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Una rete logica è un collegamento di circuiti digitali logici, ovvero componenti hardware che manipolano informazione binaria. I circuiti di base sono detti PORTE LOGICHE (logical gate). Le porte logiche sono circuiti che operano su più segnali di ingresso e producono un segnale di uscita. Allo scopo di descrivere i comportamenti dei circuiti logici si può usare una algebra (notazione matematica) che specifica l'operazione di ogni gate e permette di analizzare, sintetizzare e disegnare il circuito. L'algebra utilizzata è dovuta a Boole ed è detta ALGEBRA BOOLEANA. Le variabili di questa algebra sono binarie, possono assumere solo due valori (0,1). Le variabili si indicano con le lettere A,B,C,X,Y,W,Z. Le operazioni base sono AND ( • ), OR ( + ) ,NOT ( ¯ ).
Le porte logiche che rappresentano le operazioni AND, OR e NOT sono le seguenti:
Le funzioni booleane sono funzioni di variabile booleana e possono assumere soltanto i valori vero e falso (1,0). Per esempio analizziamo la funzione:
Possiamo rappresentare la funzione usando la tabella della verità, cioè l'elencazione di tutte le possibili configurazioni dei valori di ingresso, associate ai corrispondenti valori assunti dalle uscite.
Il circuito logico corrispondente è:
Il vantaggio dell'algebra di Boole sta nel fatto che applicando i suoi teoremi permettere la semplificazione dei circuiti digitali. Per esempio:
Le due funzioni sono equivalenti, infatti hanno la stessa tabella di verità, ma la seconda funzione è realizzabile con un circuito più semplice.
Circuiti elettronici costituiti da più porte logiche o comunque da circuiti realizzati mediante dispositivi elettronici in grado di svolgere funzioni di porte logiche, dove le uscite sono in ogni istante "combinazioni" delle entrate (ovvero, tali reti non hanno storia del funzionamento passato) prendono il nome di reti combinatorie.
Circuiti elettronici realizzati mediante dispositivi elettronici in grado di svolgere funzioni di porte logiche e caratterizzati dal fatto che i valori di uscita in ogni istante dipendono non solo dai valori applicati in tale istante agli ingressi, ma anche dai valori applicati agli ingressi precedentemente (ovvero, tali reti hanno storia del funzionamento passato) prendono il nome di reti sequenziali.
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