Porta Lógica 74LS02 (7402) - NOR, Pinagem e Aplicações

O 74LS02 (também conhecido como 7402) é um circuito integrado TTL que contém quatro portas lógicas NOR (OU-Negado) independentes de duas entradas. É alimentado com +5V (4.75–5.25V), e cada porta realiza a operação booleana Y = (A+B)'. A saída é "1" (ALTO) apenas quando ambas as entradas são "0" (BAIXO). Se pelo menos uma entrada for "1", a saída será "0".

Assim como a porta NAND, a porta NOR é uma "porta universal", o que significa que pode ser usada para construir qualquer outra função lógica (AND, OR, NOT, etc.), tornando-a extremamente versátil no design de circuitos digitais.

O que é o 74LS02?

O 74LS02 é uma porta NOR quádrupla de baixa potência (série LS). As suas principais características são:

• Quatro portas NOR independentes de duas entradas.
• Baixo consumo de energia e alta velocidade.
• Compatível com níveis lógicos TTL padrão (5V).
• É uma porta universal, uma base para a construção de outros circuitos lógicos.

Funcionamento Básico e Tabela de Verdade

Cada porta NOR no 74LS02 funciona como uma porta OR seguida por um inversor (NOT). A saída é a negação do resultado de uma operação OR.

Tabela de verdade para cada porta NOR:

Pinagem e Conexões

Importante: A pinagem do 74LS02 é diferente de outras portas quádruplas como o 7400 ou 7408. A disposição das entradas e saídas é única.

• Pino 7: GND (Terra)
• Pino 14: VCC (+5V)
• Portas organizadas da seguinte forma:
  • Porta 1: Saída (Pino 1), Entradas (Pino 2, 3)
  • Porta 2: Saída (Pino 4), Entradas (Pino 5, 6)
  • Porta 3: Saída (Pino 10), Entradas (Pino 8, 9)
  • Porta 4: Saída (Pino 13), Entradas (Pino 11, 12)

Especificações Técnicas Detalhadas

Variantes do Componente

• SN7402/SN74LS02: Versões TTL.
• SN74HC02: Versão CMOS de alta velocidade, opera de 2V a 6V.
• SN74HCT02: Versão CMOS com entradas compatíveis com TTL.

Aplicações Práticas e Universalidade

A porta NOR é universal, permitindo criar qualquer outra função lógica:

• Inversor (NOT): Ligando as duas entradas de uma porta NOR juntas.
• Porta OR: Usando uma porta NOR seguida por um inversor (outra NOR com as suas entradas ligadas juntas).
• Porta AND: Invertendo ambas as entradas com duas portas NOR e ligando as suas saídas a uma terceira porta NOR.

Casos de uso:

• Lógica de controlo: Implementando qualquer função booleana usando apenas um tipo de CI.
• Circuitos de memória: Base para a construção de flip-flops SR.
• Sistemas de segurança: Ativando uma saída apenas se todas as condições de segurança forem "0" (por exemplo, nem o sensor A nem o sensor B estão ativos).

Recursos Práticos

• Datasheet SN74LS02 (Texas Instruments): [Quad 2-Input NOR Gates]
• Datasheet SN74HC02 (Texas Instruments): [Quad 2-Input NOR Gates - CMOS]
• Simulações: Tinkercad, Falstad e outros simuladores são perfeitos para explorar a universalidade da porta NOR.

Perguntas Frequentes (FAQ)

Que porta é a 7402? O 7402 (ou 74LS02) é um circuito integrado que contém quatro portas lógicas NOR de duas entradas.

Qual é a tabela de verdade para o 7402? A saída é 1 apenas se ambas as entradas forem 0. Se alguma das entradas for 1, a saída é 0.

Qual é a pinagem do 7402? A pinagem é única: VCC no pino 14, GND no pino 7. As saídas estão nos pinos 1, 4, 10 e 13, com as suas respetivas entradas ao lado.

O que faz o circuito integrado 7402? Realiza a operação lógica NOR (OU negado). É uma porta universal, permitindo que qualquer outra função lógica seja construída a partir dela.

Com que tensão o 74LS02 opera? Opera com uma tensão TTL padrão de 5V (faixa de 4.75–5.25V).

O que significam SN74LS02, 74HC02, etc.? São diferentes famílias lógicas: 74LS02 (TTL Low-Power Schottky), 74HC02 (CMOS de alta velocidade) e 74HCT02 (CMOS com entradas compatíveis com TTL). Todas realizam a função NOR, mas com características elétricas diferentes.

Referências: As informações são baseadas em folhas de dados oficiais da Texas Instruments e guias técnicos de eletrónica digital.