Verificação de Tabelas Verdade das Portas Lógicas no Tinkercad
Guia com objetivo, teoria, materiais, pinagem dos CIs (7408, 7432, 7404, 7400, 7402, 7486), passo a passo, tabelas‑verdade, dicas, variações e atividades.
Objetivo
Testar experimentalmente o comportamento das portas lógicas AND, OR, NOT, NAND, NOR e XOR, confirmando suas tabelas verdade. O experimento conecta a Álgebra Booleana com a prática de montagem digital no simulador Tinkercad.
Conceito
Portas lógicas realizam operações booleanas elementares, base de qualquer sistema digital (de somadores a CPUs):
AND: F(A,B) = A · B
OR: F(A,B) = A + B
NOT: F(A) = A'
NAND: F(A,B) = (A · B)'
NOR: F(A,B) = (A + B)'
XOR: F(A,B) = A ⊕ B
Nota histórica: Claude Shannon (1937) demonstrou a equivalência entre lógica booleana e circuitos elétricos.
Protoboard virtual e fios (cores diferentes para VCC, GND e sinais)
💡 Dica técnica: dimensione o resistor do LED por R ≈ (5V − 2V)/10mA = 300 Ω. Valores próximos (220–330 Ω) funcionam bem.
Pinagem rápida dos CIs (referência)
Ligue sempre VCC no pino 14 e GND no pino 7 (DIP‑14). Cada CI abaixo contém 4 portas de 2 entradas (exceto o 7404, que tem 6 inversores).
7408 — AND (Quad 2‑input)
Porta
A
B
Y (saída)
Obs.
1
1
2
3
VCC=14, GND=7
2
4
5
6
3
9
10
8
4
12
13
11
7432 — OR (Quad 2‑input)
Porta
A
B
Y
Obs.
1
1
2
3
VCC=14, GND=7
2
4
5
6
3
9
10
8
4
12
13
11
7486 — XOR (Quad 2‑input)
Porta
A
B
Y
Obs.
1
1
2
3
VCC=14, GND=7
2
4
5
6
3
9
10
8
4
12
13
11
7400 — NAND (Quad 2‑input)
Porta
A
B
Y
Obs.
1
1
2
3
VCC=14, GND=7
2
4
5
6
3
9
10
8
4
12
13
11
7402 — NOR (Quad 2‑input)
Porta
A
B
Y
Obs.
1
2
3
1
VCC=14, GND=7
2
5
6
4
3
8
9
10
4
11
12
13
7404 — NOT (Hex Inverter)
Inversor
A (in)
Y (out)
Obs.
1
1
2
VCC=14, GND=7
2
3
4
3
5
6
4
9
8
5
11
10
6
13
12
💡 Boas práticas: mantenha VCC e GND ligados antes de manipular as entradas. Use resistores de pull‑down (10–47 kΩ) se usar botões para evitar entradas flutuantes.
Passos Detalhados
Configuração inicial: No Tinkercad, acesse Circuits → Create new circuit e adicione uma protoboard.
Use a porta 1 do 7486: entradas A → pino 1, B → pino 2; saída Y → pino 3 (LED + resistor → GND). Teste 00, 01, 10, 11; o LED acende apenas para 01 e 10.
Use Zoom para pinos pequenos e cores diferentes de fios (vermelho=VCC, azul=GND, verde=sinal).
Confira a pinagem do CI (o Tinkercad exibe ao selecionar o componente).
Adicione um multímetro virtual para conferir tensões (≈0V → 0, ≈5V → 1).
Para comparar, monte várias portas em paralelo, cada uma com um LED.
Checklist de Montagem
VCC (14) e GND (7) conectados em todos os CIs.
LED na orientação correta (ânodo no CI, cátodo ao GND via resistor).
Entradas nunca flutuantes (use chaves, DIP, ou pull‑downs).
Fios curtos e organizados; legenda de cores consistente.
🔎 Reflexão: O que acontece se esquecer o GND? Por que um LED pode não acender mesmo quando a tabela prevê 1? Como a simulação difere do laboratório físico?
Variações e Desafios
Implemente XOR usando apenas NAND (7400). Dica: use a identidade booleana equivalente.
Monte todas as portas em um circuito único, com LEDs de cores diferentes.
Crie um "alarme" que acende o LED quando duas condições forem atendidas (ex.: porta abertaeluz apagada).
Recursos Adicionais
Pesquise por "Tinkercad logic gates tutorial" no YouTube e explore exemplos prontos na galeria de circuitos do Tinkercad.