Jakie są nazwy wszystkich możliwych bramek logicznych z 1 lub 2-bitowym wejściem i 1-bitowym wyjściem?


9

To wydaje się głupie pytanie, ale faktem jest, że kiedy próbowałem wyszukać powiązane informacje, żaden z wyników wyszukiwania nie dał mi zadowalającej odpowiedzi.

Bramki logiczne z 1-bitowym wejściem i 1-bitowym wyjściem

Ponieważ wejście ma bit, tabela prawdy ma wiersze. Ponieważ dla każdego wiersza w tabeli prawdy istnieją opcje ( lub ) dla wyniku, istnieją różnych tabel prawdy w sumie .b=1do=2)b=2)1=2)2)012)do=2)2)b=2)2)1=4

Oto tabela tabel prawdy (każda tabela prawdy jest zapisywana jako wiersz):

(0)(1)ImięFormuła00Constant Zero001TożsamośćX10NIE Bramka / Negacja / InwerterX¯11Constant One1

Bramki logiczne z 2-bitowym wejściem i 1-bitowym wyjściem

Ponieważ wejście ma b=2) bity, tabela prawdy ma do=2)b=2)2)=4 wiersze. Ponieważ dla każdego wiersza w tabeli prawdy istnieją 2) opcje ( 0 lub 1 ) dla danych wyjściowych, istnieją 2)do=2)2)b=2)2)2)=16 łącznie 16 różnych tabel prawdy .

Oto tabela tabel prawdy (każda tabela prawdy jest zapisywana jako wiersz):

(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)ImięFormuła0000Constant Zero00001AND GateXY0010Gate-0010XY¯0011Tożsamość na XX0100Gate-0100X¯Y0101Tożsamość na YY0110Brama XORXY0111LUB BramaX+Y1000Brama NORX+Y¯1001Brama XNORXY¯1010NIE Brama na YY¯1011Gate-1011X+Y¯1100NIE Brama na XX¯1101Gate-1101X¯+Y1110Brama NANDXY¯1111Constant One1

pytania

  • Jakie są inne nazwy tych bram? Jak pokazano powyżej, funkcja NOT Gatenazywana jest również Negatefunkcją lub Inverter.
  • Z moich badań wiem, że nazwa XNOR Gate jest bardziej popularna niż NXOR Gate . Jednak bramka jest równoważna bramce NOT XOR . Dlaczego więc X występuje przed N (w przeciwieństwie do innych bramek „NIE coś”)?
  • Czy istnieją powszechnie używane nazwy bram oznaczonych powyżej? czerwony
    • W tej kwestii , jest również nazywany SAND brama , która stoi za "Single-inwersji i Brama". Nie jestem jednak pewien, czy jest to szeroko stosowane w tej dziedzinie.Gate-0100
    • W tej odpowiedzi , (w rzeczywistości jest to "NIE SAND" Gate) nazywany jest włączenie Brama lub IF-THEN Brama . Znów, czy jest odpowiednia nazwa tej bramy? Jak podręczniki użytkownika IC odnoszą się do bramki o tej samej tabeli prawdy?Gate-1011
    • W tej publikacji , nazywa Logical Implikacja .Gate-1011

== Edytowano: 10.04.2019 ==

Właśnie znalazłem ten artykuł z Wikipedii przez przypadek, który nazywa wszystkie 16 bramek (operacji).


Wyobrażam sobie, że nazywają się tak, jak chce tego osoba, która pisze gazetę. Nie sądzę, aby były one na tyle powszechne, że mają powszechnie akceptowane nazwy. Twoja bramka-1011 odtwarza jednak logiczną relację implikacji, więc nazwanie jej byłoby dla mnie sensowne - ale nadal musisz wyjaśnić, co miałeś na myśli przed jej napisaniem, ponieważ nazwa nie jest wystarczająco standardowa, aby była oczywista . Zauważ, że bramka-0010 i bramka-0100 są tą samą bramą, tylko z zamienionymi wejściami; to samo dotyczy bramek-1011 i bramek-1101.
Palenisko

„Implikacja logiczna” jest dość powszechna w logice formalnej (oznaczonej A => B), ale nie w innych.
Eugene Sh.

