Caracteriza O De Portas L Gicas

EPUSP — PCS 2011/2305/2355 — Laboratório Digital

CARACTERIZAÇÃO DE PORTAS LÓGICAS
E.T.M./2001 (revisão)
R.C.S./2002 (revisão)
E.T.M./2003 (revisão da parte experimental)
E.T.M./2004 (revisão)
E.T.M. e R.C.S./2005 (reorganização)

RESUMO
Esta experiência tem como objetivo um estudo dos elementos básicos do nosso universo de trabalho, ou seja, as portas lógicas. Para isto serão efetuados estudos para determinar algumas características elétricas destes componentes, como a curva de transferência de tensão e os atrasos de propagação.
Serão estudados dispositivos TTL e CMOS.

1. PARTE TEÓRICA
1.1. Portas Lógicas e Circuitos Integrados Digitais
As funções lógicas podem ser implementadas de maneiras diversas, sendo que no passado, circuitos com relés e válvulas a vácuo foram utilizados na execução destas funções. Atualmente, circuitos integrados
(CIs) digitais funcionam como portas lógicas. Esses CIs contêm circuitos formados por resistores, diodos e transitores miniaturizados, diferenciando-se dos circuitos integrados ditos analógicos pelo fato de que nos digitais os transistores só possuem dois modos estáveis de operação (corte e saturação), ficando muito pouco tempo nas regiões de transição. Dizemos, idealmente, que os transistores operam como chaves. Um tipo popular de CI digital é ilustrado na Figura 1. Este modelo de invólucro é denominado encapsulamento em linha dupla (dual-in-line package - DIP) pelos fabricantes de CIs. Este CI particular seria então chamado circuito integrado DIP de 14 terminais (ou 14 pinos). O mesmo CI é, em geral, oferecido comercialmente em vários tipos de empacotamento, cada um mais adequado a um tipo de montagem mecânica ou ambiente de utilização, a critério do projetista que o utiliza. Além disso, cada empacotamento possui determinadas características com relação à dissipação de calor.

Pino 8
Pino 1

Pino 7

Figura 1 - Circuito integrado DIP de 14 terminais.
Os fabricantes de CIs fornecem diagramas de pinos similares ao mostrado na