AND, OR, NOT, AND-NOT, OR-NOT 논리 게이트 및 진리표
입력 데이터에 대해 어떤 논리 연산을 수행하도록 설계된 전기 회로를 논리 소자라고 합니다. 입력 데이터는 여기에서 서로 다른 레벨의 전압 형태로 표시되며 출력에 대한 논리 연산 결과도 특정 레벨의 전압 형태로 얻습니다.
이 경우 피연산자가 전달됩니다. 이진 표기법 - 논리 소자의 입력은 기본적으로 입력 데이터로 사용되는 고전압 또는 저전압 형태의 신호를 받아들입니다. 따라서 높은 수준의 전압(논리 1)은 피연산자의 참 값을 의미하고 낮은 수준의 전압 0은 거짓 값을 의미합니다. 1 - 참, 0 - 거짓.
논리적 요소 — 입력 신호와 출력 신호 사이의 특정 논리적 연결을 구현하는 요소입니다. 논리 요소는 일반적으로 컴퓨터 논리 회로, 자동 제어 및 관리를 위한 이산 회로를 구축하는 데 사용됩니다.물리적 특성에 관계없이 모든 유형의 논리 소자는 입력 및 출력 신호의 개별 값으로 특징지어집니다.
논리 게이트에는 하나 이상의 입력과 하나 또는 두 개의(일반적으로 반대) 출력이 있습니다. 논리 요소의 출력 신호 «제로» 및 «일» 값은 해당 요소가 수행하는 논리 기능에 의해 결정되며 입력 신호 «제로» 및 «일» 값은 재생됩니다. 독립 변수의 역할. 복잡한 논리 함수를 구성하는 데 사용할 수 있는 기본 논리 함수가 있습니다.
요소 회로의 배열, 전기적 매개변수에 따라 입력 및 출력의 로직 레벨(높은 전압 및 낮은 전압 레벨)은 높음 및 낮음(참 및 거짓) 상태에 대해 동일한 값을 갖습니다.
전통적으로 논리 요소는 특수 무선 구성 요소인 집적 회로의 형태로 생산됩니다. 결합, 분리, 부정 및 모듈로 추가(AND, OR, NOT, 배타적 OR)와 같은 논리 연산은 기본 유형의 논리 요소에서 수행되는 기본 연산입니다. 이러한 각 유형의 논리 게이트를 자세히 살펴보겠습니다.
논리 요소 "AND" — 연결, 논리 곱셈 및 AND
"AND"는 입력 데이터에 대해 연결 또는 논리적 곱셈을 수행하는 논리적 요소입니다. 이 요소는 2개에서 8개(2, 3, 4 및 8개의 입력이 있는 생산 "AND" 요소에서 가장 일반적임) 입력과 하나의 출력을 가질 수 있습니다.
입력 수가 다른 논리 요소 «AND»의 기호가 그림에 표시됩니다. 텍스트에서 하나 또는 다른 수의 입력이 있는 논리 요소 «And»는 «2I», «4I» 등으로 지정됩니다. — 2개의 입력, 4개의 입력 등이 있는 요소 "AND"
요소 2I에 대한 진리표는 논리 1이 첫 번째 입력과 두 번째 입력 모두에 있는 경우에만 요소의 출력이 논리 1이 됨을 보여줍니다. 다른 세 가지 가능한 경우에는 출력이 0이 됩니다.
서양 다이어그램에서 "And" 요소의 아이콘은 입구에 직선이 있고 출구에 둥근 모양이 있습니다. 내부 다이어그램 — «&» 기호가 있는 사각형.
OR 논리 요소 — 분리, 논리 추가, OR
"OR"은 입력 데이터에 대해 서로소(disjoint) 또는 논리적 더하기 연산을 수행하는 논리적 요소로 "AND" 요소와 마찬가지로 2, 3, 4 등으로 생성됩니다. 입력과 하나의 출력. 입력 수가 다른 논리 요소 «OR»의 기호가 그림에 표시됩니다. 이러한 요소는 2OR, 3OR, 4OR 등으로 레이블이 지정됩니다.
