Μάθετε για τις βασικές πύλες λογικής με πίνακες αλήθειας

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σήμερα, οι υπολογιστές έχουν γίνει αναπόσπαστο κομμάτι της ζωής καθώς εκτελούν πολλές εργασίες και λειτουργίες σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Μία από τις πιο σημαντικές λειτουργίες της CPU σε έναν υπολογιστή είναι η εκτέλεση λογικών λειτουργιών χρησιμοποιώντας υλικό όπως Ολοκληρωμένα κυκλώματα τεχνολογίες λογισμικού & ηλεκτρονικά κυκλώματα ,. Όμως, το πώς αυτό το υλικό και το λογισμικό εκτελούν τέτοιες λειτουργίες είναι ένα μυστηριώδες παζλ. Για να κατανοήσουμε καλύτερα ένα τόσο περίπλοκο ζήτημα, πρέπει να εξοικειωθούμε με τον όρο Boolean Logic, που αναπτύχθηκε από τον George Boole. Για μια απλή λειτουργία, οι υπολογιστές χρησιμοποιούν δυαδικά ψηφία και όχι ψηφιακά ψηφία. Όλες οι λειτουργίες πραγματοποιούνται από τις πύλες Basic Logic. Αυτό το άρθρο περιγράφει μια επισκόπηση του τι είναι βασικές πύλες λογικής στην ψηφιακή ηλεκτρονική και τη λειτουργία τους.

Τι είναι οι βασικές πύλες λογικής;

Μια πύλη λογικής είναι ένα βασικό δομικό στοιχείο ενός ψηφιακού κυκλώματος που έχει δύο εισόδους και μία έξοδο. Η σχέση μεταξύ του i / p και του o / p βασίζεται σε μια συγκεκριμένη λογική. Αυτές οι πύλες εφαρμόζονται χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικούς διακόπτες όπως τρανζίστορ, διόδους. Όμως, στην πράξη, οι βασικές πύλες λογικής κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας τεχνολογία CMOS, FETS και MOSFET (Μεταλλικός Οξείδιο Ημιαγωγός FET) s . Οι πύλες λογικής είναι χρησιμοποιείται σε μικροεπεξεργαστές, μικροελεγκτές , εφαρμογές ενσωματωμένου συστήματος, και σε ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά κυκλώματα έργου . Οι βασικές πύλες λογικής κατηγοριοποιούνται σε επτά: AND, OR, XOR, NAND, NOR, XNOR και NOT. Αυτές οι πύλες λογικής με τα σύμβολα πύλης λογικής και τους πίνακες αλήθειας εξηγούνται παρακάτω.




Βασική λειτουργία Logic Gates

Βασική λειτουργία Logic Gates

Ποιες είναι οι 7 βασικές πύλες λογικής;

Οι βασικές πύλες λογικής ταξινομούνται σε επτά τύπους: πύλη AND, πύλη OR, πύλη XOR, πύλη NAND, πύλη NOR, πύλη XNOR και πύλη NOT. Ο πίνακας αλήθειας χρησιμοποιείται για να δείξει τη λειτουργία της λογικής πύλης. Όλες οι λογικές πύλες έχουν δύο εισόδους εκτός από την πύλη NOT, η οποία έχει μόνο μία είσοδο.



Όταν σχεδιάζετε έναν πίνακα αλήθειας, χρησιμοποιούνται οι δυαδικές τιμές 0 και 1. Κάθε πιθανός συνδυασμός εξαρτάται από τον αριθμό των εισόδων. Εάν δεν γνωρίζετε για τις πύλες λογικής και τους πίνακες αλήθειας τους και χρειάζεστε καθοδήγηση σχετικά με αυτές, διαβάστε το παρακάτω γράφημα που παρέχει μια επισκόπηση των λογικών πυλών με τα σύμβολα και τους πίνακες αλήθειας.

