puerta NOR

Una compuerta NOR es un circuito lógico digital que emite una señal alta (lógica 1) solo cuando ambas entradas están en bajo (lógica 0). En el momento en que cualquiera de las entradas pasa a alto, la salida cae a cero. Combina una operación lógica OR con una NOT, invirtiendo el resultado. En forma de tabla de verdad: las entradas 0,0 dan una salida 1; cualquier otra combinación de entradas da una salida 0. Esta versión simple de dos entradas es la más común, aunque existen compuertas NOR con tres o más entradas y se comportan de la misma manera: todas las entradas deben estar en bajo para una salida alta.

Las compuertas NOR aparecen en dos formas físicas principales: circuitos de transistores discretos construidos a partir de componentes individuales y circuitos integrados (CI) donde múltiples compuertas comparten un solo chip. El chip TTL (lógica transistor-transistor) 7402 contiene cuatro compuertas NOR independientes de dos entradas y era estándar en los sistemas de control industrial más antiguos. Las versiones CMOS modernas, como el 4001, consumen mucha menos energía. En los sistemas digitales, las compuertas NOR son bloques de construcción fundamentales porque una sola compuerta NOR se puede configurar para realizar cualquier operación de lógica booleana, lo que la hace funcionalmente completa.

Una propiedad crucial distingue a las compuertas NOR de las compuertas AND u OR: son económicas de fabricar a escala. Esto las hizo históricamente dominantes en el diseño de computadoras antes de que otros tipos de compuertas se volvieran igualmente prácticos. Encontrará lógica NOR en circuitos de alarma, detectores de pulsos y contadores digitales. La compuerta maneja niveles de voltaje estándar: en sistemas TTL, por debajo de 0.8 voltios cuenta como lógica 0, por encima de 2.0 voltios cuenta como lógica 1. El retardo de propagación (el tiempo entre el cambio de entrada y el cambio de salida) generalmente oscila entre 10 y 20 nanosegundos, dependiendo de la familia de CI.

Modos de falla comunes y notas prácticas

Una salida atascada (alta o baja cuando debería alternar) generalmente indica un cortocircuito en ese pin o una falla interna del transistor. Múltiples salidas fallidas en el mismo chip apuntan a un problema de la fuente de alimentación en lugar de un defecto del componente. Al solucionar problemas, recuerde que la salida de una compuerta NOR no aumentará si cualquiera de las entradas se mantiene alta, incluso si la otra entrada está correctamente baja; esto a menudo se confunde con una falla de la compuerta cuando el problema real es una señal de entrada defectuosa o una resistencia pull-up.

El nombre proviene directamente de su lógica: realiza NOT-OR, o NOR. Esta convención se aplica a todas las compuertas: NAND es NOT-AND, NOR es NOT-OR. En aplicaciones industriales, las compuertas NOR rara vez se seleccionan para nuevos diseños porque las matrices de puertas programables en campo (FPGA) y los microcontroladores modernos hacen que los circuitos lógicos discretos sean obsoletos para la mayoría de los propósitos. Sin embargo, siguen siendo comunes en equipos heredados y en aplicaciones muy simples y sensibles al costo donde un solo chip 7402 puede reemplazar varios componentes discretos.