@Hearth Thanks! Tak, zauważam, że te bramki są takie same, ponieważ w normalnych przypadkach dla bramki , ale nie jestem pewien, czy to zawsze prawda. Zastanawiam się na przykład o bramie z 3-bitowym wejściem, czy zawsze obowiązuje. Jeśli nie, dlaczego miałoby tak być w przypadku bramki 2-bitowej? sol(X,Y)=sol(Y,X)solsol(X,Y,Z)=sol(X,Z,Y)=sol(Y,X,Z)=sol(Y,Z,X)=sol(Z,X,Y)=sol(Z,Y,X)
Siu Ching Pong -Asuka Kenji-

Wątpliwe są formalne nazwy, ponieważ nie korelują one z algebrą boolowską lub logiką XOR / XNOR. Nazwa oznaczałaby powszechne zastosowanie.
StainlessSteelRat

1
Jako inżynier elektroniki nie mogę wymyślić żadnego powodu, aby nadać te różne nazwy.
Palenisko

Odpowiedzi:


3

To, co nazywasz etykietą Gate-1011w tabeli, w tym źródle jest znane jako „brama IMPLY” . Inna nazwa Twojej „Bramy tożsamości” nazywa się „Bramką bufora”

Jednak nie ma oficjalnego źródła tego, czego szukasz, zawierającego informacje na temat konwencji nazw dla złożonej logiki innej niż tylko splatanie razem innych nazw bramek logicznych. Szukasz nazw potencjalnej logiki, która zawiera logikę warunkową i / lub kombinacyjną, która zależy od stanu określonych zmiennych wejściowych, w których są one niezależne od czasu, co oznacza, że ​​otrzymasz wynik natychmiast, jakby to była funkcja matematyczna.

Przykłady obejmują:

  • Sumatory / Odejmatory
  • (De) Multipleksery
  • De / Encoders
  • Wszystkie bramy wymienione powyżej w twoim pytaniu
  • Urządzenia trójstabilne

Istnieje również logika sekwencyjna, która tworzy różne stany zależne od czasu. Istnieją dwa rodzaje logiki sekwencyjnej: asynchroniczna i synchroniczna ... Konwencja nazw jest dość prosta.

Przykłady obejmują:

  • Zegary / Oscylatory
  • Japonki
  • Liczniki

Ale jeśli prosisz o oficjalną nazwę dla miejsc na czerwono powyżej, nie ma (jeszcze). Wierzę, że w podanym powyżej przykładzie NXOR jest prawdopodobnie tak blisko, jak to tylko możliwe. Dlaczego przed „X” występuje „N”, prawdopodobnie oznacza to, że wszystkie dane wejściowe są negowane przed wejściem do samego schematu blokowego. Nie byłoby to jednak prawdą w przypadku NOR i NAND, ponieważ, jak zauważyliście, nie byłyby to NOT-NOR i NOT-NAND.

Być może możesz coś wymyślić, np. Bramka ONOR z jednym z wejść zanegowanych i NNOR, gdzie wszystkie wejścia są zanegowane.

Trzy główne bramki logiczne to: NOT, OR i AND. Cała reszta może zawierać jeden z tych trzech. Na przykład bramka NOR może po prostu być bramą OR z bramką NOT na wyjściu bramki OR. (W przypadku logiki tranzystorowej jest to inna historia.)

Podsumowanie: Nie ma oficjalnego źródła, które nadałoby nazwy każdej możliwości. Jest tak prawdopodobnie dlatego, że po prostu nie chcemy tego nazwać. Niesatysfakcjonujące, tak, ale czy nie jesteśmy po prostu , że poświęcony nadać mu nazwę jest całkowicie subiektywna. Kogo to obchodzi? Jeśli pretekstem do nadania im nazwisk jest ich kompletność, to jak często używalibyśmy tych imion, gdyby nadawali im imiona?


3

Większość bramek z dwoma wejściami ma jedną nazwę (AND, OR itp.), Ale bramki z jednym wejściem są nazwane nie tylko po funkcji logicznej (NIE), ale także po wpływie, jaki wywierają na sygnał lub funkcję mają w obwodzie („falownik”, „bufor (/ nieodwracający) / sterownik”).

„XNOR” jest po prostu łatwiej wymówić „NXOR”.

Bramy oznaczone na czerwono nie są powszechnie używane, więc nie ma dla nich wspólnych nazw. Implementacje istnieją w konfigurowalnych bramkach wielofunkcyjnych (74xxx1G57 / 58/97/98/99), ale tylko jako efekt uboczny konfigurowalności. Karta danych SN74LVC1G97 opisuje je jako „(N) OR / (N) AND bramka z jednym odwróconym wejściem” i jest to prawdopodobnie najłatwiejszy sposób na ich zrozumienie:

SN74LVC1G97 śmieszne bramy

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.