16.8. Poata NOR exclusiv
16.8. Poata NOR exclusiv
Funcția porții Exclusive-NOR este forma inversă sau complementară a funcției Exclusive-OR.
Practic, "poarta Exclusive-NOR" este o combinație între poarta Exclusive-OR și poarta NOT, dar are un tabel de adevăr similar cu poarta NOR standard, în sensul că are o ieșire care este în mod normal la nivel logic "1" și merge "LOW" la nivelul logic" 0 "atunci când oricare dintre intrările sale este la nivelul logic "1".
Dar, o ieșire "1" este obținută numai dacă ambele intrări sunt la același nivel logic, fie "1" sau "0" binar. De exemplu, "00" sau "11". Această combinație de intrare ne-ar da atunci expresia Booleană:
Atunci, ieșirea unei porți logice digitale Exclusive-NOR este "HIGH" NUMAI când cele două terminale de intrare A și B se află la ACELAȘI nivelul logic care poate să fie un nivel logic "1", fie un nivel logic "0”. Cu alte cuvinte, un număr par de "1" logic pe intrările sale dă un "1" logic la ieșire, altminteri este la nivelul logic "0".
Atunci, acest tip de poartă dă la ieșire "1" atunci când intrările sale sunt "logic egale" sau "echivalente" una cu cealaltă, de aceea o poartă exclusive-NOR este uneori numită poartă de echivalență.
Simbolul logic al unei porți Exclusive-NOR este pur și simplu o poartă Exclusive-OR cu un cerculeț, sau "bubble inversion", (ο) la ieșirea sa reprezentând funcția NOT. Atunci poarta logică Exclusive-NOR este forma inversă sau "complementară" a porții Exclusive-OR (A⊕B) pe care am văzut-o anterior.
Echivalentul porții Ex-NOR
Funcția porții Exclusive-NOR este realizată prin combinarea porților standard pentru a forma mai multe funcții de porți complexe și un exemplu de poartă Exclusive-NOR cu 2 intrări este prezentat mai jos.
Poarta logică digitală "Ex-NOR"
Poarta Ex-NOR cu 2 intrări
Oferind expresia booleană:
Funcția logică implementată de poarta Ex-NOR cu 2-intrări este dată de „atunci când ambele A și B sunt aceleași“, va da o ieșire la Q. În general, o poartă Exclusive-NOR va da o valoare de ieșire "1" logic NUMAI atunci când există un număr PAR de 1 pe intrările porții (inversul porții Ex-OR) cu excepția cazului în care toate intrările sunt "LOW".
Atunci, o funcție Ex-NOR cu mai mult de două intrări este numită "funcție pară" sau sumă modulo-2 (Mod-2-SUM), nu Ex-NOR. Această descriere poate fi extinsă pentru a se aplica la orice număr de intrări individuale, după cum se arată mai jos, pentru o poartă Exclusive-NOR cu 3 intrări.
Poarta Ex-NOR cu 3 intrări
Oferind expresia booleană:
Am spus anterior că funcția Ex-NOR este o combinație a diferitelor porți logice de bază Ex-OR și o poartă NOT și prin utilizarea tabelului de adevăr cu 2 intrări de mai sus putem extinde funcția Ex-NOR la:
ceea ce înseamnă că putem realiza această nouă expresie utilizând următoarele porți individuale.
Circuitul echivalent porții Ex-NOR
Unul dintre principalele dezavantaje ale implementării funcției Ex-NOR de mai sus este acela că conține trei tipuri diferite de porți logice: AND, NOT și în final o poartă OR în cadrul schemei sale de bază. O modalitate mai ușoară de a produce funcția Ex-NOR de la un singur tip de poartă este de a folosi porți NAND după cum se arată mai jos.
Realizarea funcției Ex-NOR utilizând porți NAND
Porțile Ex-NOR sunt utilizate în principal în circuitele electronice care efectuează operații aritmetice și verificarea datelor, cum ar fi Adders, Subtractors sau Parity Checkers etc. Deoarece poarta Ex-NOR oferă o ieșire de nivel logic "1" ori de câte ori cele două intrări sunt egale poate fi folosită pentru a compara magnitudinea a două cifre sau numere binare și astfel porțile Ex-NOR sunt utilizate în circuitele Digital Comparator.
IC-urile cu porți logice digitale Exclusive-OR disponibile includ:
Porți logice Ex-NOR TTL Porți logice Ex-NOR CMOS
74LS266 Quad cu 2 intrări CD4077 Quad cu 2 intrări
74266 Quad 2-input Ex-NOR Gate
În următorul tutorial despre Digital Logic Gates, ne vom uita la digital Tri-state Buffer numit și tamponul neinversor, folosit atât în circuitele logice TTL, cât și în cele CMOS, precum și în tabelul de definire și adevăr al algebrei Booleene.