(la videolezione) Realizzare una rete logica significa costruire un circuito composto da porte logiche (AND, OR, NOT, ecc.) che eseguono operazioni logiche su segnali digitali. Questi circuiti possono essere semplici o complessi, e vengono utilizzati per implementare funzioni logiche e aritmetiche in dispositivi elettronici. È un processo preciso e affascinante che coinvolge osservazione, analisi, progettazione e verifica. Vediamo come si sviluppa.
1. Definizione del comportamento desiderato
Cosa deve fare il sistema in base agli ingressi?
Si identifica il numero e il tipo di ingressi: pulsanti, sensori, interruttori
Si definiscono le uscite richieste: motore ON, allarme, luce, ecc.
Si descrivi le condizioni logiche: ad es. “se due sensori sono attivi oppure il pulsante di emergenza è premuto, allora attiva l’uscita”
2. Costruzione della tabella della verità
Si tracciano tutte le possibili combinazioni degli ingressi
Con n ingressi, si anno 2^n combinazioni. Per ognuna, si definisce se l’uscita sarà 0 o 1. Esempio con 3 ingressi (A, B, C) → 8 combinazioni. Si scrive quando l’uscita è attiva.
3. Minimizzazione della funzione logica
Si determina la funzione logica minima con la mappa di Karnaugh;
4. Disegno del circuito logico
Si rappresenta graficamente la rete con porte logiche
Si crea il circuito che realizza l’espressione logica. Può essere su simulatore software o direttamente su scheda elettronica.
5. Implementazione
Si costruisce il circuito con porte logiche fisiche (integrati come 7408, 7432, ecc.), con FPGA o microcontrollore (traducendo le logiche in codice), con PLC (usando logiche booleane in ladder o testo strutturato).
6. Verifica e test
Si controlla il funzionamento con ingressi reali o simulati
Si verifica se l’uscita reagisce correttamente a tutte le combinazioni e si correggono eventuali errori di logica o inversioni
Esempio semplice: Controllo porta automatica
Ingressi:
S1: sensore interno
S2: sensore esterno
E: emergenza attiva
Uscita: PORTA_APERTA
Logica:
Se S1 OR S2 è attivo AND NOT E → allora PORTA_APERTA = 1
