[ملخص] جدول الحقيقة وبوابة المنطق

في هذه المناسبة ، سنناقش بمزيد من التفصيل جدول الحقيقة للبوابات المنطقية.

لأولئك منكم الذين يبحثون عن المواد الكاملة ، ألق نظرة فاحصة على المراجعة أدناه حتى تنتهي.

فهم بوابات المنطق

غالبًا ما تستخدم البوابات المنطقية لتصميم وتصميم نظام متحكم فيه بواسطة إدخال رقمي وينتج مخرجات تعتمد على الدائرة المنطقية وحده.

لفهم البوابات المنطقية / البوابات المنطقية نفسها ، وهي عملية معالجة إدخال رقم ثنائي باستخدام نظرية رياضية منطقية.

كما نعلم جميعًا أن الأرقام الثنائية تتكون من الرقمين 1 و 0.

يتم وصف بوابة المنطق هذه باستخدام جدول الحقيقة.

إذا كانت لها قيمة حقيقية ، فسيتم الإشارة إليها باستخدام الرقم "1". وعلى العكس من ذلك ، إذا كانت القيمة خطأ (خطأ) ، فسيتم تحديدها بالرقم "0".

بينما تستخدم البوابات المنطقية في أنظمة الإلكترونيات الرقمية بشكل أساسي سلسلة من المكونات الإلكترونية ، مثل الثنائيات أو الدوائر المتكاملة (ICs) أو المرحلات أو الترانزستورات أو البصريات أو العناصر الميكانيكية.

وظيفة البوابة المنطقية

البوابات المنطقية لها وظيفة لأداء وظيفة منطقية أساسية لإنشاء دائرة رقمية متكاملة.

تستخدم معظم هذه البوابات المنطقية أرقامًا ثنائية 0/1 والتي يمكن أيضًا الإشارة إليها على أنها صحيحة أو خاطئة. بشكل عام ، يتكون من قيمتي إدخال وقيمة إخراج واحدة.

قد تتكون مكونات IC المنطقية البسيطة مثل TTL 7408 Logic IC من عدد قليل من البوابات المنطقية.

في الدوائر الإلكترونية البسيطة ، سواء أكانت TTL / CMOS ICs التي تتكون من عدة بوابات منطقية شائعة الاستخدام في الدوائر مثل:

• سلسلة العداد
• دائرة فليب فلوب
• بناء مزيل تعدد
• بناء معدد
• ضبط الأمن مع رمز القفل السري
• مجموعة مفكك الشفرات ، وظيفتها تحويل رقم ثنائي إلى رقم آخر
• مجموعة التشفير ، وظيفتها هي تحويل رقم إلى شكل ثنائي.

في مجمع المعالجات الدقيقة IC (المعالجات الدقيقة) يمكن أن يتكون أيضًا من ملايين البوابات المنطقية. يُعرف مكون IC هذا بالشريحة.

مثال:

شريحة INTEL Stratix 10GX بمنطق إجمالي يبلغ 10.2 مليون منطق ، كما هو موضح أدناه.

من خلال الجمع بين الآلاف أو حتى الملايين من البوابات المنطقية ، يمكن إنشاء عملية رقمية معقدة للغاية.

يمكن تحديد الحد الأقصى لعدد البوابات المنطقية على شريحة بحجم شريحة المعالج الدقيق مقسومًا على حجم البوابة المنطقية.

جدول الحقيقة

جدول الحقيقة أو يشار إليه أيضًا باسم جدول الحقيقة هو جدول يُستخدم لمعرفة قيمة الحقيقة للبيان.

في هذه الحالة ، يمكن أيضًا تعريف جدول الحقيقة على أنه جدول محتوياته عبارة عن مجموعات مختلفة من متغيرات الإدخال التي ستنتج مخرجات أو مخرجات منطقية.

في المنطق الرياضي الثنائي ، يستخدم هذا الجدول عادة لتحليل حقيقة بيان في عالم الإلكترونيات مطابق للإدخال.

نظرًا لوجود 7 بوابات منطقية ، يوجد أيضًا 7 جداول حقيقة للبوابة المنطقية يمكن وصفها كما هو موضح أعلاه.

أنواع البوابات المنطقية

هناك عدة أنواع من البوابات المنطقية شائعة الاستخدام ، ومنها ما يلي:

1. وبوابة جربانج

النوع الأول أو الأساسي الذي يجب أن تعرفه هو بوابة AND.

تتطلب بوابة AND هذه مدخلين أو أكثر لإنتاج مخرج واحد.

إذا كان كل المدخلات أو أحدها عبارة عن رقم ثنائي 0 ، فسيكون الناتج 0.

وفي الوقت نفسه ، إذا كانت جميع المدخلات ثنائية 1 ، فسيكون الناتج 1.

2. بوابة OR Gerbang

النوع الثاني هو بوابة OR.

كما هو الحال مع البوابة السابقة ، ستتطلب هذه البوابة أيضًا مدخلين لإنتاج مخرج.

ستنتج بوابة OR هذه ناتجًا 1 إذا كان كل أو أحد المدخلات رقمًا ثنائيًا 1.

وفي الوقت نفسه ، سينتج الناتج 0 إذا كانت جميع المدخلات ثنائية 0.

3. ليس بوابة

النوع التالي هو بوابة NOT.

بوابة NOT هذه لها وظيفة كشرط مقلوب. إذا كان الإدخال 1 ، فسيكون الناتج 0 والعكس صحيح.

4. بوابة ناند

ثم هناك أيضًا بوابات NAND.

بوابة NAND هي مزيج من بوابة AND و NOT بوابة.

لذلك ، فإن الناتج الناتج من بوابة NAND هذه هو عكس البوابة AND.

5. بوابة NOR

التالي هو بوابة NOR.

بوابة NOR هذه عبارة عن مجموعة من بوابات OR وليس بوابات.

والذي سينتج ناتج بوابة NOR هو عكس بوابة OR.

6. بوابة XOR

النوع التالي هو بوابة XOR.

تتطلب بوابة XOR هذه مدخلين لإنتاج مخرج واحد.

إذا كانت المدخلات مختلفة (على سبيل المثال: الإدخال أ = 1 ، الإدخال ب = 0) فإن الناتج الناتج سيكون رقمًا ثنائيًا 1.

وفي الوقت نفسه ، إذا كان كلا المدخلين متماثلين ، فسيتم إنتاج مخرجات برقم ثنائي 0.

7. بوابة XNOR

النوع الأخير هو بوابة XNOR.

تتطلب بوابة XNOR هذه مدخلين لإنتاج مخرج واحد.

إذا كان الإدخال مختلفًا (على سبيل المثال: الإدخال أ = 1 ، الإدخال ب = 0) فإن الناتج الذي سيتم إنتاجه هو رقم ثنائي 0.

وفي الوقت نفسه ، إذا كان كلا المدخلين متماثلين ، فسيتم إنتاج مخرجات برقم ثنائي 1.

إذا كنت تخصص هندسة المعلوماتية ، نظم المعلومات، بالإضافة إلى الهندسة الإلكترونية ، ستلتقي بالتأكيد بمواد جدول الحقيقة لبوابة المنطق.

لذلك ، مع هذه المقالة ، من المأمول أن تساعدك في عملية التعلم لاحقًا ، بدءًا من المعنى والوظيفة وأنواعها أيضًا.