[סיכום] טבלת אמת ושער הגיון

click fraud protection

איקס

פרסומות

טעינה...

בהזדמנות זו, נדון ביתר פירוט בטבלת האמת של שערי היגיון.

לאלו מכם שמחפשים את החומר המלא, עיינו היטב בסקירה למטה עד שתסתיים.

רשימת התכנים

הבנת שערים לוגיים

הִגָיוֹן

פרסומת

שערים לוגיים משמשים לרוב לתכנון ועיצוב מערכת מבוקרת על ידי קלט דיגיטלי ומייצר פלט שתלוי במעגל הלוגי לבד.

להבנת שערים לוגיים / שערים לוגיים עצמם, כלומר תהליך עיבוד קלט מספר בינארי עם תיאוריה מתמטית בוליאנית.

כפי שכולנו יודעים שמספרים בינאריים מורכבים מהמספרים 1 ו-0.

שער לוגי זה מתואר באמצעות טבלת אמת.

אם יש לו ערך אמיתי, הוא יצוין באמצעות הספרה "1". לעומת זאת, אם יש לו ערך של false (false) הוא יסומן במספר "0".

בעוד ששערי ההיגיון המשמשים במערכות אלקטרוניקה דיגיטלית בעצם משתמשים סדרה של רכיבים אלקטרוניים, כגון דיודות, מעגלים משולבים (ICs), ממסרים, טרנזיסטורים, אופטיקה או אלמנטים מכניים.

פונקציית שער לוגי

דוגמה של טבלת אמת של שער לוגי

לשערים לוגיים יש פונקציה לבצע פונקציה לוגית בסיסית ליצירת מעגל דיגיטלי משולב.

רוב השערים הלוגיים הללו משתמשים במספרים בינאריים 0/1, אשר ניתן להתייחס אליהם גם כאל נכון או לא נכון. באופן כללי, הוא מורכב משני ערכי קלט וערך פלט אחד.

instagram viewer

רכיבי IC לוגיים פשוטים כגון TTL 7408 Logic IC עשויים להיות מורכבים מכמה שערים לוגיים בלבד.

במעגלים אלקטרוניים פשוטים, יהיו אלה TTL/CMOS ICs המורכבים ממספר שערים לוגיים המשמשים בדרך כלל במעגלים כגון:

  • סדרת מונים
  • מעגל כפכפים
  • בניית דה-מולטיפלקסר
  • בנה מרובה
  • הגדר אבטחה עם קוד נעילה סודי
  • סט מפענח, תפקידו להמיר מספר בינארי למספר אחר
  • סט מקודד, תפקידו להמיר מספר לצורה בינארית.

במתחם המיקרו-מעבדים (מיקרו-מעבדים) IC יכול להיות מורכב גם ממיליוני שערים לוגיים. רכיב IC זה ידוע בשם שבב.

דוגמא:

שבב INTEL Stratix 10GX עם לוגיקה כוללת של 10.2 מיליון לוגיקה, כפי שמוצג להלן.

פרסומת

xor

על ידי שילוב של אלפי או אפילו מיליוני שערים לוגיים, ניתן ליצור פעולה דיגיטלית מורכבת מאוד.

ניתן לקבוע את המספר המרבי של שערים לוגיים בשבב לפי גודל שבב המיקרו-מעבד חלקי גודל השער הלוגי.

שולחן האמת

נוסחת שער הגיוני

טבלת האמת או גם מכונה בדרך כלל שולחן האמת היא טבלה המשמשת כדי לראות את ערך האמת של משפט.

במקרה זה ניתן להגדיר את טבלת האמת גם כטבלה שתוכנה הוא שילובים שונים של משתני קלט שייצרו פלטים או פלטים לוגיים.

בלוגיקה מתמטית בינארית, טבלה אחת זו משמשת בדרך כלל כדי לנתח את האמת של משפט בעולם האלקטרוניקה הזהה לקלט.

מכיוון שיש 7 שערים לוגיים, יש גם 7 טבלאות אמת של שערים לוגיים שניתן לתאר כפי שמוצג לעיל.

סוגי שערים לוגיים

ישנם מספר סוגים של שערים לוגיים הנמצאים בשימוש נפוץ מאוד, כולל הבאים:

1. ושער גרבנג

טבלת אמת של שער לוגי בעל 3 כניסות

הסוג הראשון או הבסיסי שכדאי לדעת עליו הוא שער ה-AND.

שער AND זה דורש שתי כניסות או יותר כדי להפיק פלט אחד.

אם כל הכניסות או אחת מהן היא מספר בינארי 0, הפלט יהיה 0.

בינתיים, אם כל התשומות הן בינאריות 1, אז הפלט יהיה 1.

2. או שער גרבנג

טבלת אמת של שער לוגיקה 4 כניסות

הסוג השני הוא שער ה-OR.

כמו בשער הקודם, גם שער אחד זה ידרוש שתי כניסות כדי לייצר פלט.

שער OR אחד זה יפיק פלט של 1 אם כל הכניסות או אחת מהן היא מספר בינארי 1.

פרסומת

בינתיים, הפלט יפיק 0 אם כל התשומות הן 0 בינאריות.

3. לא שער

אפליקציית שער לוגי

הסוג הבא הוא שער NOT.

לשער NOT זה יש פונקציה כמצב הפוך. אם הקלט הוא 1, הפלט יהיה 0 ולהיפך.

4. שער NAND

שער לוגי של xor

ואז יש גם שערי NAND.

שער NAND הוא שילוב של שער AND ושער NOT.

לכן, הפלט המופק משער ה-NAND האחד הזה הוא ההפך משער ה-AND.

5. שער NOR

מעגל שער לוגי

הבא הוא שער NOR.

שער NOR האחד הזה הוא שילוב של שערי OR ושערי NOT.

מה שיפיק את הפלט של שער NOR הוא ההפך משער OR.

פרסומת

6. שער XOR

טבלת אמת של שער לוגי בעל 5 כניסות

הסוג הבא הוא שער XOR.

שער XOR זה דורש שתי כניסות כדי לייצר פלט אחד.

אם הכניסות שונות (לדוגמה: קלט A=1, קלט B=0) אז הפלט המתקבל יהיה מספר בינארי 1.

בינתיים, אם שתי התשומות זהות, היא תפיק פלט עם מספר בינארי 0.

7. שער XNOR

XNOR

הסוג האחרון הוא שער XNOR.

שער XNOR זה דורש שתי כניסות כדי לייצר פלט אחד.

אם הקלט שונה (לדוגמה: קלט A = 1, קלט B = 0) אז הפלט שיופק הוא מספר בינארי 0.

בינתיים, אם שתי התשומות זהות, היא תפיק פלט עם מספר בינארי 1.

אם אתה מתמחה בהנדסת מידע, מערכות מידע, כמו גם הנדסה אלקטרונית, אתה בהחלט תפגוש את החומר הזה של טבלת האמת של שער Logic Gate.

לכן, עם המאמר הזה, יש לקוות שהוא יכול לעזור לתהליך הלמידה שלך בהמשך, החל מהמשמעות, הפונקציה וגם מהסוגים שלו.

insta story viewer