디지털 논리 게이트 튜토리얼 | 기본 유형 | 작동 원리

디지털 논리 게이트

먼저 논리 게이트에 대해 알아야 합니다. “논리 게이트는 논리 결정을 내리는 전자 회로 또는 장치입니다. 다시 말해, 논리 게이트는 하나 이상의 입력과 하나의 출력(입력 상태에 따라 다름) 또는 높거나 낮은 출력을 갖는 전자 회로입니다. 논리 게이트는 디지털 컴퓨터 및 다양한 유형의 디지털 시스템 및 회로에 널리 사용됩니다.

논리 게이트는 다양한 디지털 시스템의 빌딩 블록이므로 많은 디지털 시스템을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 1854년 George Boole은 계산을 위해 부울 대수학을 도입했습니다. 디지털 논리 게이트의 기본 기능은 부울 대수/논리 대수입니다. 이 논리 게이트는 계산 기능을 즉시 수행하므로 오늘날 계산이 매우 쉽습니다.

긍정 논리와 부정 논리

    0과 1은 회로 또는 장치의 두 가지 가능한 상태를 나타내는 컴퓨터 시스템에서 매우 중요합니다. 이 두 상태는 다른 이름으로 식별할 수 있습니다. 양의 논리에서 기호 1은 ON, Closed, High, Plus, True, Up으로 호출될 수 있고 기호 0은 Off, Open, low, Minus, False, Down으로 알려질 수 있습니다. 부정적인 논리에서는 상황이 반대입니다. 예를 들어 디지털 시스템이 작동 중이면 정논리에서는 1로 식별되지만 부논리에서는 0으로 표시됩니다.

논리 게이트 유형

          1) 또는 가트 2) AND 게이트     3) NOT 게이트       4) NOR 게이트 5) NAND 게이트

          6) XOR 게이트 7) XNOR 게이트

여기에서는 기본 논리 게이트에 대해서만 논의할 것입니다.

OR 게이트는 어떻게 작동합니까?

두 개 이상의 입력과 하나의 출력으로 구성된 논리 게이트 유형입니다. 입력 중 하나가 높을 때 높은 출력을 제공합니다. 이를 OR 게이트라고 합니다. 모든 또는 임의의 게이트라고도 합니다. 즉, 논리 게이트는 입력이 높을 때 높은 출력을 제공합니다.
위의 그림(a)에서는 부울 표현식이 있는 OR 게이트 기호가 표시됩니다. OR 게이트에는 두 개의 입력 A, B 및 Y 출력이 있음을 알 수 있습니다. 다른 그림 (b)에서는 OR 게이트에 대한 진리표가 제공됩니다. 여기서 우리는 두 입력이 모두 0 레벨일 때 첫 번째 옵션에서 출력도 0이지만 입력 중 하나가 하이가 되면 출력 Y가 1임을 알 수 있습니다. 논리 연산은 OR 논리 게이트가 모든 것을 추가한다고 말합니다. 그 자체로 그의 입력. 그림 (c)는 OR 게이트의 등가 회로를 보여줍니다. 두 개의 스위치가 서로 병렬로 연결되고 램프에 직렬로 연결됩니다. 두 스위치가 모두 열려 있으면 두 입력이 모두 레벨 0에 있음을 의미하며 램프는 꺼집니다. 그러나 스위치 중 하나라도 닫혀 있으면 배터리가 회로에 연결되고 램프가 켜집니다.

AND 게이트는 어떻게 작동합니까?

두 개 또는 두 개 이상의 입력으로 구성된 논리 게이트 유형입니다. 입력 중 하나라도 낮으면 낮은 출력을 제공합니다. 모든 입력이 하이 레벨일 때만 하이 출력을 제공할 수 있습니다. 입력을 서로 곱합니다.

위의 그림에서 첫 번째 그림은 AND 게이트 기호와 Boolean 표현식을 나타냅니다. AND 게이트가 출력으로 X, Y 및 Z 두 개의 입력을 가지고 있음을 명확하게 보여줍니다. b/w 입력에서 아무 것도 없다는 것은 두 입력이 서로 곱해지는 것을 의미합니다. 진리표는 가능한 논리적 연산 옵션을 제공합니다. 한편, 그림 ©에는 등가회로가 나타나 있다. 두 개의 스위치가 서로 직렬로 연결되어 있고 램프에도 연결되어 있는 것은 어느 것입니까? 스위치 A 또는 b 중 하나가 열리면 회로가 불완전하므로 램프가 빛을 제공하지 않지만 두 스위치가 모두 닫히면 회로가 완성되고 빛이 빛나기 시작합니다.

게이트가 어떻게 작동하지 않습니까?

인버터라고도 하는 또 다른 유형의 논리 게이트. 항상 입력의 보수 출력을 제공하는 논리 게이트를 정의할 수 있습니다. 이를 NOT 게이트라고 합니다. 이 논리 게이트는 하나의 입력과 하나의 출력으로 구성됩니다. NOT 게이트 기호는 그림 아래에 나와 있습니다.

위의 그림(a)에서 NOT 게이트 기호가 표시됩니다. NOT 게이트 기호는 끝에 거품이 있는 삼각형 모양입니다. NOT 게이트에는 항상 입력을 보완하는 하나의 입력 A와 하나의 출력 Z만 있습니다. NOT 게이트의 진리표는 가능한 모든 옵션을 제공하는 다음 그림에 나와 있습니다. 게이트가 아닌 트랜지스터는 이 특정 논리 게이트의 등가 회로입니다. 트랜지스터의 베이스 입력에 전압이 제공되지 않으면 트랜지스터는 꺼진 상태를 유지하고 +Vcc 전압은 출력 Ā 쪽으로 흐릅니다. 그러나 트랜지스터의베이스에 약간의 전압이 제공되면 켜지고 전류는 접지쪽으로 흐릅니다. 출력이 취해지는 공통 지점은 0 전위로 유지됩니다. 결과 출력에서 ​​이것은 0입니다.