Logika NOR

Pojedyncza bramka NOR

Bramka NOR lub bramka NOT OR to bramka logiczna, która daje dodatnie wyjście tylko wtedy, gdy oba wejścia są ujemne.

Podobnie jak bramki NAND , bramki NOR są tak zwanymi „bramkami uniwersalnymi”, które można łączyć, tworząc dowolny inny rodzaj bramki logicznej . Na przykład pierwszy system wbudowany , Apollo Guidance Computer , został zbudowany wyłącznie z bramek NOR, w sumie około 5600 dla późniejszych wersji. Obecnie układy scalone nie są budowane wyłącznie z jednego rodzaju bramki. Zamiast tego EDA są używane do konwersji opisu obwodu logicznego na listę sieci złożonych bramek ( komórek standardowych ) lub tranzystorów ( pełne niestandardowe podejście).

ANI

Bramka NOR jest logicznie odwróconą bramką OR. Ma następującą tabelę prawdy:

NOR ANSI Labelled.svg

Q = A NOR B

Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0

Tworzenie innych bramek za pomocą bramek NOR

Bramka NOR jest bramką uniwersalną, co oznacza, że ​​każda inna bramka może być reprezentowana jako kombinacja bramek NOR.

NIE

Odbywa się to poprzez połączenie wejść bramki NOR. Ponieważ bramka NOR jest równoważna bramce OR prowadzącej do bramki NOT, połączenie wejść sprawia, że ​​wyjście części „OR” bramki NOR jest takie samo jak wejście, eliminując je z rozważań i pozostawiając tylko część NOT.

Pożądana bramka NOT NOR Budownictwo
NOT ANSI Labelled.svg NOT from NOR.svg
Q = NIE( ZA ) = A NIE A
Tabela prawdy
Wejście A Wyjście Q
0 1
1 0

LUB

Bramka OR jest tworzona przez odwrócenie wyjścia bramki NOR. Zauważ, że już wiemy, że bramka NOT jest równoważna bramce NOR z połączonymi wejściami.

Pożądana bramka OR NOR Budownictwo
OR ANSI Labelled.svg OR from NOR.svg
Q = A LUB B = ( ZA ANI B ) ANI ( ZA ANI B )
Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

I

Bramka AND daje wyjście 1, gdy oba wejścia są równe 1. Dlatego bramka AND jest tworzona przez odwrócenie wejść bramki NOR. Ponownie zauważ, że bramka NOT jest równoważna bramce NOR z połączonymi wejściami.

Pożądana bramka AND NOR Budownictwo
AND ANSI Labelled.svg AND from NOR.svg
Q = A I B = ( ZA ANI ZA ) ANI ( B ANI B )
Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

NAND

Bramka NAND jest tworzona przez odwrócenie wyjścia bramki AND. Słowo NAND oznacza, że ​​nie jest to AND. Jak sama nazwa wskazuje, da 0, gdy oba wejścia mają wartość 1.

Pożądana bramka NAND NOR Budownictwo
NAND ANSI Labelled.svg NAND from NOR.svg
Q = A NAND B
= [ ( ZA ANI ZA ) ANI ( B ANI B ) ] ANI [ ( A ANI A ) ANI ( B ANI B ) ]
Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0

XNOR

Bramka XNOR jest tworzona przez połączenie czterech bramek NOR, jak pokazano poniżej. Ta konstrukcja pociąga za sobą trzykrotne opóźnienie propagacji w porównaniu z pojedynczą bramką NOR.

Pożądana bramka XNOR NOR Budownictwo
XNOR ANSI Labelled.svg XNOR from NOR.svg
Q = A XNOR B
= [ ZA NOR ( A NOR B ) ] NOR [ B NOR ( A NOR B ) ]
Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Alternatywnie, bramka XNOR jest tworzona przez rozważenie koniunkcyjnej postaci normalnej , zauważając z prawa de Morgana , że ​​bramka NOR jest bramką AND z odwróconym wejściem. Ta konstrukcja wykorzystuje pięć bramek zamiast czterech.

Pożądana Brama NOR Budownictwo
XNOR ANSI Labelled.svg XNOR from NOR 2.svg
Q = A XNOR B
= [ B NOR ( A NOR A ) ] NOR [ A NOR ( B NOR B ) ]

XOR

Bramka XOR jest tworzona przez rozważenie koniunkcyjnej postaci normalnej , zauważając z prawa de Morgana , że ​​bramka NOR jest bramką OR z odwróconym wejściem. Ta konstrukcja pociąga za sobą trzykrotne opóźnienie propagacji w porównaniu z pojedynczą bramką NOR i wykorzystuje pięć bramek.

Pożądana bramka XOR NOR Budownictwo
XOR ANSI Labelled.svg XOR from NOR.svg
Q = XOR B _
= [ ( ZA ANI ZA ) ANI ( B ANI B ) ] ANI ( A ANI B )
Tabela prawdy
Wejście A Wejście B Wyjście Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

Alternatywnie, 4-bramkowa wersja bramki XNOR może być używana z falownikiem. Ta konstrukcja ma czterokrotnie (zamiast trzykrotnie) opóźnienie propagacji w porównaniu z pojedynczą bramką NOR.

Pożądana Brama NOR Budownictwo
XOR ANSI Labelled.svg XOR from NOR 2.svg
Q = XOR B _


= { [ ZA NOR ( A NOR B ) ] ANI [ B NOR ( A NOR B ) ] } ANI { [ ZA NOR ( A NOR B ) ] ANI [ b NOR ( A NOR B ) ] }

Zobacz też