Γιατί χρησιμοποιούμε τις βασικές πύλες λογικής;

Οι βασικές πύλες λογικής χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση βασικών λογικών συναρτήσεων. Αυτά είναι τα βασικά δομικά στοιχεία στα ψηφιακά IC (ολοκληρωμένα κυκλώματα). Οι περισσότερες από τις λογικές πύλες χρησιμοποιούν δύο δυαδικές εισόδους και παράγουν μία έξοδο όπως 1 ή 0. Σε ορισμένα ηλεκτρονικά κυκλώματα, χρησιμοποιούνται λίγες λογικές πύλες ενώ σε ορισμένα άλλα κυκλώματα, οι μικροεπεξεργαστές περιλαμβάνουν εκατομμύρια λογικές πύλες.

Η υλοποίηση των Logic gates μπορεί να γίνει μέσω διόδων, τρανζίστορ, ρελέ, μορίων και οπτικών διαφορετικών μηχανικών στοιχείων. Εξαιτίας αυτού του λόγου, οι βασικές λογικές πύλες χρησιμοποιούνται όπως ηλεκτρονικά κυκλώματα.


Δυαδικό και δεκαδικό

Πριν μιλήσουμε για τους πίνακες αλήθειας των λογικών πυλών, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε το φόντο των δυαδικών και δεκαδικών αριθμών. Όλοι γνωρίζουμε τους δεκαδικούς αριθμούς που χρησιμοποιούμε σε καθημερινούς υπολογισμούς όπως 0 έως 9. Αυτό το είδος συστήματος αριθμών περιλαμβάνει τη βάση-10. Με τον ίδιο τρόπο, δυαδικοί αριθμοί όπως 0 και 1 μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να δηλώσουν δεκαδικά ψηφία όπου η βάση των δυαδικών αριθμών είναι 2.

Η σημασία της χρήσης δυαδικών αριθμών εδώ είναι να δηλώσει τη θέση εναλλαγής, διαφορετικά η θέση τάσης ενός ψηφιακού στοιχείου. Εδώ 1 αντιπροσωπεύει το Υψηλό σήμα ή υψηλή τάση ενώ το «0» καθορίζει χαμηλή τάση ή χαμηλό σήμα. Επομένως, ξεκίνησε η άλγεβρα Boolean. Μετά από αυτό, κάθε λογική πύλη συζητείται ξεχωριστά, περιέχει τη λογική της πύλης, τον πίνακα αλήθειας και το τυπικό της σύμβολο.

Τύποι Logic Gates

Οι διαφορετικοί τύποι λογικών πυλών και συμβόλων με πίνακες αλήθειας συζητούνται παρακάτω.

Βασικές λογικές πύλες

Βασικές λογικές πύλες

ΚΑΙ Πύλη

Η πύλη AND είναι ένα ψηφιακή πύλη λογικής με «n» i / ps one o / p, το οποίο εκτελεί λογική σύζευξη με βάση τους συνδυασμούς των εισόδων του. Η έξοδος αυτής της πύλης ισχύει μόνο όταν όλες οι είσοδοι είναι αληθείς. Όταν μία ή περισσότερες είσοδοι του i / ps της πύλης AND είναι ψευδείς, τότε μόνο η έξοδος της πύλης AND είναι ψευδής. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας μιας πύλης AND με δύο εισόδους φαίνεται παρακάτω.

AND Gate και ο πίνακας της αλήθειας

AND Gate και ο πίνακας της αλήθειας

Ή πύλη

Η πύλη OR είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με «n» i / ps και ένα o / p, η οποία εκτελεί λογική σύνδεση με βάση τους συνδυασμούς των εισόδων της. Η έξοδος της πύλης OR ισχύει μόνο όταν ισχύουν μία ή περισσότερες είσοδοι. Εάν όλα τα i / ps της πύλης είναι λανθασμένα, τότε μόνο η έξοδος της πύλης OR είναι ψευδής. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας μιας πύλης OR με δύο εισόδους φαίνεται παρακάτω.

