FHSST 物理/電子學/邏輯閘
最簡單的電子邏輯形式是二極體邏輯 (DL)。這允許構建與門和或門，但不能構建非門，因此是一種不完整的邏輯形式。為了構建完整的邏輯系統，可以使用真空管或電晶體。使用雙極型電晶體的最簡單邏輯閘系列被稱為電阻 - 電晶體邏輯，或 RTL。與二極體邏輯閘不同，RTL 門可以無限級聯以產生更復雜的邏輯功能。這些門被用於早期的積體電路。為了獲得更高的速度，RTL 中使用的電阻被二極體取代，從而產生了二極體 - 電晶體邏輯，或 DTL。後來發現，一個電晶體可以在一個二極體的空間內完成兩個二極體的工作，因此產生了電晶體 - 電晶體邏輯，或 TTL。在某些型別的晶片中，為了進一步減小尺寸和功耗，雙極型電晶體被互補場效應電晶體 (MOSFET) 取代，從而產生了互補金氧半導體 (CMOS) 邏輯。
對於小型邏輯，設計人員現在使用來自器件系列（例如德州儀器發明的 TTL 7400 系列和 RCA 發明的 CMOS 4000 系列以及它們更新的後代）的預製邏輯閘。這些器件通常包含具有多個發射極的電晶體，用於實現與功能，這些功能不作為單獨的元件提供。越來越多的，這些固定功能邏輯閘被可程式設計邏輯器件取代，這些器件允許設計人員將大量混合邏輯閘封裝到單個積體電路中。
電子邏輯閘與其繼電器和開關等效物有很大不同。它們的速度快得多，功耗低得多，尺寸也小得多（在大多數情況下，所有這些因素都提高了百萬倍以上）。此外，還存在根本的結構差異。開關電路為電流在輸入和輸出之間流動（雙向）建立一條連續的金屬路徑。另一方面，半導體邏輯閘充當高增益電壓放大器，它在輸入端吸收微小的電流，並在輸出端產生低阻抗電壓。電流不可能在半導體邏輯閘的輸出和輸入之間流動。
標準半導體邏輯閘（例如 7400 和 4000 系列）的另一個重要優勢是它們可級聯。這意味著一個門的輸出可以連線到一個或多個其他門的輸入，依此類推，無限級聯，從而能夠構建任意複雜度的電路，而無需設計人員理解門的內部工作原理。
實際上，一個門的輸出只能驅動有限數量的其他門的輸入，這個數字被稱為“扇出限制”，但與 TTL 電路相比，這個限制在較新的 CMOS 邏輯電路中很少達到。此外，從門的輸入變化到其輸出的相應變化總是存在一個延遲，稱為“傳播延遲”。當門級聯時，總傳播延遲大約等於各個延遲的總和，這種效應在高速電路中會成為問題。
與門在美國的符號是：與門符號，IEC 符號是：與門符號。
或門在美國的電路符號是：或門符號，IEC 符號是：或門符號。
非門在美國的電路符號是：非門符號，IEC 符號是：非門符號。
在電子學中，非門通常被稱為反相器。符號上的圓圈被稱為氣泡，通常用於電路圖中表示反轉的輸入或輸出。
與非門在美國的電路符號是：與非門符號，IEC 符號是：與非門符號。
或非門在美國的電路符號是：或非門符號，IEC 符號是：或非門符號。
實際上，最便宜的製造門通常是與非門。此外，查爾斯·皮爾斯證明，僅使用與非門（以及僅使用或非門）就可以複製所有其他邏輯閘。
另外兩個門是異或功能或 XOR 功能及其反函式，異或或 XNOR。當且僅當其輸入中只有一個為真時，異或才為真。實際上，這些門是由更簡單的邏輯閘的組合構建的。
異或門在美國的電路符號是：異或門符號，IEC 符號是：異或門符號