Ámbito 04
Lóxica dixital
Uns, ceros e as decisións que hai dentro de cada ordenador
A lóxica dixital é a linguaxe dos ordenadores. Portas sinxelas que responden si ou non poden combinarse para formar aparellos que contan, lembran e deciden.
Para quen é
Crianzas ás que lles gustan os quebracabezas e as regras, e estudantes con curiosidade por saber como deciden os ordenadores.
Que vas aprender
- Que son os sinais binarios: 1 e 0, acendido e apagado
- Como funcionan as portas AND, OR e NOT
- Como ler e construír unha táboa de verdade
- Como se combinan as portas en circuítos que contan e lembran
Exemplos de experimentos
-
Usa dous interruptores e unha porta AND para facer unha luz que só se acende cos dous botóns premidos.
-
Constrúe un circuíto que acenda unha lámpada cando se abra calquera de dúas portas.
-
Combina portas lóxicas para sumar dous números binarios.
Cousas que podes construír
-
Unha pechadura cunha combinación secreta
-
Un contador binario
-
Un controlador de semáforo sinxelo
Estes exemplos mostran o tipo de traballo deste ámbito. As leccións publicadas poden ser diferentes.
Proba un pequeno modelo
Estes pequenos modelos execútanse aquí mesmo, no teu navegador, e seguen funcionando sen conexión unha vez que a páxina se cargou. Son modelos didácticos simplificados, non o programa de simulación de MEKALUMI.
Porta lóxica
Activa e desactiva as entradas e despois escolle unha porta. A lámpada mostra a saída.
- Saída
- Lámpada apagada (0)
AND («e»): a lámpada só se acende cando A e B valen 1 as dúas.
| A | B | Saída |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
As portas lóxicas seguen regras exactas, polo que este modelo se comporta como a lóxica dixital real.
Que simplifica a simulación
- Na maioría das leccións, os sinais cambian ao instante, mentres que os chips reais necesitan un tempo moi pequeno.
- Os detalles eléctricos, como o consumo de enerxía e o ruído, adoitan omitirse.
Toda simulación simplifica a realidade. Saber como o fai forma parte de aprender enxeñaría.
Relación coas materias escolares
Matemáticas (números binarios), informática, electrónica
Conexións con outros ámbitos
A lóxica dixital une os circuítos coa automatización, a programación e a robótica.
Convén sabelo
Cada ordenador e cada teléfono conteñen miles de millóns de interruptores diminutos que funcionan como portas lóxicas.