Ή πύλη και ο πίνακας αλήθειας

Ή πύλη και ο πίνακας αλήθειας

ΟΧΙ Πύλη

Η πύλη NOT είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με μία είσοδο και μία έξοδο που εκτελεί λειτουργία μετατροπέα της εισόδου. Η έξοδος της πύλης NOT είναι το αντίστροφο της εισόδου. Όταν η είσοδος της πύλης NOT είναι αληθής τότε η έξοδος θα είναι ψευδής και το αντίστροφο. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας μιας πύλης ΔΕΝ με μία είσοδο φαίνεται παρακάτω. Χρησιμοποιώντας αυτήν την πύλη, μπορούμε να εφαρμόσουμε πύλες NOR και NAND

ΟΧΙ πύλη και ο πίνακας της αλήθειας

ΟΧΙ πύλη και ο πίνακας της αλήθειας

Πύλη NAND

Η πύλη NAND είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με «n» i / ps και ένα o / p, η οποία εκτελεί τη λειτουργία της πύλης AND ακολουθούμενη από τη λειτουργία της πύλης NOT. Η πύλη NAND έχει σχεδιαστεί συνδυάζοντας τις πύλες AND και NOT. Εάν η είσοδος της πύλης NAND είναι υψηλή, τότε η έξοδος της πύλης θα είναι χαμηλή. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας της πύλης NAND με δύο εισόδους φαίνεται παρακάτω.

NAND Gate και ο πίνακας της αλήθειας

NAND Gate και ο πίνακας της αλήθειας

Πύλη NOR

Η πύλη NOR είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με εισόδους n και μία έξοδο, η οποία εκτελεί τη λειτουργία της πύλης OR ακολουθούμενη από την πύλη NOT. Η πύλη NOR έχει σχεδιαστεί συνδυάζοντας την πύλη OR και NOT. Όταν οποιοδήποτε από τα i / ps της πύλης NOR είναι αληθές, τότε η έξοδος της πύλης NOR θα είναι λανθασμένη. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας της πύλης NOR με τον πίνακα αλήθειας φαίνεται παρακάτω.

NOR Gate και ο πίνακας της αλήθειας

NOR Gate και ο πίνακας της αλήθειας

Αποκλειστική-Ή πύλη

Η πύλη Exclusive-OR είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με δύο εισόδους και μία έξοδο. Η σύντομη μορφή αυτής της πύλης είναι Ex-OR. Λειτουργεί με βάση τη λειτουργία της πύλης OR. . Εάν κάποια από τις εισόδους αυτής της πύλης είναι υψηλή, τότε η έξοδος της πύλης EX-OR θα είναι υψηλή. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας του EX-OR φαίνεται παρακάτω.

EX-OR Gate και ο πίνακας της αλήθειας

Πύλη EX-OR και ο πίνακας αλήθειας

Αποκλειστική πύλη NOR

Η πύλη Exclusive-NOR είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής με δύο εισόδους και μία έξοδο. Η σύντομη μορφή αυτής της πύλης είναι Ex-NOR. Λειτουργεί με βάση τη λειτουργία της πύλης NOR. Όταν και οι δύο είσοδοι αυτής της πύλης είναι υψηλές, τότε η έξοδος της πύλης EX-NOR θα είναι υψηλή. Όμως, εάν κάποια από τις εισόδους είναι υψηλή (αλλά όχι και τα δύο), τότε η έξοδος θα είναι χαμηλή. Ο πίνακας συμβόλων και αλήθειας του EX-NOR φαίνεται παρακάτω.

Πύλη EX-NOR και ο πίνακας της αλήθειας

Πύλη EX-NOR και ο πίνακας της αλήθειας

Οι εφαρμογές των λογικών πυλών καθορίζονται κυρίως με βάση τον πίνακα αλήθειας τους, δηλαδή τον τρόπο λειτουργίας τους. Οι βασικές πύλες λογικής χρησιμοποιούνται σε πολλά κυκλώματα όπως ένα κλείδωμα με μπουτόν, ενεργοποιημένο με φως ΣΥΝΑΓΕΡΜΟΣ , θερμοστάτης ασφαλείας, αυτόματο σύστημα ποτίσματος κ.λπ.

