Looginen portti

Looginen portti muodostuu kytkimistä, joiden avulla voidaan tehdä laskutoimituksia tai loogisia konnektiiveja Boolen algebran avulla digitaalisissa piireissä. Ne valmistetaan tavallisesti elektronisesti diodien ja transistorien avulla, mutta ne voidaan toteuttaa myös käyttämällä sähkömagneettisia releitä, nesteitä, optiikkaa, pneumatiikkaa tai jopa mekaanisia elementtejä.

Operaattorit

Perusoperaattoreina voidaan pitää operaattoreita AND, OR ja NOT. Näitä yhdistelemällä saadaan NAND-, NOR-, XOR- ja XNOR-operaattorit, joita voidaan siten kutsua johdannaisoperaattoreiksi.

Tosiasiassa kaikki operaattorit voidaan johtaa useiden NAND- tai NOR-operaattorien yhdistelmistä.[1]

Operaattoreiden tosien ja epätosien arvojen vaikutuksia lopputuleman arvoon voidaan vertailla ns. totuustauluilla. Arvoista käytetään usein symboleita A, B ja Q. A ja/tai B muodostavat lopputuleman Q.

Symbolit

Nykyään käytössä on kaksi erilaista symbolijärjestelmää, joiden määrittelyt löytyvät standardista ANSI/IEEE Std 91-1984 sekä sen täydennysosasta ANSI/IEEE Std 91a-1991.

TyyppiAmerikkalainen symboliEurooppalainen symboliBoolen Algebra A & BTotuustaulu
AND (JA)
TULOLÄHTÖ
000
010
100
111
OR (TAI)
TULOLÄHTÖ
000
011
101
111
NOT (EI)
TULOLÄHTÖ
01
10
Elektroniikassa EI-porttia kutsutaan tavallisesti invertteriksi. Symboliin lisättyä ympyrää sanotaan kuplaksi, ja sitä käytetään piirikaavioissa merkitsemään käänteistä signaalin arvoa.
NAND (EI-JA)
TULOLÄHTÖ
001
011
101
110
NOR (EI-TAI)
TULOLÄHTÖ
001
010
100
110
Käytännössä halvin porttityyppi on NAND-portti. Lisäksi Charles Peirce osoitti, että pelkkien NANDien ja NORien avulla voidaan muodostaa kaikki loogiset portit.
XOR (ERI)
TULOLÄHTÖ
000
011
101
110
XNOR (SAMA) tai
TULOLÄHTÖ
001
010
100
111

Katso myös

Lähteet

🔥 Top keywords: