Logisk grind | elektronisk komponent som kan användas för att leda elektricitet baserat på en regel
En logisk grind är en elektronisk komponent som kan användas för att leda elektricitet baserat på en regel. Grindens utgång är resultatet av att denna regel tillämpas på en eller flera "ingångar". Dessa ingångar kan vara två ledningar eller utgången från andra logiska grindar.
Logiska grindar är digitala komponenter. De fungerar normalt bara vid två spänningsnivåer, en positiv nivå och en nollnivå. Vanligtvis fungerar de på grundval av två tillstånd: På och av. I det påslagna läget är spänningen positiv. I det avstängda tillståndet är spänningen på noll. I On-läget används vanligtvis en spänning i intervallet 3,5 till 5 volt. Detta intervall kan vara lägre för vissa användningsområden.
Logiska grindar jämför tillståndet vid sina ingångar för att avgöra vilket tillstånd som ska råda vid deras utgång. En logisk grind är på eller aktiv när dess regler är korrekt uppfyllda. Vid denna tidpunkt flödar elektricitet genom grinden och spänningen vid dess utgång är på den nivå som motsvarar tillståndet On.
Logiska grindar är elektroniska versioner av boolesk logik. Sanningstabeller talar om vad utgången blir beroende på ingångarna.
AND-logisk grind
AND-portar har två ingångar. Utgången i en AND-port är på endast om båda ingångarna är på. Om minst en av ingångarna är avstängd är utgången avstängd.
Med hjälp av bilden till höger kan du se att om A och B båda är påslagna, kommer utgången (out) att vara påslagen. Om antingen A eller B är i ett avstängt tillstånd kommer utgången också att vara i ett avstängt tillstånd. A och B måste vara på för att utgången ska vara på.
| Sanningstabell | ||
| INPUT | UTGÅNG | |
| A | B | A OCH B |
| På | På | På |
| På | Av | Av |
| Av | På | Av |
| Av | Av | Av |
En allmän idé om en symbol för en AND-logisk port
OR-logisk grind
OR-portar har två ingångar. Utgången i en OR-port är på om minst en av ingångarna är på. Om båda ingångarna är avstängda är utgången avstängd.
Om du använder bilden till höger, om antingen A eller B är på, kommer utgången (out) också att vara på. Om både A och B är avstängda är utgången avstängd.
| Sanningstabell | ||
| INPUT | UTGÅNG | |
| A | B | A ELLER B |
| På | På | På |
| På | Av | På |
| Av | På | På |
| Av | Av | Av |
En allmän idé om en symbol för en OR-logisk port
Logisk grind NOT
Den logiska porten NOT har endast en ingång. Om ingången är på är utgången avstängd. Med andra ord ändrar den logiska grinden NOT signalen från On till Off eller från Off till On. Den kallas ibland för en inverter.
| Sanningstabell | |
| INPUT | UTGÅNG |
| A | INTE A |
| Av | På |
| På | Av |
En allmän idé om en symbol för en NOT-logisk port
XOR-logisk grind
XOR-portar ("exclusive or") har två ingångar. Utgången från en XOR-port är sann endast om de två ingångarna är olika varandra. Om de båda ingångarna är desamma är utgången avstängd.
| Sanningstabell | ||
| INPUT | UTGÅNG | |
| A | B | A XOR B |
| På | På | Av |
| På | Av | På |
| Av | På | På |
| Av | Av | Av |
En allmän idé om en symbol för en XOR-logisk grind
NAND-logisk grind
NAND betyder inte både och. Det kallas NAND eftersom det betyder "inte och". Det betyder att den alltid kommer att ge ut sant om inte båda ingångarna är på.
| Sanningstabell | ||
| INPUT | UTGÅNG | |
| A | B | A NAND B |
| På | På | Av |
| På | Av | På |
| Av | På | På |
| Av | Av | På |
En allmän idé om en symbol för en NAND-logisk grind
XNOR logisk grind
XNOR betyder "inte exklusivt eller". Det betyder att det bara blir sant om båda ingångarna är samma. Det är motsatsen till en XOR-logisk grind.
| Sanningstabell | ||
| INPUT | UTGÅNG | |
| A | B | A XNOR B |
| På | På | På |
| På | Av | Av |
| Av | På | Av |
| Av | Av | På |
En allmän idé om en symbol för en XNOR-logisk port
Frågor och svar
F: Vad är en logisk grind?
S: En logisk grind är en elektronisk komponent som kan användas för att leda elektricitet baserat på en regel. Grindens utgång bestäms genom att tillämpa denna regel på en eller flera ingångar, som kan vara två ledningar eller utgången från andra logiska grindar.
F: Hur fungerar logiska grindar?
S: Logiska grindar fungerar normalt vid endast två spänningsnivåer, en positiv nivå och en nollnivå. Vanligtvis fungerar de på grundval av två tillstånd - på och av. I det aktiverade läget är spänningen positiv och i det avstängda läget är spänningen noll. I On-läget används vanligtvis en spänning i intervallet 3,5 till 5 volt, men detta intervall kan vara lägre för vissa användningsområden. Logiska grindar jämför tillståndet vid sina ingångar för att avgöra vilket tillstånd som ska råda vid deras utgång och är aktiva när deras regler är korrekt uppfyllda.
F: Vilken typ av logik använder logiska grindar?
S: Logiska grindar är elektroniska versioner av boolesk logik, vilket innebär att sanningstabellerna talar om vad utgången blir beroende på de givna ingångarna.
F: Är alla spänningar för ett "på"-tillstånd lika stora?
S: Nej, alla spänningar för ett "On"-tillstånd är inte lika, eftersom det vanligtvis används en spänning i intervallet 3,5-5 volt, men detta intervall kan vara lägre för vissa användningsområden.
F: Har alla typer av logiska grindar två ingångar?
S: Inte nödvändigtvis - vissa typer kan ha mer än två ingångar medan andra kan ha endast en ingång eller ingen alls beroende på syfte och utformning.
F: Flödar det alltid elektricitet genom en logisk grind när den är aktiv?
S: Ja, när en logisk grind är aktiv eller när dess regler är korrekt uppfyllda flödar elektricitet genom den och dess utgång ställs in på sin spänningsnivå i aktiverat läge (vanligtvis mellan 3-5 V).
