आणि, किंवा, नाही, आणि-नाही, किंवा-नाही लॉजिक गेट्स आणि त्यांचे सत्य सारणी

इनपुट डेटावर कोणतेही तार्किक ऑपरेशन करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या इलेक्ट्रिकल सर्किटला लॉजिक घटक म्हणतात. इनपुट डेटा येथे वेगवेगळ्या स्तरांवर व्होल्टेजच्या स्वरूपात दर्शविला जातो आणि आउटपुटवरील लॉजिक ऑपरेशनचा परिणाम देखील एका विशिष्ट स्तरावर व्होल्टेजच्या स्वरूपात प्राप्त होतो.

या प्रकरणात, ऑपरेंड पास केले जातात बायनरी नोटेशन मध्ये — लॉजिक घटकाचे इनपुट उच्च किंवा कमी व्होल्टेजच्या स्वरूपात सिग्नल स्वीकारतात, जे मूलत: इनपुट डेटा म्हणून काम करतात. तर, उच्च-स्तरीय व्होल्टेज—हे तर्क 1 आहे—म्हणजे ऑपरेंडचे खरे मूल्य आणि 0 चे निम्न-स्तरीय व्होल्टेज—असत्य मूल्य. 1 - खरे, 0 - असत्य.

तार्किक घटक - एक घटक जो इनपुट आणि आउटपुट सिग्नल दरम्यान विशिष्ट तार्किक कनेक्शन लागू करतो. लॉजिक घटक सामान्यतः संगणक लॉजिक सर्किट्स, स्वयंचलित नियंत्रण आणि व्यवस्थापनासाठी स्वतंत्र सर्किट तयार करण्यासाठी वापरले जातात.सर्व प्रकारचे तर्क घटक, त्यांच्या भौतिक स्वरूपाकडे दुर्लक्ष करून, इनपुट आणि आउटपुट सिग्नलच्या स्वतंत्र मूल्यांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत केले जातात.

लॉजिक गेट्समध्ये एक किंवा अधिक इनपुट आणि एक किंवा दोन (सामान्यतः उलट) आउटपुट असतात. लॉजिक घटकांच्या आउटपुट सिग्नलची «शून्य» आणि «ओन्स» ची मूल्ये घटकाद्वारे केलेल्या लॉजिक फंक्शनद्वारे आणि इनपुट सिग्नलच्या «शून्य» आणि «ओन्स» ची मूल्ये निर्धारित केली जातात. स्वतंत्र व्हेरिएबल्सची भूमिका. प्राथमिक लॉजिक फंक्शन्स आहेत ज्यांचा वापर कोणत्याही जटिल लॉजिक फंक्शनसाठी केला जाऊ शकतो.

घटकाच्या सर्किटच्या व्यवस्थेनुसार, त्याच्या इलेक्ट्रिकल पॅरामीटर्सवर, इनपुट आणि आउटपुटमधील लॉजिक स्तर (उच्च आणि निम्न व्होल्टेज पातळी) उच्च आणि निम्न (सत्य आणि असत्य) अवस्थांसाठी समान मूल्ये असतात.

पारंपारिकपणे, तर्कशास्त्र घटक विशेष रेडिओ घटकांच्या स्वरूपात तयार केले जातात - एकात्मिक सर्किट्स. तार्किक ऑपरेशन्स जसे की सामील होणे, वेगळे करणे, नकार देणे आणि मोड्युलो जोडणे (AND, OR, NOT, exclusive OR) ही मूलभूत ऑपरेशन्स आहेत जी मूलभूत प्रकारच्या तार्किक घटकांवर केली जातात. या प्रत्येक प्रकारच्या लॉजिक गेट्सवर बारकाईने नजर टाकूया.

तार्किक घटक "AND" — कनेक्शन, तार्किक गुणाकार आणि AND

"AND" हा एक तार्किक घटक आहे जो इनपुट डेटावर जोडणी किंवा तार्किक गुणाकार करतो. या घटकामध्ये 2 ते 8 (2, 3, 4 आणि 8 इनपुटसह उत्पादन "AND" घटकांमध्ये सर्वात सामान्य) इनपुट आणि एक आउटपुट असू शकते.

आकृतीमध्ये भिन्न संख्येच्या इनपुटसह तर्क घटकांची चिन्हे «AND» दर्शविली आहेत. मजकूरात, एक किंवा दुसर्‍या संख्येच्या इनपुटसह तर्कशास्त्र घटक «आणि» हे «2I», «4I», इ. - घटक "AND" दोन इनपुटसह, चार इनपुटसह, इ.

घटक 2I साठी सत्य सारणी दर्शविते की घटकाचे आउटपुट हे तर्कशास्त्र असेल तरच लॉजिक पहिल्या इनपुटवर आणि दुसऱ्या इनपुटवर असतील. इतर तीन संभाव्य प्रकरणांमध्ये, आउटपुट शून्य असेल.

पाश्चात्य आकृत्यांमध्ये, "आणि" घटकाच्या चिन्हात प्रवेशद्वारावर एक सरळ रेषा असते आणि बाहेर पडताना एक गोलाकार असतो. अंतर्गत आकृत्यांवर — «&» चिन्हासह एक आयत.

किंवा तार्किक घटक — वियोग, तार्किक जोड, किंवा

"OR" हा एक तार्किक घटक आहे जो इनपुट डेटावर एक विघटन किंवा तार्किक जोड ऑपरेशन करतो. हे, "AND" घटकाप्रमाणे, दोन, तीन, चार, इत्यादीसह तयार केले जाते. इनपुट आणि एक आउटपुट. भिन्न संख्येच्या इनपुटसह तर्कशास्त्र घटकांची चिन्हे आकृतीमध्ये दर्शविली आहेत. हे घटक खालीलप्रमाणे लेबल केले आहेत: 2OR, 3OR, 4OR, इ.

