Nivel lógico

Un nivel lógico es uno de varios estados que puede poseer una señal digital, expresado como voltaje de CC (corriente continua) con respecto a la tierra eléctrica. Por lo general, el término se refiere a la lógica binaria en la que pueden existir dos niveles o estados: 1 lógico (también llamado estado alto) y 0 lógico (también llamado estado bajo).

En la mayoría de los circuitos, el 1 lógico está representado por aproximadamente +5 V (5 voltios positivos) en relación con la tierra, mientras que el 0 lógico está representado por aproximadamente el mismo voltaje que la tierra (0 V). Este sistema se llama lógica positiva o activa-alta. En algunos circuitos, los dos niveles de voltaje están invertidos, de modo que el voltaje más alto representa el 0 lógico y el voltaje más bajo representa el 1 lógico. Este sistema se conoce como lógica negativa o activa baja.

En la mayoría de los sistemas prácticos, existe cierto margen de error en los voltajes lógicos. Por ejemplo, en un circuito activo-alto, el 1 lógico podría estar representado por cualquier voltaje entre +3.5 V y +6.5 V, mientras que el 0 lógico podría estar representado por cualquier voltaje entre -1.0 V y +2.0 V. Una señal entre +2.0 V y +3.5 V no se reconocerían ni como bajos ni como altos, y se rechazarían como inválidos.

En los circuitos binarios prácticos, los niveles lógicos se manejan y manipulan mediante interruptores electrónicos, llamados puertas lógicas, conectados en matrices masivas para realizar cálculos y operaciones digitales. La lógica binaria sirve como base sobre la que funcionan casi todos los dispositivos digitales, incluidas las computadoras.

Algunos circuitos funcionan con más de dos niveles digitales. Un sistema basado en lógica trinaria tiene tres niveles, que representan dígitos o estados llamados -1 (falso), 0 (neutral) y +1 (verdadero); la mayoría de los demás tienen una potencia superior de dos niveles, como cuatro, ocho, 16, 32, 64, etc.