लास लॉजिक गेट्स डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स का आधार हैं. इस कारण से, वे बहुत महत्वपूर्ण हैं, और यदि आप उनके साथ काम करना शुरू करना चाहते हैं, तो आपको पता होना चाहिए कि वे क्या हैं, उनका गठन कैसे किया जाता है, और उनके कार्य। तो आप बाजार में मौजूद चिप्स की श्रृंखला का उपयोग कर सकते हैं जिनमें इस प्रकार के दरवाजे हैं ताकि आप इस तर्क के साथ काम करने वाले अपने प्रोजेक्ट बनाना शुरू कर सकें।
ये दरवाजे, अन्य के साथ संयुक्त बिजली के उपकरण, और यहां तक कि प्लेटों के साथ भी Arduino, वे निर्माताओं को बहुत कुछ दे सकते हैं जैसा कि आप खुद देख सकते हैं।
लॉजिक गेट क्या होते हैं?
लास तर्क द्वार वे डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के कार्यान्वयन के लिए डिजिटल तर्क के मूलभूत तत्व हैं। ये गेट अपने इनपुट की स्थिति के आधार पर अपने आउटपुट पर कम (0) या उच्च (1) वोल्टेज सिग्नल प्रदान करते हैं। उनके पास आम तौर पर एक निकास और दो प्रवेश द्वार होते हैं, लेकिन 2 से अधिक प्रवेश द्वार वाले दरवाजे हो सकते हैं। इसके अलावा, इनवर्टिंग गेट या नॉट जैसी ख़ासियतें हैं, इसमें केवल एक इनपुट और एक आउटपुट है।
इन बूलियन इनपुट और आउटपुट के लिए धन्यवाद जो आप प्राप्त कर सकते हैं प्राथमिक बाइनरी लॉजिक ऑपरेशंस, जैसे जोड़, गुणा, निषेध, आदि।
उन्हें कैसे लागू किया जाता है?
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- TTL . में NAND गेट
-
- सीएमओएस में नंद गेट
लॉजिक गेट्स को केवल एक तरह से लागू नहीं किया जा सकता है। वास्तव में, इसलिए अलग हैं तार्किक परिवार. इनमें से प्रत्येक परिवार अलग-अलग इलेक्ट्रॉनिक घटकों का उपयोग करके गेट को एक तरह से लागू करेगा।
पोर ejemploयदि चिप के लिए टीटीएल का उपयोग किया जाता है, तो द्वार द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर से बने होंगे, जबकि सीएमओएस तर्क पूरी तरह से एमओएसएफईटी ट्रांजिस्टर पर आधारित है। इन दो परिवारों के अलावा, जो आमतौर पर सबसे लोकप्रिय हैं, अन्य भी हैं जैसे कि BiCMOS (द्विध्रुवी और CMOS ट्रांजिस्टर को जोड़ती है), RTL (प्रतिरोधक और द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर), DTL (डायोड और ट्रांजिस्टर), ECL, IIL, आदि।
एक परिवार दूसरे से ज्यादा बेहतर नहीं है, यह आवेदन पर निर्भर करेगा। लेकिन फिर भी, सीएमओएस यह सीपीयू, एमसीयू, जीपीयू, मेमोरी आदि जैसे उन्नत सर्किटों में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। अन्य सरल सर्किटों के लिए टीटीएल का पता लगाना भी आम है।
अनुप्रयोगों
इन लॉजिक गेट्स के अनुप्रयोग अंतहीन हैं। इन आवश्यक "ईंटों" से आप निर्माण कर सकते हैं डिजिटल सर्किट की भीड़. एक साधारण योजक से, एक जटिल सीपीयू तक, कई अन्य सर्किटों के माध्यम से जिसकी आप कल्पना कर सकते हैं। वास्तव में, आपके द्वारा प्रतिदिन उपयोग किए जाने वाले कई सिस्टम, जैसे कि आपका पीसी, आपका टीवी, मोबाइल, आदि में अरबों लॉजिक गेट होते हैं।
Un व्यावहारिक उदाहरण लॉजिक गेट्स के अनुप्रयोग का यह सरल योजक होगा जिसे आप ऊपर की छवि में देख सकते हैं। यह एक बहुत ही सरल सर्किट है, जो योग परिणाम देने के लिए अपने इनपुट में दो बिट्स (ए और बी) जोड़ने में सक्षम है, और कैरी भी, जो कि आप दूर ले जाते हैं ... आप परिणाम देख सकते हैं जो यह होगा निम्नलिखित तालिका में दें:
| A | B | राशि | ले जाना | बाइनरी परिणाम |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 00 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 01 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 01 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 10 |
यदि आप इस तालिका को देखें, यदि आप बाइनरी में 0 + 0 जोड़ते हैं तो यह आपको 0 देता है, यदि आप 1 + 0 जोड़ते हैं तो यह 1 होता है, लेकिन यदि आप 1 + 1 जोड़ते हैं तो यह 2 देगा, जो बाइनरी सिस्टम में 10 से मेल खाती है।
लॉजिक गेट्स के प्रकार
के लिए के रूप में लॉजिक गेट्स के प्रकार, आपके पास उनमें से एक अच्छी संख्या है, हालांकि सबसे अधिक उपयोग निम्नलिखित हैं (उनकी सत्य सारणी के साथ):
