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Algebra de Boole Por: Carlos A. Fajardo [email protected]

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Algebra de Boole

Por:

Carlos A. Fajardo

[email protected]

¿Por qué estudiar Algebra de Boole?

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 2

¿Por qué estudiar Algebra de Boole?

¿Por qué estudiar Algebra de Boole?

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 4

¿Por qué estudiar Algebra de Boole?

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 5

Advertencia

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 6

Advertencia

• No se requiere ser un experto en TODOS los conceptos del Algebra de Boole.

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 7

Advertencia

• No se requiere ser un experto en TODOS los conceptos del Algebra de Boole.

• Algunos conceptos básicos son suficientes para ser un buen diseñador digital.

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Algebra de Boole

• Tres operaciones: – Suma Booleana (+) : OR

– Multiplicación Booleana ( • ): AND

– Negación : NOT

• Las variables (Dominio y Rango): Sólo dos valores – 1

– 0

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Algebra de Boole

• Tres operaciones: – Suma Booleana (+) : OR

– Multiplicación Booleana ( • ): AND

– Negación : NOT

• Las variables (Dominio y Rango): Sólo dos valores – 1

– 0

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 10

Algebra de Boole

• Tres operaciones: – Suma Booleana (+) : OR

– Multiplicación Booleana ( • ): AND

– Negación : NOT

• Las variables (Dominio y Rango): Sólo dos valores – 1

– 0

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Compuerta OR

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Compuerta OR

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 13

Compuerta OR

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 14

0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=1

Compuerta OR

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 15

0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=1

A B F = A or B

F = A + B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Compuerta OR

Sistemas Digitales Profesor: Carlos Fajardo 16

A B F = A or B F = A + B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

a

bf = a + b

Función O

Tabla de Verdad

Símbolo

Analogía

Compuerta AND

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A B F = A and B F = A • B

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Tabla de Verdad

Símbolo

Analogía

a

bf = ab

Función Y

Compuerta NOT

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𝑨 𝑨

0 0

0 1

Tabla de Verdad

Símbolo Analogía Función inversión

a a

Otras operaciones “adicionales”

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Compuerta NOR

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A B F = (A or B)’ F = (A + B)’

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Tabla de Verdad

Símbolo

a

bf = a + b = a b

a

bf = a b = a + b

Compuerta NAND

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A B F = (A • B)’

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabla de Verdad

Símbolo

Compuerta XOR

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A B F = A xor B F = A B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabla de Verdad

Símbolo

a

bfo = a b

Compuerta NXOR

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A B F = (A xor B)’ F = (A B)’

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabla de Verdad

Símbolo

Algunas propiedades importantes

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Propiedades (Axiomas)

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Leyes de Morgan

𝐴 + 𝐵 = 𝐴 ∙ 𝐵

𝐴 ∙ 𝐵 = 𝐴 + 𝐵

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Ley de Shannon

• “Si tenemos cualquier expresión booleana negada, es igual a la misma expresión en la que todas las variables estén negadas y en la que se sustituyan las operaciones + por • y viceversa.”

• (𝐴 + 𝐵) ∙ 𝐶) = 𝐴 + 𝐵 + 𝐶

• 𝐴 ∙ 𝐵 + 𝐶) = 𝐴 ∙ 𝐵 ∙ 𝐶

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Compuertas Universales

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NAND

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NOR

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fin Profesor: Carlos Fajardo Sistemas Digitales 31