OR – Porta OR
La porta logica OR è uno degli elementi fondamentali dell’elettronica digitale. La sua funzione è semplice ma cruciale: restituisce un’uscita alta (1) se almeno uno degli ingressi è alto. In altre parole, l’uscita sarà 0 solo se tutti gli ingressi sono 0.
In questo post andremo a vedere in dettaglio come funziona la porta OR, con esempi pratici e un po’ di teoria per avere una comprensione completa. Oggi ti porto dentro il cuore delle logiche digitali, proprio dove ogni segnale ha un significato preciso.
Funzionamento base
La porta OR segue una regola semplice:
- 0 OR 0 = 0
- 0 OR 1 = 1
- 1 OR 0 = 1
- 1 OR 1 = 1
Questa tabella mostra chiaramente come basta un singolo 1 per ottenere un’uscita a 1. La porta OR si comporta esattamente come la logica dell’inclusione: se almeno uno è vero, allora il risultato è vero.
Tabella della verità
Schema con porte logiche reali
Se hai mai lavorato con un integrato come il 7432, saprai che contiene 4 porte OR indipendenti. Ti faccio un esempio pratico: supponiamo di avere il seguente collegamento elettrico su breadboard con un 7432. Collegando due ingressi (pin 1 e 2) e leggendo l’uscita (pin 3), vedrai il comportamento OR in azione. Se applichi 5V a uno solo degli ingressi, l’uscita va alta.
Applicazioni pratiche
Le porte OR si usano spesso nei circuiti di controllo, per esempio per attivare un allarme se uno qualsiasi dei sensori rileva una condizione critica. Prendi un sistema antincendio: se un sensore rileva fumo oppure un altro rileva calore, il sistema deve attivarsi. Ecco dove entra la OR: “fumo OR calore = allarme”.
Un altro esempio reale è nella logica di controllo di ascensori. Se un piano richiama l’ascensore o se il pulsante interno è premuto, l’ascensore deve muoversi. La logica è sempre: ingresso A (chiamata da piano) OR ingresso B (comando interno) = avvio motore.
Realizzazione con diodi
Puoi anche costruire una porta OR con semplici diodi. Immagina due ingressi collegati ognuno al catodo di un diodo, con gli anodi uniti insieme e collegati all’uscita. Quando uno degli ingressi è alto, il diodo conduce e porta l’uscita a livello alto. In questa configurazione però, attenzione: si tratta di una porta OR “wired”, che funziona solo con segnali positivi e ha limitazioni.
Un piccolo dettaglio tecnico che vale la pena notare è che questa implementazione con diodi non funziona bene per segnali ad alta frequenza o se è necessaria una corrente ben definita in uscita. In quei casi meglio usare una porta integrata come il 7432.
Espansione con più ingressi
Le porte OR non sono limitate a due ingressi. Esistono varianti con 3, 4 o più ingressi, dove l’uscita sarà 1 se almeno uno di questi è 1. Ti capiterà spesso di vedere applicazioni dove più sensori, più pulsanti o più comandi devono attivare un’unica azione. In questi casi, una porta OR a più ingressi è perfetta.
Simulazione e test
Se lavori con simulatori come Logisim o Falstad, puoi testare tu stesso il comportamento della porta OR. Ti consiglio di costruire una piccola rete di logica con più ingressi e vedere come cambia l’uscita. È il modo più diretto per capire davvero cosa succede. Io lo faccio spesso quando voglio validare un’idea prima di passare al PCB vero e proprio.
Inoltre, è interessante combinare la porta OR con altre logiche, ad esempio un’AND o una NOT per creare circuiti complessi. Questo ti porta a strutture come l’OR esclusivo (XOR), che vedremo in un altro articolo.
Domani vedremo come funziona la porta AND, e vedrai che combinandola con la OR puoi costruire qualsiasi logica desideri nei tuoi progetti digitali.
