Ηλεκτρονικές Πύλες Logic: Universal NAND Gates

Το γεγονός ότι το NAND ( δεν είναι και >) Η πύλη είναι μια γενική πύλη στα ηλεκτρονικά είναι εξαιρετικά χρήσιμη επειδή σας επιτρέπει να χτίσετε οποιοδήποτε κύκλωμα λογικής, απλό ή περίπλοκο, χρησιμοποιώντας μόνο πύλες NAND. Όταν αρχίσετε να δημιουργείτε τα δικά σας ψηφιακά κυκλώματα, μπορείτε να αποθηκεύσετε ολοκληρωμένα κυκλώματα που περιέχουν μόνο πύλες NAND και να είστε σίγουροι ότι μπορείτε να φτιάξετε ακόμα και τα πιο πολύπλοκα κυκλώματα με το απόθεμα πύλης NAND.

NOT:

• Μπορείτε να δημιουργήσετε μια πύλη NOT από μια πύλη NAND απλά συνδέοντας τις δύο εισόδους της πύλης NAND μαζί. Επειδή οι δύο είσοδοι της πύλης NAND συνδέονται μεταξύ τους, είναι δυνατοί μόνο δύο συνδυασμοί εισόδου: τόσο ΥΨΗΛΟΙ όσο και οι δύο χαμηλοί. Εάν και οι δύο είσοδοι είναι ΥΨΗΛΕΣ, η πύλη NAND θα εκπέμπει LOW. Αν και οι δύο είσοδοι είναι χαμηλές, η πύλη NAND θα εκπέμπει HIGH. Έτσι, το κύκλωμα συμπεριφέρεται ακριβώς όπως μια πύλη NOT.

  ΚΑΙ:

• Μπορείτε να δημιουργήσετε μια πύλη AND χρησιμοποιώντας δύο πύλες NAND. Η πρώτη πύλη NAND κάνει ό, τι κάνουν οι πύλες NAND: επιστρέφει LOW αν και οι δύο είσοδοι είναι ΥΨΗΛΕΣ και επιστρέφει ΥΨΗΛΗ εάν και οι δύο είσοδοι είναι οτιδήποτε άλλο. Στη συνέχεια, η δεύτερη πύλη NAND διαμορφώνεται ως πύλη NOT για την αντιστροφή της εξόδου από την πρώτη πύλη NAND. Ένας από τους βασικούς κανόνες των NOT gate είναι ότι αν αντιστρέψετε ένα σήμα δύο φορές, καταλήγετε στο ίδιο σήμα. Εάν η αρχική είσοδος είναι ΥΨΗΛΗ, και την αντιστρέφετε, το σήμα γίνεται ΧΑΜΗΛΗ. Επαναφέρετε ξανά την είσοδο και επιστρέφει στο HIGH. Με αυτό τον κανόνα, θα πρέπει να μπορείτε να δείτε πώς οι δύο πύλες NAND συνεργάζονται για να δημιουργήσουν μια πύλη AND.

  OR:

• Χρειάζεστε τρεις πύλες NAND για να δημιουργήσετε μια πύλη OR. Κατ 'αρχάς, χρησιμοποιείτε ένα ζεύγος πύρων NAND διαμορφωμένων ως NOT gate για την αντιστροφή των δύο εισόδων. Στη συνέχεια, η τρίτη πύλη NAND παράγει μια χαμηλή έξοδο αν και οι δύο αρχικές είσοδοι είναι χαμηλές. Εάν μία από τις αρχικές είσοδοι είναι ΥΨΗΛΗ ή εάν και οι δύο αρχικές είσοδοι είναι ΥΨΗΛΕΣ, η έξοδος της τρίτης πόρτας είναι ΥΨΗΛΗ. NOR:

• Χρειάζονται τέσσερις πύλες NAND για να δημιουργηθεί μια πύλη NOR. Αυτό το κύκλωμα είναι ίδιο με το κύκλωμα πύλης OR, με την προσθήκη μιας άλλης θύρας NOT για την αντιστροφή της εξόδου από την τρίτη πύλη NAND. Η μετατροπή της εξόδου αλλάζει τη συνολική λειτουργία του κυκλώματος από OR σε NOR.