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邏輯門

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一道用電晶體? 與門 ? 電路 圖解
一個 集成電路 ;個電路內置好多道邏輯門,可以做複雜?運算。

邏輯門 ?? lo 4 cap 1 mun 4 ,有時叫 邏輯閘 英文 logic gate )係?一世紀初 電子工程 上最重要? 電子元件 之一。一道邏輯門 定義 上係指「一個 布林 (Boolean) 函數 ?實現」 [註 1] :一道邏輯門會?一個或者多個 二元 ? 輸入 -?係每個輸入得?兩個可能數? 1 同 0;然後道邏輯門會按某?特定?法則,? 一個 同樣係二元(1 或者 0)? 輸出 [1]

?個簡單例子, 與門 (AND gate)係最常用?邏輯門之一。一道與門會?兩個二元輸入,按 邏輯與 (AND)?法則計個輸出出?-如果兩個輸入?數?都係 1,輸出就會係 1,否則輸出就會係 0。用 ??表 ?表達?話,與門係?( if 輸入 A 係 1 AND 輸入 B 係 1,個輸出先會係 1) [2]

輸入 輸出
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

想像一道用 電晶體 (transistor)實現?與門:電晶體係一種 半導體零件 ,可以做到用 控制電?效果-一粒電晶體可以有三個或者以上?終端分別駁住 電路 ,而其中一個終端受? 電壓 或者 電流 會控制第?終端過?過到電 [3] ;想像附圖?幅電路圖解, 分別通過一粒電晶體駁住 之間條電路,每粒電晶體各有三個終端,?受到 或者 ??電?陣先會容許?外?兩個終端過電;於是,一定要當 都有電過?陣(兩個都係 1), 之間先會過到電,令 ?出「有電」(1)?輸出-?個電路係與門?念?一個物理呈現 [4]

一部 數碼電腦 就係用?大量??電路組成?超級 運算機械 -??一世紀初,一塊普通? CPU 上面閒閒地可以有數量斷億計?邏輯門,令到一部電腦能?係?對一串以 二進制 表達? 數字 ?進行 運算 [5] [6]

基礎 [ 編輯 ]

物理實現 [ 編輯 ]

分類 [ 編輯 ]

除?與門之外,邏輯門仲有 或門 (OR gate)同 非門 (NOT gate)等多個款,每款都做某種特定?邏輯運算 [7] [8]

集成電路 [ 編輯 ]

與門同或門等?基本邏輯門做?係最簡單??運算,而??基本邏輯門可以?埋一齊,做更複雜?數學運算。事實係,憑住?同類?邏輯門, 電子工程師 能??出曉做 加法 、做 減法 、同多種其他運算? 集成電路 (integrated circuit)。

通用邏輯門 [ 編輯 ]

三態邏輯門 [ 編輯 ]

第?物理實現 [ 編輯 ]

簡史 [ 編輯 ]

註釋 [ 編輯 ]

  1. 原文:「Implementation of a Boolean function」。

?埋 [ 編輯 ]

文獻 [ 編輯 ]

  • Awschalom, D.D.; Loss, D.; Samarth, N. (5 August 2002). Semiconductor Spintronics and Quantum Computation . Berlin, Germany: Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-42176-4 .
  • Bostock, G. (1988). Programmable logic devices: technology and applications . New York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-006611-3 .
  • Brown, S. D.; Francis, R. J.; Rose, J.; Vranesic, Z. G. (1992). Field Programmable Gate Arrays . Boston, MA: Kluwer Academic Publishers. ISBN 978-0-7923-9248-4 .

[ 編輯 ]

  1. Jaeger, Microelectronic Circuit Design , McGraw-Hill 1997, ISBN 0-07-032482-4 , pp. 226?233.
  2. Lai, Hung Chi; Muroga, Saburo (September 1979). "Minimum Binary Parallel Adders with NOR (NAND) Gates". IEEE Transactions on Computers . IEEE. C-28 (9): 648?659.
  3. Amos S.W. & James M.R. (1999). Principles of Transistor Circuits . Butterworth-Heinemann.
  4. Transistor Circuit Analysis - Theory and Solutions to 235 Problems ; 2nd Ed; Alfred Gronner; Simon and Schuster; 244 pages; 1970.
  5. Allan R. Hambley. Electrical Engineering , pp. 3, 441, Prentice Hall, 2004.
  6. Anthony J. Pansini, Electrical Distribution Engineering , p. xiv, The Fairmont Press Inc., 2006.
  7. Uchiyama, S., Kawai, N., de Silva, A. P., & Iwai, K. (2004). Fluorescent polymeric AND logic gate with temperature and pH as inputs. Journal of the American Chemical Society , 126(10), 3032-3033.
  8. Deschamps, J. P., Valderrama, E., & Teres, L. (2016). Digital systems: From logic gates to processors . Springer.

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