Κατανοώντας το Exclusive-NOR Gate – Ένα πλήρες σεμινάριο

Katanoontas To Exclusive Nor Gate Ena Pleres Seminario



Οι λογικές πύλες είναι η βάση των ψηφιακών κυκλωμάτων. Κάνουν αριθμητικές πράξεις όπως πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμό, σύγκριση κ.λπ. σε δυαδικές λογικές 0 και 1 . Σήμερα, σχεδόν όλες οι ηλεκτρονικές συσκευές έχουν λογικές πύλες που χρησιμοποιούνται σε αυτές. Αν ψάχνετε για μια πύλη αποκλειστικού NOR, αυτό το άρθρο θα εξηγήσει τον ορισμό, το κύκλωμα, τη λειτουργία, τον πίνακα αλήθειας, τους τύπους και τις χρήσεις της πύλης αποκλειστικού NOR.

Τι είναι το Exclusive-NOR Gate;

Exclusive-NOR, που γενικά αναφέρεται ως XNOR είναι η αντιστροφή της πύλης XOR. Βασικά, ένα Αποκλειστικό-ΚΑΝΙ Η πύλη σχηματίζεται από την ένωση μιας πύλης Exclusive-OR με το ΔΕΝ πύλη, γνωστή ως α υβριδική πύλη . Ωστόσο, ο πίνακας αληθείας του είναι παρόμοιος με αυτόν του NOR Gate.

Σημαίνει ότι θα είναι στη λογική 1 όταν και οι δύο είσοδοι είναι στην ίδια κατάσταση, είτε 0 και 0 είτε 1 και 1. Σημαίνει ότι οι είσοδοι αυτής της πύλης πρέπει να είναι ισοδύναμες μεταξύ τους για να δώσει το τερματικό της πύλης HIGH παραγωγή. Αυτός είναι ο λόγος που το XNOR Gate ονομάζεται επίσης an πύλη ισοδυναμίας . Μόλις κάποια από τις εισόδους πάει LOW, η πύλη δίνει επίσης έξοδο LOW.







Σύμβολο της πύλης Ex-NOR και της Boolean έκφρασής της

Σύμφωνα με IEEE (Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών) πρότυπα, η πύλη XNOR αντιπροσωπεύεται ως:





Μπορεί να φανεί ότι το λογικό σύμβολο του XNOR Gate είναι το XOR Gate με μια φυσαλίδα αντιστροφής (ο) που δείχνει ΔΕΝ πύλη. Επομένως, διαπιστώνεται ότι Το XNOR Gate είναι η αντιστροφή της Πύλης XOR.





Η Boolean Expression του XNOR Gate γράφεται ως:



Πώς κατασκευάζεται το Ex-NOR Gate;

Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να φτιάξετε μια πύλη Ex-NOR χρησιμοποιώντας πολλές άλλες πύλες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί συνδυάζοντας NOR Gates, NAND Gates και NAND και OR Gates. Είναι επίσης δυνατό να δημιουργήσετε την πύλη XNOR συνδέοντας τις πύλες NAND, AND, και OR, αλλά δεν είναι εφικτό επειδή γίνεται δαπανηρό.

Μέσω NOR Gates

Για τη δημιουργία της Πύλης XNOR μέσω των Πυλών NOR, απαιτούνται τέσσερις πύλες NOR. Εισαγωγή ΕΝΑ και σι τροφοδοτούνται στην πρώτη πύλη NOR. Η δεύτερη και η τρίτη πύλη NOR παίρνουν το Α και το Β ως πρώτες εισόδους τους αντίστοιχα, και η έξοδος της πρώτης πύλης NOR είναι η δεύτερη είσοδος τους. Οι έξοδοι των επόμενων δύο πυλών NOR χρησιμεύουν ως είσοδος για την τέταρτη πύλη NOR. Ως εκ τούτου, η απάντηση στην έκφραση Q είναι η τελική κατάσταση εξόδου της πύλης XNOR.

Μέσω NAND Gates

Πέντε πύλες NAND χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μιας πύλης XNOR. Η διαμόρφωση που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία της πύλης XNOR μέσω των πυλών NAND είναι παρόμοια με αυτή των πυλών NOR, εκτός από μια επιπλέον πύλη NAND της οποίας οι είσοδοι είναι η έξοδος της τέταρτης πύλης NAND.

Μέσω NAND και NOR Gates

Αυτός είναι ο πιο οικονομικός τρόπος να φτιάξεις το XNOR Gate καθώς χρησιμοποιεί μόνο 3 Πύλες, σε αντίθεση με τέσσερις και πέντε στις δύο παραπάνω περιπτώσεις. Αυτή η στρατηγική χρησιμοποιεί δύο NAND και μία πύλη NOR Η είσοδος A και B δίνονται στο NOR και NAND Gate και οι έξοδοι τους γίνονται η είσοδος της δεύτερης πύλης NAND δίνοντας το Q ως έξοδο για την πύλη XNOR.

Τύποι Πύλης Ex-NOR

Υπάρχουν δύο τύποι πυλών XNOR με βάση τον αριθμό των εισόδων. Ο ένας τύπος έχει δύο εισόδους, ενώ ο άλλος τρεις εισόδους.

Πύλη XNOR δύο εισόδων

Πίνακας αλήθειας δύο εισόδων XNOR Gate

ΕΝΑ σι ΚΑΙ
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Πύλη XNOR τριών εισόδων

Πίνακας αληθειών τριών εισόδων XNOR Gate

ΕΝΑ σι ντο ΚΑΙ
0 0 0 1
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 0

Εφαρμογές XNOR Gate

Η πύλη XNOR έχει πολλές χρήσιμες εφαρμογές. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή ενός αθροιστή (μισοαθροιστή, πλήρους αθροιστή), αφαιρετικού και τις περισσότερες φορές ως ελεγκτή ισοτιμίας. Ως έλεγχος ισοτιμίας, εντοπίζει σφάλματα στα ψηφιακά ηλεκτρονικά κυκλώματα. Όταν συνδυάζεται με το XOR Gate, χρησιμοποιείται σε κυκλώματα που είναι εξοικειωμένα με την εξουσία. Επιπλέον, χρησιμοποιείται σε συναγερμούς θερμότητας ή πυρκαγιάς, συναγερμούς διαρρήξεων, αριθμομηχανές, ψηφιακά κυκλώματα και υπολογιστές.

συμπέρασμα

Η πύλη XNOR είναι μια από τις χρήσιμες πύλες που έχει ποικίλες εφαρμογές στον τομέα των ψηφιακών ηλεκτρονικών. Η ειδικότητά του είναι η ισοδυναμία του. Δίνει έξοδο HIGH όταν ουσιαστικά δύο από τις εισόδους του βρίσκονται στην ίδια κατάσταση. Χρησιμοποιείται στο Digital Logic Design των αθροιστών και των ελεγκτών ισοτιμίας. Λειτουργεί επίσης ως συγκριτής σε ορισμένα κυκλώματα.