Porte logiche elettroniche: porte NAND universali - manichini

Il fatto che la NAND ( not- e >) gate è un gate universale nell'elettronica è incredibilmente utile perché ti permette di costruire qualsiasi circuito logico, semplice o complesso, usando solo porte NAND. Quando inizi a costruire i tuoi circuiti digitali, puoi fare scorta di circuiti integrati che contengono solo porte NAND e ti assicuriamo che puoi costruire anche i circuiti più complessi con il tuo stock di porte NAND.

NOT:

• È possibile creare un gate NOT da una porta NAND semplicemente legando insieme i due ingressi della porta NAND. Poiché i due ingressi della porta NAND sono collegati insieme, sono possibili solo due combinazioni di ingressi: sia ALTA che BASSA. Se entrambi gli ingressi sono HIGH, il gate NAND emetterà un BASSO. Se entrambi gli ingressi sono BASSI, il gate NAND emetterà HIGH. Quindi, il circuito si comporta esattamente come farebbe un cancello NOT.

  AND:

• È possibile creare un gate AND utilizzando due porte NAND. La prima porta NAND fa ciò che fanno le porte NAND: ritorna LOW se entrambi gli input sono HIGH e restituisce HIGH se entrambi gli input sono nient'altro. Quindi la seconda porta NAND è configurata come una porta NOT per invertire l'uscita dalla prima porta NAND. Una delle regole base delle porte NOT è che se inverti un segnale due volte, finisci con lo stesso segnale. Se l'ingresso originale è ALTO e lo si inverte, il segnale diventa BASSO. Inverte nuovamente l'input e torna su HIGH. Tenendo presente questa regola, dovresti essere in grado di vedere come le due porte NAND lavorano insieme per creare un gate AND.

  OR:

• Sono necessarie tre porte NAND per creare un cancello OR. Per prima cosa, usi una coppia di porte NAND configurate come porte NON per invertire i due ingressi. Quindi la terza porta NAND produce un'uscita LOW se entrambi gli ingressi originali sono BASSI. Se uno degli ingressi originali è HIGH, o se entrambi gli ingressi originali sono HIGH, l'uscita del terzo gate è HIGH. NOR:

• Occorrono quattro porte NAND per creare un gate NOR. Questo circuito è uguale al circuito della porta OR, con l'aggiunta di un'altra porta NOT per invertire l'uscita dalla terza porta NAND. L'inversione dell'uscita modifica la funzione complessiva del circuito da OR a NOR.