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Evaluation des capacités expérimentales – Câblage et tables de vérité des portes logiques La numération binaire comporte 2 états mathématiquement représentés par les chiffres 0 et 1. Grâce à des composants électriques, appelés « portes logiques », on peut réaliser des opérations plus complexes. Les portes logiques sont des circuits intégrés constitués par des transistors. On utilisera des portes à 2 entrées E1 et E2 et à une seule sortie notée S. Les états des entrées et de la sortie sont caractérisés par des tensions de type logique (soit 0 ; soit U ≠ 0). L'état de la sortie dépend de l'état des entrées.

Portes logiques à 2 entrées Plusieurs portes logiques de même type sont regroupées sur une même puce. Le brochage est indiqué sur le schéma ci-contre. L’alimentation se fera toujours entre les pattes 0 (0V) et 14 (V+). Le circuit ci-contre comporte 4 portes logiques à 2 entrées. Par exemple, les broches 12 et 13 constituent les entrées correspondant à la sortie 11.

1 432 5 76

14 111213 10 89

0 V

V+

Pour l’étude du comportement d’une porte, on utilisera une platine miniature précâblée, selon le modèle suivant.

Réaliser le circuit suivant sur la mini-platine Colorier sur le schéma de la puce, la porte sélectionnée :

- entrées en rouge - sortie en vert

Alimenter la puce : Tension d'alimentation V+ = 5V continue. Relier la masse de l'alimentation à la patte 7. Placer un voltmètre aux bornes de la sortie. l'état 1 des entrées E1 et E2 sera obtenu pour U1 et U2 égales à une tension U ≠ 0

(pattes d'entrées reliées à l'alimentation avec UA = 5V) l'état 0 des entrées E1 et E2 sera obtenu pour U1 et U2 égales à 0

(pattes d'entrées reliées à la masse)

On mesurera la tension de sortie US pour les différents cas. La table de vérité regroupera tous les cas de figure.

Porte n° …………….

E1 E2 S 0 0 0 1 1 0 1 1

Traduire par une phrase simple utilisant des opérations logiques (et, ou, ni, non, pas) à quelles conditions la sortie est dans l’état 1.

U1

U2 US V

E1

E2 S