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与非门逻辑符号及逻辑表达式(学数电,如何真正搞懂逻辑门电路)

在大学学习数字电路设计课程的时候,一直对逻辑门电路中的与非门和或非门似懂非懂,后来参加工作,做了一些项目,才真正理解它们的原理和作用。

与非门(英语:NAND gate)是数字电路的一种基本逻辑电路。若当输入均为高电平(1),则输出为低电平(0);若输入中至少有一个为低电平(0),则输出为高电平(1)。与非门可以看作是与门和非门的叠加。

逻辑表达式:Y=(AB)’=(A’)+(B’)

或非门(英语:NOR gate)是数字逻辑电路中的基本元件,实现逻辑或非功能。有多个输入端,1个输出端,多输入或非门可由2输入或非门和反相器构成。只有当两个输入A和B为低电平(逻辑0)时输出为高电平(逻辑1)。也可以理解为任意输入为高电平(逻辑1),输出为低电平(逻辑0)。

与非门在CMOS电路中的应用

CMOS电路中的逻辑门有非门、与门、与非门、或非门、或门、异或门、异或非门,施密特触发门、缓冲器、驱动器等。

与非门则是当输入端中有1个或1个以上是低电平时,输出为高电平;只有所有输入是高电平时,输出才是低电平。

或非门在NMOS逻辑实现

上图展示了使用NMOS线路的2输入或非门的构造。如果输入都是高电平,对应的NMOS就会接通,输出会被拉到低电平;反之输出会通过上拉电阻被拉到高电平。

CMOS逻辑实现

上图展示了使用CMOS技术的2输入或非门。输出端的二极管和电阻用来保护CMOS元件,以防其受到静电放电(ESD)的损害,从而在电路的逻辑功能中发挥不了作用。

总结:学好与非门与或非门不仅仅通过概念和看书,更得多在实际电路图中运用,这样才能加深对它的理解,相信随着大家项目经验的增加,一定可以灵活运用这两个逻辑电路,成为数字电路设计高手。

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