- बफर (हाँ): इसे बफर या डायरेक्ट गेट के रूप में जाना जाता है, क्योंकि इसके आउटपुट में इसके इनपुट के समान ही स्थिति होगी। हालांकि यह बेकार लग सकता है, कई तर्क सर्किट में इसे अक्सर वर्तमान एम्पलीफायर या वोल्टेज अनुयायी के रूप में उपयोग किया जाता है।
| प्रवेश | निकास |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
- नहीं (इन्वर्टर): तार्किक निषेध है (¬ o '), यानी यह अपने आउटपुट पर बिट को उलट देता है।
| प्रवेश | निकास |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
- और (वाई): यह दूसरा गेट अपने इनपुट के बाइनरी बिट्स का उत्पाद फ़ंक्शन (·) करता है। यानी, यह ए और बी को गुणा करने जैसा होगा। इसलिए, शून्य से कुछ भी शून्य है, यह केवल अपने आउटपुट को एक देगा यदि दोनों इनपुट 1 हैं। इसलिए इसका नाम 1 और 1 है।
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
- सोना): यह दूसरा गेट एक तार्किक जोड़ ऑपरेशन (+) करता है। यानी, इसके आउटपुट में से कोई एक या दूसरा, या दोनों का आउटपुट 1 होने के लिए 1 होना चाहिए। जब दोनों 0 होते हैं, तो आउटपुट भी 0 होता है।
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
- एक्सओआर (या अनन्य): यह अनन्य OR बूलियन फ़ंक्शन A'B + AB ' करता है, और इसका प्रतीक है
. इस स्थिति में, यदि इसके दो इनपुट समान हैं, तो आउटपुट 0 है। यदि वे भिन्न हैं, तो यह 1 होगा।
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
- नंद (वाई अस्वीकृत): अस्वीकृत तार्किक उत्पाद है, जो कि AND का व्युत्क्रम है। यह आउटपुट बिट्स को पलटने के लिए AND आउटपुट पर NOT का उपयोग करने जैसा है। इसलिए, परिणाम हैं:
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
- NOR (या अस्वीकृत): अस्वीकृत तार्किक योग, या जो समान है, एक या इसके नकारात्मक आउटपुट के साथ, जिसके परिणामस्वरूप OR का व्युत्क्रम होता है।
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |
- एक्सएनओआर (अनन्य एनओआर): यह एक एक्सओआर गेट के लिए बाइनरी पूरक को लागू करने जैसा है। अर्थात् AB+A'B' संक्रिया करें। ए बार बी को ए में जोड़ा गया बी ने इनकार कर दिया। इसलिए, आउटपुट उल्टे XOR के समान होंगे:
| A | B | S |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
NOR और NAND दोनों ही दो सबसे दिलचस्प द्वार हैं, क्योंकि इन्हें के रूप में जाना जाता है यूनिवर्सल लॉजिक गेट्स. यानी आप किसी अन्य प्रकार के लॉजिक गेट का प्रतिनिधित्व करने के लिए केवल उनके साथ सर्किट बना सकते हैं। यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि यदि आप इन दरवाजों से चिप्स खरीदते हैं, तो आपके पास सभी कार्य हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि NOR के दो इनपुट ब्रिज किए गए हैं या NAND NOT के बराबर है। आपके यहां अधिक समकक्ष हैं:
कार्य: इलेक्ट्रॉनिक्स-tutorials.ws
Te मैं सलाह देता हूंअधिक जानने के लिए, Google किसी भी गेट के साथ एक साधारण सर्किट। और यह पता लगाने के लिए कि यह क्या करता है, एक प्रकार की "रिवर्स इंजीनियरिंग" करें, इनपुट और आउटपुट की पंक्तियों का पालन करें और आउटपुट को दिए गए इनपुट के अनुसार प्रत्येक पंक्ति की स्थिति देखें।
पोर ejemploयदि आप ऊपर की छवि को देखते हैं, OR के NAND गेट के साथ तुल्यता आरेख, तो आप देखेंगे कि इसमें दो NAND गेट होते हैं, जिनका आउटपुट ब्रिज होता है और दोनों आउटपुट दूसरे NAND में जाते हैं। निम्नलिखित बातों का ध्यान रखें:
- यदि आप नंद सत्य तालिका में जाते हैं, तो आप देखेंगे कि जब इसके दो इनपुट 0 होते हैं तो आउटपुट 1 होता है और जब इसके दो इनपुट 1 होते हैं तो आउटपुट 0 होता है।
- जैसे ही उन्हें ब्रिज किया जाता है, यदि इनपुट 1 है (एक दोनों में प्रवेश करता है), तो परिणाम 0 है। और जब इनपुट 0 (दोनों शून्य) है, तो आउटपुट 1 होगा, जो कि NOT के बराबर है।
- इसलिए, हमारे पास बिट्स ए और बी के लिए दो नोट हैं। इसलिए उनके आउटपुट पर हमारे पास ए 'और बी' होगा।
- वे दो नकार अंतिम NAND में जाते हैं, जो उन दो बिट्स के व्युत्क्रम तार्किक उत्पाद का प्रदर्शन करेंगे।
- तर्क के नियमों के अनुसार, यह प्रत्यक्ष योग के बराबर है, अर्थात A + B। इसलिए, अंतिम परिणाम ऐसा होगा जैसे कि यह एक OR था ...