«2OR» 요소에 대한 진리표는 출력에서 논리 단위의 출현에 대해 논리 단위가 첫 번째 입력에 있거나 두 번째 입력에 있는 것으로 충분하다는 것을 보여줍니다. 논리가 동시에 두 개의 입력에 있을 경우 출력도 하나가 됩니다.
Western 다이어그램에서 OR 요소에는 둥근 진입점과 둥근 종료점이 있습니다. 내부 다이어그램 — «1» 기호가 있는 사각형.
논리 게이트 «NO» — 부정, 인버터, NO
«NOT»는 입력 데이터에 대해 논리 부정 연산을 수행하는 논리 요소입니다. 하나의 출력과 하나의 입력만 있는 이 소자는 실제로 입력 신호를 반전(반전)시키기 때문에 인버터라고도 합니다. 그림은 "NO" 논리 요소의 기존 표기법을 보여줍니다.
인버터의 진리표는 입력에서 높은 전위가 출력에서 낮은 전위를 제공하고 그 반대도 마찬가지임을 보여줍니다.
서양 다이어그램에서 «NO» 요소의 아이콘은 출구에 원이 있는 삼각형 모양을 갖습니다. 비트 체인 — 출력에 원이 있는 «1» 기호가 있는 사각형.
논리 요소 «AND-NOT» — 부정, NAND와의 연결(논리적 곱셈)
«AND-NOT» — 입력 데이터의 논리적 추가 작업을 수행한 다음 논리 부정 작업을 수행하는 논리적 요소로 결과가 출력에 공급됩니다. 즉, 기본적으로 NOT 요소로 보완된 AND 요소입니다. 그림은 논리 요소 «2I-NOT»의 기존 표기법을 보여줍니다.
NAND 요소의 진리표는 AND 요소의 진리표와 반대입니다. 세 개의 0과 하나 대신에 세 개의 1과 하나의 0이 있습니다. NAND 소자는 이것의 중요성을 처음 언급한 수학자 Henry Morris Schaefer의 이름을 따서 Schaefer 소자라고도 합니다. 논리 연산 1913 년. 출구에 원만있는 "And"로 지정됩니다.
논리 요소 «OR-NOT» — 부정이 있는 분리(논리적 추가), NOR
«OR -NOT» — 입력 데이터에 대한 논리 추가 작업을 수행한 다음 논리 부정 작업을 수행하는 논리 요소로 결과가 출력에 제공됩니다. 즉, "NOT" 요소가 보완된 "OR" 요소인 인버터입니다. 그림은 논리 요소 «2OR-NOT»의 기존 표기법을 보여줍니다.
OR-NOT 요소의 진리표는 OR 요소의 진리표와 반대입니다. 출력에서 높은 전위는 한 경우에만 얻을 수 있습니다. 낮은 전위는 두 입력에 동시에 적용됩니다. 반전을 나타내는 출력 원만 있는 «OR»로 표시됩니다.
논리 게이트 «배타적 OR» — 덧셈 모듈로 2, XOR
"배타적 OR" — 모듈로 2 입력 데이터를 추가하는 논리 연산을 수행하는 논리 요소로, 2개의 입력과 1개의 출력이 있습니다. 이러한 요소는 종종 제어 체계에 사용됩니다. 그림은 이 요소의 기호를 보여줍니다.
입구 측면에 추가 곡선 막대가 있는 «OR»과 같은 서양 방식의 이미지는 «OR»로 «1» 대신 «= 1»로 작성됩니다.
이 논리적 요소를 "불평등"이라고도 합니다. 고전압 레벨은 입력 신호가 같지 않을 때만(하나는 하나, 다른 하나는 0, 하나는 0이고 다른 하나는) 출력에 있을 것입니다. 입력에 동시에 두 개의 신호가 있더라도 출력은 0이 됩니다 — 이것은 «OR»과의 차이입니다. 이러한 논리 요소는 가산기에서 널리 사용됩니다.