Πίνακας αλήθειας για να εκφράσετε το κύκλωμα πύλης λογικής

Το κύκλωμα πύλης μπορεί να εκφραστεί χρησιμοποιώντας μια κοινή μέθοδο που είναι γνωστή ως πίνακας αλήθειας. Αυτός ο πίνακας περιλαμβάνει όλους τους συνδυασμούς καταστάσεων λογικής εισόδου είτε υψηλός (1) είτε χαμηλός (0) για κάθε τερματικό εισόδου της πύλης λογικής μέσω του ισοδύναμου επιπέδου λογικής εξόδου όπως υψηλό ή χαμηλό. Το κύκλωμα NOT logic gate φαίνεται παραπάνω και ο πίνακας αλήθειας είναι πράγματι εξαιρετικά εύκολος

Οι πίνακες αλήθειας των λογικών πυλών είναι πολύ περίπλοκοι αλλά μεγαλύτεροι από την πύλη NOT. Ο πίνακας αλήθειας κάθε πύλης πρέπει να περιλαμβάνει πολλές σειρές, όπως υπάρχουν δυνατότητες αποκλειστικών συνδυασμών για εισόδους. Για παράδειγμα, για την πύλη NOT, υπάρχουν δύο δυνατότητες εισόδων είτε 0 είτε 1, ενώ, για την πύλη λογικής δύο εισόδων, υπάρχουν τέσσερις δυνατότητες όπως 00, 01, 10 & 11. Επομένως, περιλαμβάνει τέσσερις σειρές για ισοδύναμος πίνακας αλήθειας.

Για μια πύλη λογικής 3 εισόδων, υπάρχουν 8 πιθανές είσοδοι όπως 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 & 111. Επομένως, απαιτείται ένας πίνακας αλήθειας που να περιλαμβάνει 8 σειρές. Μαθηματικά, ο απαιτούμενος αριθμός γραμμών στον πίνακα αλήθειας είναι ισοδύναμος με 2 που αυξάνεται με τη δύναμη του αριθ. τερματικών i / p.

Ανάλυση

Τα σήματα τάσης στα ψηφιακά κυκλώματα αντιπροσωπεύονται με δυαδικές τιμές όπως 0 & 1 υπολογίζονται σε σχέση με τη γείωση. Η ανεπάρκεια τάσης σηματοδοτεί κυρίως ένα '0' ενώ η ύπαρξη πλήρους τάσης τροφοδοσίας DC σημαίνει '1'.

Μια πύλη λογικής είναι ένας ειδικός τύπος κυκλώματος ενισχυτή που έχει σχεδιαστεί κυρίως για τάσεις εισόδου και λογικής στάθμης εξόδου. Τα κυκλώματα λογικής πύλης συχνότερα συμβολίζονται με σχηματικό διάγραμμα μέσω των δικών τους αποκλειστικών συμβόλων αντί των βασικών αντιστάσεων και τρανζίστορ τους.

Ακριβώς όπως και με τα Op-Amps (λειτουργικοί ενισχυτές), οι συνδέσεις τροφοδοσίας με λογικές πύλες συχνά τοποθετούνται εσφαλμένα σε σχηματικά διαγράμματα προς όφελος της απλότητας. Περιλαμβάνει τους πιθανούς συνδυασμούς επιπέδου λογικής εισόδου μέσω των συγκεκριμένων επιπέδων λογικής εξόδου.

Ποιος είναι ο ευκολότερος τρόπος για να μάθετε τις λογικές πύλες;

Ο ευκολότερος τρόπος για να μάθετε τη λειτουργία των βασικών πυλών λογικής εξηγείται παρακάτω.

  • Για πύλη AND - Εάν και οι δύο είσοδοι είναι υψηλές, τότε η έξοδος είναι επίσης υψηλή
  • Για πύλη OR - Εάν τουλάχιστον μία είσοδος είναι υψηλή, τότε η έξοδος είναι υψηλή
  • Για πύλη XOR - Εάν η ελάχιστη είσοδος είναι υψηλή τότε μόνο η έξοδος είναι υψηλή
  • NAND Gate - Εάν η ελάχιστη είσοδος είναι χαμηλή, τότε η έξοδος είναι υψηλή
  • NOR Gate - Εάν και οι δύο είσοδοι είναι χαμηλές, τότε η έξοδος είναι υψηλή.

