Obsah:
Definícia - Čo znamená Logická brána?
Logická brána je sortiment elektronicky riadených prepínačov, ktoré implementujú logické procesy Boolean. Proces pozostáva z logickej operácie na jednom alebo viacerých logických vstupoch, ktoré generujú solitérny logický výstup.
Logická brána sa skladá z rezistorov a tranzistorov alebo diód. Môžu vykonávať jednoduché alebo vysoko zložité operácie spájaním rôznych logických brán. Maximálny počet logických brán je obmedzený na veľkosť integrovaného obvodu (IC) vydelenú veľkosťou logických brán. Menšie tranzistory spravidla generujú rýchlejšie centrálne procesorové jednotky (CPU) a zložitejší systém. Avšak ako sa technológia IC zlepšuje, je potrebných menej logických brán.
Techopedia vysvetľuje Logic Gate
Integrované obvody môžu obsahovať niekoľko alebo milióny logických brán, napríklad mikroprocesor. Väčšina logických brán má dva vstupy a jeden výstup. Vstup a výstup sú buď v stave nula, alebo v závislosti od napätia. Nulový alebo nízky stav je okolo nulových voltov a jeden, alebo vysoký stav, je okolo +5 voltov.
Každá logická brána má dva vstupy - A a B - okrem NOT. Každý vstup môže mať nulovú hodnotu, ktorá je nepravdivá, alebo hodnotu jednej, ktorá je pravdivá. Výstupom je jedna alebo nulová hodnota v závislosti od logiky. Tabuľka pravdivosti logickej brány je nasledovná:
- A: Pravda, ak A aj B sú pravdivé
- ALEBO: Pravda, ak A alebo B sú pravdivé
- XOR: Pravda, ak sú A alebo B pravdivé, nepravdivé, ak sú obidve pravdivé
- NOT: Invertovaný; false, ak je vstup pravdivý, true, ak je vstup nepravdivý
- NAND: A následne NOT; nepravdivé, ak sú A aj B pravdivé
- NOR: ALEBO nasledované NOT; platí, ak sú A aj B nepravdivé
- XNOR: XOR, po ktorom nasleduje NOT; true, ak A aj B sú pravdivé alebo oboje nepravdivé
Pretože logické brány sú fyzické, vlastnosti sa nedajú vyjadriť v tabuľke pravdy, napríklad oneskorenia brány. Oneskorenie brány je čas, ktorý sa má výstup zmeniť, zatiaľ čo sa vstup zmení. Tento čas nie je nula; teda uplynie malé množstvo času, kým výstup pokračuje.
