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Os portões eletrônicos NAND (juntamente com os portões NOR) são portas universais, , o que significa que você pode construir qualquer outro tipo de portão usando nada além de portões NAND combinados de várias maneiras. Os quatro projetos de eletrônicos apresentados aqui o acompanham passo a passo através do processo de construção de vários tipos de circuitos de portão, usando apenas portas NAND.
O portão NAND de duas entradas Quad de 4011 é um circuito integrado de circuito integrado CMOS (IC) popular. Como o nome sugere, este IC contém quatro portões NAND de duas entradas.
A 4011 IC não está disponível no seu RadioShack local. Assim, você terá que encontrar uma loja de eletrônicos local que transporta peças como chips de lógica CMOS, ou você terá que ordená-las a partir de uma fonte on-line.
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O primeiro projeto usa apenas um dos portos NAND em um 4011. As duas entradas do portão NAND estão conectadas aos botões e a saída está conectada a um LED. Quando você cria este projeto, você poderá visualizar a operação de um portão NAND: o LED estará ligado, a menos que você pressione ambos os botões.
Um circuito de portão NAND que usa um chip de lógica CMOS.
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O próximo projeto usa dois dos portões NAND no 4011 para criar um portão AND. Como um portão NAND não é mais do que um portão AND cuja saída está invertida, você pode criar um portão AND a partir de um portão NAND ao inverter a saída do portão NAND.
Esta inversão funciona por causa de uma das regras fundamentais da lógica: se você inverter um valor duas vezes, você obtém o valor original. Assim, se você inverter um portão AND uma vez, você obtém um portão NAND; Se você inverter novamente, você está de volta a um portão AND.
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No terceiro conjunto de documentos do projeto , você vê como criar um portão OR usando três portões NAND. Um portão NAND é o mesmo que um portão OR cujas entradas foram invertidas. Assim, para criar um portão OR usando portas NAND, você inverte as duas entradas com portas NAND configuradas como inversores (isto é, com suas entradas conectadas). A saída desses inversores é enviada para as entradas do terceiro portão NAND.
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O projeto final usa todos os quatro portos NAND no chip 4011 para criar um portão NOR. Um porta NOR é nada mais do que um portão OR cuja saída foi invertida. Assim, você primeiro cria um portão OR usando a técnica no projeto anterior; então você configura o quarto portão NAND no chip 4011 como um inversor para inverter a saída do portão OU.
Como esses projetos se acumulam, não derrube sua bancada depois de completar cada projeto.Em vez disso, você pode usar cada projeto montado como ponto de partida para o próximo. Se você optar por construir os projetos dessa maneira, você pode apenas digitalizar as etapas para ver quais resistores e fios de ponte precisam ser movidos para cada projeto.
Você pode facilmente transformar um portão NAND em um inversor de entrada única (ou seja, um portão NOT) conectando a única entrada a ambas as entradas do portão NAND. Esta conexão faz com que as duas entradas sejam sempre as mesmas: ambas são ALTAS, ou ambas são BAIXAS.
Em um portão NAND, se ambas as entradas forem ALTA, a saída é BAIXA e, se ambas as entradas forem BAIXAS, a saída será ALTA. Assim, a fiação das entradas de um portão NAND em conjunto tem o efeito de inverter a entrada.