Το θεώρημα του Μόργκαν

Το πρώτο θεώρημα του DeMorgan δηλώνει ότι η λογική πύλη όπως το NAND είναι ίση με μια πύλη OR με μια φούσκα. Η λογική συνάρτηση της πύλης NAND είναι

A'B = A '+ B'

Το δεύτερο θεώρημα του DeMorgan δηλώνει ότι η πύλη λογικής NOR είναι ίση με μια πύλη AND με μια φούσκα. Η λογική συνάρτηση της πύλης NOR είναι

(A + B) '= A'. ΣΙ'

Η μετατροπή της πύλης NAND

Η πύλη NAND μπορεί να διαμορφωθεί χρησιμοποιώντας πύλη AND & NOT πύλη. Ο πίνακας έκφρασης και αλήθειας Boolean φαίνεται παρακάτω.

Σχηματισμός NAND Logic Gates

Σχηματισμός NAND Logic Gates

Y = (A⋅B) »

ΠΡΟΣ ΤΗΝ

σι Y ′ = Α ⋅Β

Υ

0

0 0 1

0

1 0 1
1 0 0

1

1 1 1

0

Μετατροπή πυλών NOR

Η πύλη NOR μπορεί να διαμορφωθεί χρησιμοποιώντας πύλη OR & NOT πύλη. Ο πίνακας έκφρασης και αλήθειας Boolean φαίνεται παρακάτω.

Σχηματισμός NOR Logic Gates

Σχηματισμός NOR Logic Gates

Y = (A + B) '

ΠΡΟΣ ΤΗΝ

σι Y ′ = Α + Β Υ

0

0 0 1
0 1 1

0

1 0 1

0

1 1 1

0

Μετατροπή πύλης Ex-OR

Η πύλη Ex-OR μπορεί να σχηματιστεί χρησιμοποιώντας την πύλη NOT, AND & OR. Ο πίνακας έκφρασης και αλήθειας Boolean φαίνεται παρακάτω. Αυτή η λογική πύλη μπορεί να οριστεί ως η πύλη που δίνει υψηλή έξοδο όταν οποιαδήποτε είσοδος είναι υψηλή. Εάν και οι δύο είσοδοι αυτής της πύλης είναι υψηλές, τότε η έξοδος θα είναι χαμηλή.

Σχηματισμός Ex-OR Logic Gates

Σχηματισμός Ex-OR Logic Gates

Y = A⊕B ή A'B + AB »

ΠΡΟΣ ΤΗΝ σι

Υ

0

00

0

1

1

10

1

11

0

Μετατροπή πύλης Ex-NOR

Η πύλη Ex-NOR μπορεί να διαμορφωθεί χρησιμοποιώντας πύλη EX-OR & NOT πύλη. Ο πίνακας έκφρασης και αλήθειας Boolean φαίνεται παρακάτω. Σε αυτήν την πύλη λογικής, όταν η έξοδος είναι υψηλή '1' τότε και οι δύο είσοδοι θα είναι είτε '0' είτε '1'.

Σχηματισμός πύλης Ex-NOR

Σχηματισμός πύλης Ex-NOR

Y = (A’B + AB ’)’

ΠΡΟΣ ΤΗΝ

σι

Υ

0

01

0

10
10

0

11

1

Βασικές πύλες λογικής που χρησιμοποιούν Universal Gates

Οι καθολικές πύλες όπως η πύλη NAND και η πύλη NOR μπορούν να εφαρμοστούν μέσω οποιασδήποτε boolean έκφρασης χωρίς τη χρήση άλλου τύπου λογικής πύλης. Και, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για το σχεδιασμό οποιασδήποτε βασικής πύλης λογικής. Επιπλέον, αυτά χρησιμοποιούνται εκτενώς σε ολοκληρωμένα κυκλώματα, καθώς είναι απλά και οικονομικά αποδοτικά. Ο βασικός σχεδιασμός λογικών πυλών που χρησιμοποιεί καθολικές πύλες συζητείται παρακάτω.