लॉजिक गेट चिप सीरीज - कहां से खरीदें
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- लॉजिक गेट डीआईपी चिप
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- चिप का आंतरिक आरेख
इलेक्ट्रॉनिक्स में विशिष्ट दुकानों में आप कर सकते हैं सस्ते चिप्स खरीदें अपनी परियोजनाओं में उपयोग शुरू करने के लिए लॉजिक गेट्स के साथ। ये चिप्स एकल लॉजिक गेट नहीं हैं, लेकिन वे आपको उनमें से कई को रखने की अनुमति देते हैं ताकि आप उनके इनपुट और आउटपुट को अपनी आवश्यकता के अनुसार लिंक कर सकें। उदाहरण के लिए, ऊपर की छवि में आरेख में आप 4 नंद द्वारों के साथ एक डीआईपी चिप का एक विशिष्ट पिनआउट देख सकते हैं। इसके अलावा, इसमें पावर के लिए दो पिन भी हैं (Vcc and GND).
यहाँ कुछ हैं सिफारिशों की खरीद:
- कोई उत्पाद नहीं मिला।.
- हुआबन: यूनिवर्सल NAND गेट के साथ 30-चिप किट.
- ज़ेबुलन: 120 सीएमओएस चिप किट.
अन्य संसाधन
इन फाटकों को कैसे लागू किया जाए और उनके साथ सर्किट बनाना कैसे शुरू किया जाए, इसके बारे में अधिक जानने के लिए, आप इनका उपयोग कर सकते हैं ओट्रस रिकर्सोस मैं क्या अनुशंसा करता हूं:
- सिमुलाइड सॉफ्टवेयर फाटकों के साथ इन सर्किटों के संचालन का अनुकरण करने में सक्षम होने के लिए। यह मुफ़्त, खुला स्रोत और क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म है।
- ऑनलाइन बाइनरी कैलकुलेटर (आप अपने ऑपरेटिंग सिस्टम के कैलकुलेटर का उपयोग बाइनरी मोड में भी कर सकते हैं)।
- कोई उत्पाद नहीं मिला।.
- डिजिटल लॉजिक सर्किट बुक: डिजाइन से लेकर प्रयोग तक.
Arduino के साथ डिजिटल तर्क
अन्य संसाधन आपके हाथ में क्या है यदि आपके पास पहले से है एक प्लेट Arduino UNO आपके हाथ में है स्केच बनाने के लिए Arduino IDE का उपयोग करें जो इन तर्क कार्यों को अनुकरण करता है, उदाहरण के लिए, एक एलईडी के साथ परिणाम को अधिक दृश्य तरीके से देखें जो दरवाजे के आउटपुट को अनुकरण करता है। उदाहरण के लिए, पिन 7 पर एलईडी लगाना और इनपुट ए और बी के रूप में 8 और 9 का उपयोग करना:
int pinOut = 7;
int pinA = 8;
int pinB = 9;
void setup()
{
pinMode(pinOut, OUTPUT);
pinMode(pinA, INPUT);
pinMode(pinB, INPUT);
}
void loop()
{
boolean pinAState = digitalRead(pinA);
boolean pinBState = digitalRead(pinB);
boolean pinOutState;
//AND
pinOutState =pinAState & pinBState;
digitalWrite(pinOut, pinOutState);
}
एक AND (&) फ़ंक्शन का उपयोग यहां किया गया है, जैसा कि आप देख सकते हैं, लेकिन आप कोड की उस पंक्ति को // AND लाइन के तहत उपयोग करने के लिए बदल सकते हैं अन्य तर्क कार्य:
//OR pinOutState = pinAState | pinBState; //NOT pinOutState = !pinAState; //XOR pinOutState = pinAState ^ pinBState; //NAND pinOutState = !(pinAState & pinBState); //NOR pinOutState = !(pinAState | pinBState); //XNOR pinOutState = !(pinAState ^ pinBState);