數位電路/門

邏輯閘是數位電路的基本單元之一。 它們可以由每個只有少數電晶體組成，並且可以實現任何邏輯功能，因此可以構建任何數字裝置。 在最基本的層面上，所有數位電路都是邏輯閘的組合。

邏輯閘

AND、OR 和 NOT 門是基本功能，其他功能都是由它們構建的。 可用的其他功能是

• NAND：AND 輸出的反轉。
• NOR：OR 輸出的反轉。
• XOR（異或）：僅當只有一個輸入為高時輸出高。
• XNOR：XOR 輸出的反轉。

因此，總共我們有七個基本門。 儘管從兩個輸入邏輯閘可以得到十六種可能的輸出，但這裡沒有表示的其他功能通常是由這七個功能組成的。 這個想法甚至可以進一步擴充套件 - NOR 或 NAND 每種都能夠產生所有其他功能，有時被稱為“通用門”（有關更多資訊，請參見 NOR 邏輯 和 NAND 邏輯）。 在電晶體級別，許多裝置只包含其中一個門。 也就是說，透過使用其他門，我們使概念化和設計數位電路變得容易得多，並且不會失去通用性，因為如果需要，將轉換為相關型別的門的轉換將由自動工具完成。

只有 NOT 門和緩衝器（它只是將輸入複製到輸出）有一個輸入。 其他基本門有兩個輸入，儘管我們稍後將研究如何將概念擴充套件到更多輸入。

名稱	功能	符號
		ANSI	IEC
緩衝器	$Q=A$
NOT 門（反相器）	$Q={\overline {A}}$
AND 門	$Q=A\cdot B$
NAND 門（NOT-AND）	$Q={\overline {A\cdot B}}$
OR 門	$Q=A+B$
NOR 門（NOT-OR）	$Q={\overline {A+B}}$
XOR 門（異或）	$Q=A\oplus B$
XNOR 門（NOT-異或）	$Q={\overline {A\oplus B}}$

真值表

七個常用邏輯閘的 真值表 如下所示

A	B		邏輯閘輸出
			NOT A	A AND B	A NAND B	A OR B	A NOR B	A XOR B	A XNOR B
0	0		1	0	1	0	1	0	1
0	1		1	0	1	1	0	1	0
1	0		0	0	1	1	0	1	0
1	1		0	1	0	1	0	0	1

具有多個輸入的邏輯閘

我們可以將它們分開，並形成一組 2，並在其上進行操作。 例如

Y=A+B+C 那麼 Y 也等於 X+C，其中 X=A+B。

進一步閱讀

• 第一臺使用積體電路的計算機 阿波羅制導計算機 由 4,100 個積體電路構成，每個積體電路包含一個單一的 3 輸入 NOR 邏輯閘。

數位電路

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