Οι βασικές πύλες λογικής μπορούν να σχεδιαστούν με τη βοήθεια καθολικών πυλών. Χρησιμοποιεί ένα σφάλμα, λίγο δοκιμή αλλιώς μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λογική Boolean για να τα επιτύχετε μέσω των εξισώσεων λογικών πυλών για μια πύλη NAND καθώς και μια πύλη NOR. Εδώ, η λογική Boolean χρησιμοποιείται για την επίλυση της εξόδου που χρειάζεστε. Χρειάζεται λίγος χρόνος, αλλά απαιτείται για να το εκτελέσετε για να αποκτήσετε μια αναμονή της λογικής Boolean καθώς και βασικές πύλες λογικής.

Βασικές πύλες λογικής χρησιμοποιώντας πύλη NAND

Ο σχεδιασμός βασικών πυλών λογικής χρησιμοποιώντας πύλη NAND συζητείται παρακάτω.

ΟΧΙ Πύλη Σχεδίαση χρησιμοποιώντας NAND

Ο σχεδιασμός της πύλης NOT είναι πολύ απλός με τη σύνδεση και των δύο εισόδων ως μία.

ΚΑΙ Σχεδιασμός Πύλης χρησιμοποιώντας NAND

Ο σχεδιασμός της πύλης AND χρησιμοποιώντας πύλη NAND μπορεί να γίνει στην έξοδο της πύλης NAND για να την αντιστρέψει και να αποκτήσει λογική AND.

Ή Σχεδίαση Πύλης χρησιμοποιώντας NAND

Ο σχεδιασμός της πύλης OR χρησιμοποιώντας πύλη NAND μπορεί να γίνει συνδέοντας δύο πύλες NOT χρησιμοποιώντας πύλες NAND στις εισόδους του NAND για τη λήψη λογικής OR.

NOR Gate Design χρησιμοποιώντας NAND

Ο σχεδιασμός της πύλης NOR χρησιμοποιώντας πύλη NAND μπορεί να γίνει απλά συνδέοντας μια άλλη πύλη NOT μέσω της πύλης NAND στο o / p μιας πύλης OR μέσω NAND.

EXOR Gate Design χρησιμοποιώντας NAND

Αυτό είναι λίγο δύσκολο. Μοιράζεστε τις δύο εισόδους με τρεις πύλες. Η έξοδος του πρώτου NAND είναι η δεύτερη είσοδος στα άλλα δύο. Τέλος, ένα άλλο NAND παίρνει τις εξόδους αυτών των δύο πυλών NAND για να δώσει την τελική έξοδο.

Βασικές λογικές πύλες χρησιμοποιώντας την πύλη NOR

Ο σχεδιασμός βασικών πυλών λογικής με πύλη NOR συζητείται παρακάτω.

ΟΧΙ πύλη χρησιμοποιώντας NOR

Ο σχεδιασμός της πύλης NOT με πύλη NOR είναι απλός με τη σύνδεση και των δύο εισόδων ως μία.

Ή Πύλη χρησιμοποιώντας NOR

Ο σχεδιασμός της πύλης OR με πύλη NOR είναι απλός συνδέοντας στο o / p της πύλης NOR για να την αντιστρέψει και να αποκτήσει λογική OR.

ΚΑΙ Πύλη χρησιμοποιώντας NOR

Ο σχεδιασμός της πύλης AND χρησιμοποιώντας πύλη NOR μπορεί να γίνει συνδέοντας δύο NOT με πύλες NOR στις εισόδους NOR για να αποκτήσετε λογική AND.

NAND Gate χρησιμοποιώντας NOR

Ο σχεδιασμός της πύλης NAND χρησιμοποιώντας πύλη NOR μπορεί να γίνει απλά συνδέοντας μια άλλη πύλη NOT μέσω της πύλης NOR στην έξοδο της πύλης AND με το NOR.

