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技術(shù)專(zhuān)題
邏輯門(mén)及其工作方式
邏輯門(mén)及其工作方式
邏輯門(mén)是我們用來(lái)對(duì)1和0進(jìn)行“處理”的組件。您可以將它們結(jié)合起來(lái)以創(chuàng)建觸發(fā)器，加法器等構(gòu)建基塊。您可以用來(lái)構(gòu)建計(jì)算器，Arduino，甚至智能手機(jī)和計(jì)算機(jī)！
在下面，您將概述邏輯門(mén)，它們的邏輯門(mén)符號(hào)以及它們的工作方式。
非門(mén)/逆變器
最簡(jiǎn)單的邏輯門(mén)是“非”門(mén)。它需要一位作為輸入（A）。它給出輸入中沒(méi)有的內(nèi)容作為輸出（Y）。因此，如果輸入上為1，則其輸出為0。如果輸入為0，則其輸出為1。它也稱(chēng)為反相器。
如果要在電路中使用“非”門(mén)，則可以使用CMOS IC 4572或40106。
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輸入（A） |
輸出（Y） |
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0 |
1個(gè) |
|
1個(gè) |
0 |
非門(mén)真相表
與門(mén)
與門(mén)接受兩個(gè)（或更多）輸入，如果所有輸入均為1，則給出1。否則，給出0。
如果要在電路中使用它，則CMOS IC 4081包含4個(gè)“與”門(mén)。
真值表在下面，但您真正需要記住的是，與門(mén)在輸入A和輸入B上需要為1，以得出1。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
0 |
|
0 |
1個(gè) |
0 |
|
1個(gè) |
0 |
0 |
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1個(gè) |
1個(gè) |
1個(gè) |
與門(mén)真相表
或門(mén)
或門(mén)接受兩個(gè)（或更多）輸入，如果任何輸入為1，則給出1。否則，給出0。
如果要在電路中使用它，則CMOS IC 4071包含4個(gè)“或”門(mén)。
真值表在下面，但您真正需要記住的是，或門(mén)在輸入A或輸入B上需要為1才能得出1。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
0 |
|
0 |
1個(gè) |
1個(gè) |
|
1個(gè) |
0 |
1個(gè) |
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1個(gè) |
1個(gè) |
1個(gè) |
或門(mén)真相表
與非門(mén)
“與非”門(mén)（或非門(mén)）的操作與“與”門(mén)相反。就像“與”門(mén)的輸出上有“非”門(mén)一樣：
如果要在電路中使用“與非”門(mén)，則CMOS IC 4011包含4個(gè)“與非”門(mén)。
您將在下面找到真值表。但是，您需要記住的是，“與非”門(mén)的輸出唯一為0的時(shí)候就是兩個(gè)輸入均為1時(shí)。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
1個(gè) |
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0 |
1個(gè) |
1個(gè) |
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1個(gè) |
0 |
1個(gè) |
|
1個(gè) |
1個(gè) |
0 |
NAND門(mén)真值表
或非門(mén)
或非門(mén)的工作方式與或非門(mén)相反。就像“或”門(mén)的輸出上有“非”門(mén)一樣。
如果要在電路中使用“或非”門(mén)，則CMOS IC 4001包含4個(gè)“或非”門(mén)。
您將在下面找到真值表。但是您只需要記住，或非門(mén)的輸出唯一為1的時(shí)候就是兩個(gè)輸入均為0時(shí)。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
1個(gè) |
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0 |
1個(gè) |
0 |
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1個(gè) |
0 |
0 |
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1個(gè) |
1個(gè) |
0 |
或非門(mén)真值表
異或門(mén)
如果XOR（或異或）門(mén)的兩個(gè)輸入不相等，則輸出1。您將在CMOS IC 4070中找到四個(gè)XOR門(mén)。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
0 |
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0 |
1個(gè) |
1個(gè) |
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1個(gè) |
0 |
1個(gè) |
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1個(gè) |
1個(gè) |
0 |
異或門(mén)真值表
XNOR門(mén)
如果XNOR（或“異或”門(mén)）的兩個(gè)輸入相等，則輸出1。它基本上就像一個(gè)XOR門(mén)，輸出上帶有一個(gè)反相器。您將在CMOS IC 4077中找到四個(gè)XNOR門(mén)。
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輸入A |
輸入B |
輸出Y |
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0 |
0 |
1個(gè) |
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0 |
1個(gè) |
0 |
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1個(gè) |
0 |
0 |
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1個(gè) |
1個(gè) |
1個(gè) |
XNOR門(mén)真相表
在電路中使用邏輯門(mén)
邏輯門(mén)可以用晶體管構(gòu)建，通常以集成電路（IC）的形式出現(xiàn)。
有兩個(gè)經(jīng)典的IC系列，它們具有許多相同的功能。7400系列和4000系列。
7400系列是最古老的系列。4000系列是作為7400的一種低功耗，多功能的選件引入的。但是，如今，存在7400系列的幾個(gè)系列，其中一些具有與4000系列相似的性能。