使用與非門實現非門



在深入探討如何使用與非門實現非門之前,讓我們先對門和與非門有一個基本的瞭解。

什麼是非門?

非門是數位電子電路中使用的一種基本邏輯閘。非門有一個輸入端和一個輸出端。非門的輸出是其輸入的邏輯反轉。因此,非門也稱為反相器

Implementation of NOT Gate Using NAND Gate 1

標準非門的符號是一個指向右邊的三角形,其右端有一個圓圈,如圖1所示。這個圓圈稱為反相泡。非門產生一個輸出,該輸出是其輸入的補碼或反轉。例如,如果我們給出一個高電平輸入訊號,那麼它會提供一個低電平輸出訊號。類似地,當我們給出一個低電平輸入訊號時,它會提供一個高電平輸出訊號。

由於非門是一個單輸入器件,因此它不用作邏輯電路中的決策元件。

非門的真值表

以下是非門的真值表:

輸入 (A) 輸出 (Y = A’)
0 1
1 0

非門的布林表示式

以下是非門的布林表示式:

$$\mathrm{Y \: = \: A'}$$

對於非門,如果A為1(高/真),則Y為0(低/假),反之亦然。

什麼是與非門?

與非門是一種通用邏輯閘。它是一種數字邏輯閘,有兩個或多個輸入端,並根據輸入訊號的組合輸出結果。與非表示非+與,即它產生的輸出是邏輯與運算的反轉或補碼。

由於與非門是一種通用邏輯閘,因此它可以用來實現所有型別的邏輯運算,如或、與、非。與非門的符號如圖2所示。

Implementation of NOT Gate Using NAND Gate 2

從符號可以看出,它具有標準與門的形狀,帶有一個圓圈。這個圓圈稱為反相泡。符號給出了與非門操作的思路,即它接收輸入,執行與運算,最後取與運算結果的反轉以提供與非門的最終輸出。

與非門的真值表

以下是與非門的真值表:

輸入 輸出
A B Y = (AB)’
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0

從與非門的真值表可以看出,與非門的操作與先執行與門再執行非門相同。因此,與非門的符號如圖2所示。

與非門的布林表示式

以下是與非門的布林表示式:

$$\mathrm{Y \: = \: (AB)'}$$

現在,讓我們討論一下如何使用與非門實現非門。

使用與非門實現非門

正如我們在上一節中討論的那樣,與非門是一種通用門,因此我們可以用它來實現任何基本邏輯閘。圖3顯示了使用與非門實現非門的方法。

Implementation of NOT Gate Using NAND Gate 3

從圖3可以看出,為了使用與非門實現非門,我們必須將與非門的兩個輸入端連線起來,形成非門的單個輸入端,並將非門的輸出從與非門的輸出端取出。

使用與非門實現非門的真值表

以下是使用與非門實現非門的真值表:

輸入 輸出
A B Y = (AB)’ = A’
0 0 1
1 1 0

因此,這就是關於使用與非門實現非門的所有內容。

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