Πύλη EX-NOR χρησιμοποιώντας NOR

Αυτός ο τύπος σύνδεσης είναι λίγο δύσκολος επειδή οι δύο είσοδοι μπορούν να μοιραστούν με τρεις λογικές πύλες. Η πρώτη έξοδος πύλης NOR είναι η επόμενη είσοδος στις υπόλοιπες δύο πύλες. Τέλος, μια άλλη πύλη NOR χρησιμοποιεί τις δύο εξόδους πύλης NOR για να παρέχει την τελευταία έξοδο.

Εφαρμογές

ο εφαρμογές βασικών λογικών πυλών είναι τόσα πολλά, ωστόσο εξαρτώνται κυρίως από τους πίνακες αλήθειας τους, διαφορετικά η μορφή των πράξεων. Οι βασικές πύλες λογικής χρησιμοποιούνται συχνά σε κυκλώματα όπως μια κλειδαριά με μπουτόν, το σύστημα ποτίσματος αυτόματα, ο συναγερμός διαρρήκτη ενεργοποιείται μέσω φωτός, ο θερμοστάτης ασφαλείας και άλλοι τύποι ηλεκτρονικών συσκευών.

Το κύριο πλεονέκτημα των βασικών λογικών πυλών είναι, αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαφορετικό κύκλωμα συνδυασμού. Επιπλέον, δεν υπάρχει όριο στον αριθμό των λογικών πυλών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μία μόνο ηλεκτρονική συσκευή. Ωστόσο, μπορεί να περιοριστεί λόγω του καθορισμένου φυσικού κενού εντός της συσκευής. Στα ψηφιακά IC (ολοκληρωμένα κυκλώματα) θα ανακαλύψουμε μια συλλογή της μονάδας περιοχής λογικής πύλης.

Χρησιμοποιώντας μείγματα βασικών λογικών πυλών, εκτελούνται συχνά προηγμένες λειτουργίες. Θεωρητικά, δεν υπάρχει όριο στον αριθμό των πυλών που μπορεί να είναι επενδυμένες κατά τη διάρκεια μίας μόνο συσκευής. Ωστόσο, στην εφαρμογή, υπάρχει ένα όριο στον αριθμό των πυλών που μπορούν να συσκευαστούν σε μια δεδομένη φυσική περιοχή. Πίνακες της μονάδας περιοχής λογικής πύλης βρίσκονται σε ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC). Οπως και Τεχνολογία IC προχωρά, ο επιθυμητός φυσικός όγκος για κάθε μεμονωμένη πύλη μειώνεται και ψηφιακές συσκευές ισοδύναμου ή μικρότερου μεγέθους καθίστανται ικανές να ενεργούν με πιο περίπλοκες λειτουργίες σε συνεχώς αυξανόμενες ταχύτητες.

Τα γραφήματα των Logic Gates

Διαφορετικοί τύποι ψηφιακών πυλών λογικής

Πρόκειται για μια επισκόπηση του τι είναι βασική λογική πύλη , τύποι όπως πύλη AND, πύλη OR, πύλη NAND, πύλη NOR, πύλη EX-OR και πύλη EX-NOR. Σε αυτό, οι πύλες AND, NOT και OR είναι οι βασικές πύλες λογικής. Χρησιμοποιώντας αυτές τις πύλες μπορούμε να δημιουργήσουμε οποιαδήποτε λογική πύλη συνδυάζοντάς τις. Όπου οι πύλες NAND και NOR ονομάζονται καθολικές πύλες. Αυτές οι πύλες έχουν μια συγκεκριμένη ιδιότητα με την οποία μπορούν να δημιουργήσουν οποιαδήποτε λογική έκφραση Boolean εάν έχουν σχεδιαστεί με σωστό τρόπο. Επιπλέον, για τυχόν απορίες σχετικά με αυτό το άρθρο, ή έργα ηλεκτρονικής, δώστε τα σχόλιά σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων.