„Logikai kapu” változatai közötti eltérés

[nem ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Nincs szerkesztési összefoglaló
a Visszaállítottam a lap korábbi változatát: 37.218.234.114 (vita) szerkesztéséről Atobot szerkesztésére
1. sor:
*{{nincs forrás}}
*A '''''A logikai'' ''kapu''''' valamely [[logika]]i alapműveletet ''(és; vagy; nem)'', vagy ezek kombinációját megvalósító [[áramkör]]. A bemeneti és kimeneti értékek logikai értékek (0 vagy 1, igaz vagy hamis), amelyeket [[elektromos feszültség|feszültségszintek]] képviselnek. Pl. pozitív egyenes logika esetén a „0” értéke közel 0[[volt|V]], az „1” értéke 5, vagy 12 V, illetve újabb rendszerekben 3,3V. A logikai kapuk lényeges mérőszáma a fan-out, amely kimeneti terhelhetőséget jelent. Ha például ez az érték 10, akkor az adott kapu 10 ugyanolyan rendszerű további kaput tud meghajtani (azok számára stabil értékelhető bemenőjelet adni), ha logikai hálózatban használjuk.
 
Logikai kapukkal végzett műveletekkel, a [[Boole-algebra]] alkalmazásával szinte minden matematikai feladat megoldható.
 
Egy logikai kapu egy, vagy több logikai értéket kap bemenetként, melyeken elvégezve az adott műveletet egy kimeneti értékkel tér vissza. Mivel a kimeneti érték is logikai, így az közvetlenül továbbítható egy másik kapu bemenetére, így egyszerű logikai kapukból is igen bonyolult rendszerek építhetőek. Összesen hétféle logikai kapu létezik, melyek igazságtáblája különböző. Ezek az ''AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR''. A hét kapu mindegyike csak kétféle kimenetet produkálhat.
 
*== Igazságtáblák használata ==
<div style="float:right">
{| class="wikitable" style="margin:0 0 1em 1em;"
49 ⟶ 50 sor:
 
A logikai [[implikáció]] művelete ritkán használatos, így ennek megvalósítására nincs külön logikai kapu.
 
*== Hardveres megvalósítás ==
{|
|valign="top" style="width:170px;"|[[Fájl:7400.jpg|bélyegkép|balra|150px|7400 mikrochip négy NAND-kapuval]]
64 ⟶ 66 sor:
* 7486: XOR
|}
 
*== Jelölési szabványok ==
Jelenleg kétféle áramköri jelölési szabvány van használatban a logikai kapuk esetében. Mindkettő az <tt>[[ANSI]]/[[IEEE]] Std 91-1984</tt> szabvány, valamint ennek <tt>ANSI/IEEE Std 91a-1991</tt> jelű kiegészítésében került definiálásra. Az egyedi „distinctive” forma a hagyományos sémán alapul. Ezt a jelölést szokás használni egyszerűsége miatt, főleg kézzel történő rajzolásnál. Ezt a jelölési formát gyakran emlegetik az úgynevezett „military”-jelölésként, mely utal katonai eredetére.
 
72 ⟶ 75 sor:
 
Az [[1980-as évek]]ben ez a jelölési séma vált dominánssá az áramköri lapok tervezésénél. Mára a tervezés főleg az olyan hardverleíró-nyelvekre épül, mint a [[Verilog]], vagy a [[VHDL]]. A komplex logikai szimbólumok fontossága az ilyen nyelvek bevezetésével lecsökkent.
 
*== Logikai kapu-típusok ==
{| class="wikitable" style="width:1%"
! Kapu !! hagyományos jel !! szögletes jel !! művelet !! Igazságtábla
216 ⟶ 220 sor:
A negált kapuk (NAND; NOR; XNOR) jelölése lényegében annyi, hogy az inverter háromszögének csúcsában található kis [[kör (geometria)|kör]] szimbólumot a negálandó kapura is alkalmazzuk. Ez a jelölés sokkal egyszerűbben olvashatóvá teszi az áramkört.
 
A [[De Morgan-szabályok]] értelmében egy AND kapu átalakítható OR kapuvá a bemenetek és kimenetek invertálásával. Ez a megvalósítás egy új jelrendszer bevezetését követeli meg, ami lehetőséget ad az invertált módszer megkülönböztetésére a hagyományostól. <!-- Itt nemtom mi van: This leads to a separate set of symbols with inverted inputs and the opposite core symbol. These symbols can make circuit diagrams for circuits using active low signals much clearer and help to show accidental connection of an active high output to an active low input or vice-versa. -->
 
* <!-- Itt nemtom mi van: This leads to a separate set of symbols with inverted inputs and the opposite core symbol. These symbols can make circuit diagrams for circuits using active low signals much clearer and help to show accidental connection of an active high output to an active low input or vice-versa. -->Értéktárolás
== Értéktárolás ==
 
A logikai hálózatok nem alkalmasak logikai értékek tárolására. Azonban logikai kapuk visszacsatolásával a kapuk késleltetését kihasználva [[sorrendi hálózat]]ot hozhatunk létre. Mivel ezek tervezése körülményes, egy bit tárolására alkalmas építőelemek ([[flip-flop (elektronika)|flip-flopok]]), valamint több flip-flopból álló [[regiszter (számítástechnika)|regiszterek]] érhetőek el.