घटक «2OR» साठी सत्य सारणी दर्शविते की आउटपुटवर लॉजिकल युनिट दिसण्यासाठी, लॉजिकल युनिट पहिल्या इनपुटवर किंवा दुसऱ्या इनपुटवर असणे पुरेसे आहे. जर तर्क एकाच वेळी दोन इनपुटवर असेल, तर आउटपुट देखील एक असेल.

पाश्चात्य आकृत्यांमध्ये, OR घटकामध्ये गोलाकार प्रवेश बिंदू आणि एक गोलाकार निर्गमन बिंदू असतो. अंतर्गत आकृत्यांवर - «1» चिन्हासह एक आयत.

लॉजिक गेट «नाही» — नकार, इन्व्हर्टर, नाही

«NOT» हा एक तार्किक घटक आहे जो इनपुट डेटावर तार्किक नकार क्रिया करतो. एक आउटपुट आणि फक्त एक इनपुट असलेल्या या घटकाला इन्व्हर्टर असेही म्हणतात कारण ते इनपुट सिग्नलला प्रत्यक्षात उलट (उलटते) करते. आकृती "NO" लॉजिक घटकाची पारंपारिक नोटेशन दर्शवते.

इन्व्हर्टरसाठी सत्य सारणी दर्शविते की इनपुटमध्ये उच्च क्षमता आऊटपुटमध्ये कमी क्षमता देते आणि त्याउलट.

पाश्चात्य आकृत्यांमध्ये, घटकाच्या चिन्हाचा "NO" बाहेर पडताना वर्तुळ असलेल्या त्रिकोणाचा आकार असतो. बिट चेनवर — आउटपुटवर वर्तुळ असलेले «1» चिन्ह असलेला आयत.

तार्किक घटक «AND-NOT» — नकारासह कनेक्शन (तार्किक गुणाकार), NAND

«आणि-नाही» — तार्किक घटक जो इनपुट डेटाच्या तार्किक जोडणीचे ऑपरेशन करतो आणि नंतर तार्किक नकाराचे ऑपरेशन करतो, त्याचा परिणाम आउटपुटला दिला जातो. दुस-या शब्दात, हे मुळात AND घटक नसलेल्या घटकासह पूरक आहे. आकृती "2I-NOT" लॉजिक घटकाची पारंपारिक नोटेशन दर्शवते.

NAND घटकासाठी सत्य सारणी AND घटकासाठी सत्य सारणीच्या उलट आहे. तीन शून्य आणि एक ऐवजी तीन आणि एक शून्य आहेत. गणितज्ञ हेन्री मॉरिस शेफर यांच्या सन्मानार्थ NAND घटकाला शेफर घटक देखील म्हटले जाते, ज्यांनी याचे महत्त्व प्रथम लक्षात घेतले. तार्किक ऑपरेशन 1913 मध्ये. हे "आणि" असे नामित केले आहे, फक्त बाहेर पडताना वर्तुळ आहे.

तार्किक घटक «OR-NOT» — नकारासह वियोग (तार्किक जोड), NOR

«किंवा-नाही» - एक तार्किक घटक जो इनपुट डेटावर तार्किक जोडण्याचे ऑपरेशन करतो आणि नंतर तार्किक नकाराचे ऑपरेशन करतो, परिणाम आउटपुटला दिला जातो. दुसऱ्या शब्दांत, हा एक "OR" घटक आहे जो "NOT" घटकासह पूरक आहे — एक इन्व्हर्टर. आकृती "2OR-NOT" या तर्क घटकाची पारंपारिक नोटेशन दर्शवते.

OR-NOT घटकासाठी सत्य सारणी OR घटकासाठी सत्य सारणीच्या उलट आहे. आउटपुटमध्ये उच्च क्षमता केवळ एका प्रकरणात प्राप्त होते - कमी क्षमता दोन्ही इनपुटवर एकाच वेळी लागू केली जाते. केवळ उलथापालथ दर्शविणार्‍या आउटपुट वर्तुळासह, «OR» म्हणून सूचित केले आहे.

लॉजिक गेट «अनन्य किंवा» — अतिरिक्त मॉड्यूल 2, XOR

"Exclusive OR" — एक तार्किक घटक जो इनपुट डेटा मॉड्यूल 2 जोडण्याचे तार्किक ऑपरेशन करतो, त्यात दोन इनपुट आणि एक आउटपुट आहे. हे घटक अनेकदा नियंत्रण योजनांमध्ये वापरले जातात. आकृती या घटकाचे प्रतीक दर्शवते.

पाश्चात्य योजनांमधील प्रतिमा — प्रवेशद्वाराच्या बाजूला अतिरिक्त वक्र पट्टीसह «OR» म्हणून, घरगुती योजनांमध्ये — «OR» म्हणून, फक्त «1» ऐवजी «= 1» लिहिले जाईल.

या तार्किक घटकाला "असमानता" असेही म्हणतात. उच्च व्होल्टेज पातळी फक्त आउटपुटवर असेल जेव्हा इनपुट सिग्नल समान नसतील (एक एक, दुसरा शून्य, किंवा एक शून्य आणि दुसरा एक), जरी इनपुटवर एकाच वेळी दोन असले तरीही, आउटपुट शून्य व्हा — हा «OR» मधील फरक आहे. हे तर्क घटक अॅडर्समध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.