用NOR門實現與門



與門是一種基本的邏輯閘,它執行二進位制乘法,即只有當所有輸入都處於高電平或邏輯1狀態時,它才會輸出高電平或邏輯1。另一方面,或非門是一種通用邏輯閘。因此,或非門可以用來實現任何其他型別的邏輯閘。

在深入探討僅使用或非門實現與門之前,讓我們先討論一下與門和或非門的基本原理。

什麼是與門?

與門是一種基本的邏輯閘。與門可以有兩個或兩個以上的輸入,但只有一個輸出。如果與門的任何一個輸入處於低電平或邏輯0狀態,則與門輸出低電平(邏輯0),否則輸出高電平(邏輯1)。因此,只有當與門的所有輸入都處於高電平或邏輯1狀態時,與門的輸出才為高電平或邏輯1狀態。

與門也被稱為“全有或全無門”。圖1顯示了雙輸入與門的邏輯符號。

Implementation of AND Gate From NOR Gate 1

如果變數A和B是與門的輸入,Y是與門的輸出變數,則與門的輸出方程由下式給出:

$$\mathrm{Y \: = \: A\cdot B}$$

其中,“.”(點)符號表示與運算。讀作“Y等於A與B”。

與門的真值表

顯示與門輸入和輸出之間關係的表格稱為與門的真值表。以下是與門的真值表:

輸入 輸出
A B Y = A · B
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

什麼是或非門?

或非門是一種通用邏輯閘,因為它可以用來實現任何其他型別的邏輯閘。

或非的意思是“非或”。也就是說,或門的輸出被取反或反相。因此,或非門是或門和非門的組合,即:

$$\mathrm{或非門 \: = \: 或門 \: + \: 非門}$$

或非門是一種邏輯閘,只有當它的所有輸入都為低電平(邏輯0)時,它的輸出才為高電平(邏輯1),即使它的任何一個輸入變為高電平(邏輯1),它也會輸出低電平(邏輯0)。圖2顯示了雙輸入或非門的邏輯符號。

Implementation of AND Gate From NOR Gate 2

如果變數A和B是輸入變數,Y是或非門的輸出變數,則或非門的輸出由下式給出:

$$\mathrm{Y \: = \: \overline{A \: + \: B} \: = \: (A \: + \: B)'}$$

讀作“Y等於A加B的整體取反”。

或非門的真值表

以下是或非門的真值表:

輸入 輸出
A B Y = A · B
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0

現在,讓我們討論一下如何用或非門實現與門。

用NOR門實現與門

如上所述,或非門是一種邏輯閘,因此我們可以用它來實現與門。圖3顯示了僅用或非門實現與門的方案。

Implementation of AND Gate From NOR Gate 3

因此,要從或非門實現與門,我們需要3個或非門。其中,前兩個或非門用於對輸入變數A和B取反,第三個或非門用於產生等效於與運算的輸出。

輸出方程

前兩個或非門的輸出為:

$$\mathrm{Y_{1} \: = \: \bar{A}}$$

$$\mathrm{Y_{2} \: = \: \bar{B}}$$

第三個或非門的輸出為:

$$\mathrm{Y \: = \: \overline{\bar{A} \: + \: \bar{B}} \: = \: \bar{\bar{A}} \cdot \bar{\bar{B}} \: = \: A \cdot B} $$

這是與門的輸出。因此,圖3中所示的用或非門實現的邏輯電路等效於與門。

廣告

© . All rights reserved.