Porte logiche di base
Esistono sette porte logiche di base: AND, OR, XOR, NOT, NAND, NOR e XNOR.
E | O | XOR | NOT | NAND | NOR | XNOR
Il gate AND è così chiamato perché, se 0 è chiamato “false” e 1 è chiamato “true”, il gate agisce allo stesso modo dell’operatore logico “and”. La seguente illustrazione e tabella mostrano il simbolo del circuito e le combinazioni logiche per un cancello AND., (Nel simbolo, i terminali di ingresso sono a sinistra e il terminale di uscita è a destra.) L’output è “true” quando entrambi gli input sono ” true.”Altrimenti, l’output è” false.”In altre parole, l’uscita è 1 solo quando entrambi gli ingressi uno E due sono 1.,
AND gate
| Input 1 | Input 2 | Output |
| 1 | ||
| 1 | ||
| 1 | 1 | 1 |
The OR gate gets its name from the fact that it behaves after the fashion of the logical inclusive “or.,”L’output è “true” se uno o entrambi gli input sono “true.”Se entrambi gli input sono “false”, l’output è ” false.”In altre parole, affinché l’output sia 1, almeno uno o due input devono essere 1.,3ab953754″>
The XOR ( exclusive-OR ) gate acts in the same way as the logical “either/or.,”L’output è “true” se uno degli input, ma non entrambi, è ” true.”L’uscita è “false” se entrambi gli ingressi sono “false” o se entrambi gli ingressi sono ” true.”Un altro modo di guardare questo circuito è osservare che l’uscita è 1 se gli ingressi sono diversi, ma 0 se gli ingressi sono gli stessi.,
XOR gate
| Input 1 | Input 2 | Output |
| 1 | 1 | |
| 1 | 1 | |
| 1 | 1 |
A logical inverter, sometimes called a NOT gate to differentiate it from other types of electronic inverter devices, has only one input., Inverte lo stato logico. Se l’ingresso è 1, l’uscita è 0. Se l’ingresso è 0, l’uscita è 1.
| Input | Uscita |
| 1 | |
| 1 |
La NAND gate funziona come un cancello seguita da un cancello., Agisce nel modo dell’operazione logica ” e ” seguita dalla negazione. L’output è “false” se entrambi gli ingressi sono ” true.”Altrimenti, l’output è” true.,”
NAND gate
| Input 1 | Input 2 | Output |
| 1 | ||
| 1 | 1 | |
| 1 | 1 | |
| 1 | 1 |
The NOR gate is a combination OR gate followed by an inverter. Its output is “true” if both inputs are “false.,”Altrimenti, l’output è” false.,”
NOR gate
| Input 1 | Input 2 | Output |
| 1 | ||
| 1 | ||
| 1 | ||
| 1 | 1 |
The XNOR (exclusive-NOR) gate is a combination XOR gate followed by an inverter., Il suo output è “true” se gli input sono gli stessi e “false” se gli input sono diversi.,
XNOR gate
| Input 1 | Input 2 | Output |
| 1 | ||
| 1 | ||
| 1 | ||
| 1 | 1 | 1 |
Complex operations can be performed using combinations of these logic gates., In teoria, non esiste un limite al numero di porte che possono essere disposte insieme in un singolo dispositivo. Ma in pratica, c’è un limite al numero di porte che possono essere imballate in un dato spazio fisico. Array di porte logiche si trovano in circuiti integrati digitali. Con l’avanzare della tecnologia IC, il volume fisico richiesto per ogni singolo gate logico diminuisce e i dispositivi digitali di dimensioni uguali o inferiori diventano in grado di eseguire operazioni sempre più complicate a velocità sempre crescenti.,
Composizione delle porte logiche
Le condizioni binarie alte o basse sono rappresentate da diversi livelli di tensione. Lo stato logico di un terminale può, e generalmente lo fa, spesso cambiare quando il circuito elabora i dati. Nella maggior parte delle porte logiche, lo stato basso è di circa zero volt (0 V), mentre lo stato alto è di circa cinque volt positivo (+5 V).
Le porte logiche possono essere costituite da resistori e transistor o diodi. Un resistore può essere comunemente usato come resistenza pull-up o pull-down., I resistori pull-up e pull-down vengono utilizzati quando ci sono ingressi logic gate inutilizzati per connettersi a un livello logico 1 o 0. Ciò impedisce qualsiasi falsa commutazione del cancello. I resistori pull-up sono collegati a Vcc (+5V) e i resistori pull-down sono collegati a terra (0 V).
Le porte logiche comunemente usate sono TTL e CMOS. TTL, o logica Transistor-transistor, ICS utilizzerà transistor a giunzione bipolare di tipo NPN e PNP. CMOS, o complementare Metallo-ossido-silicio, circuiti integrati sono costruiti da MOSFET o JFET tipo transistor ad effetto di campo., Gli IC TTL possono comunemente essere etichettati come la serie 7400 di chip, mentre gli IC CMOS possono spesso essere contrassegnati come una serie 4000 di chip.