4. Porţi logice exclusive

Acasă » Electronică digitala » 03 - Porţi logice

  • Ieşirea unei porţi SAU-exclusiv este 1 dacă intrările sunt diferite
  • Ieşirea unei porţi ŞI-negat-exclusiv este 1 dacă toate intrările sunt identice

Poarta logică SAU-exclusiv (XOR)

simbolul unei porţi logice SAU-exclusiv

Ultimele şase variante de porţi logice au fost variaţii directe ale celor trei funcţii de bază: ŞI, SAU şi NU. Poarta SAU-exclusiv este însă diferită.

A B Ieşire
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

Ieşirea este 1 doar dacă intrările se află la nivele logice diferite, fie 0 şi 1, fie 1 şi 0. Altfel, ieşirea este 0 dacă toate intrările se află la acelaşi nivel logic.

schema echivalentă a unei porţi logice SAU-exclusiv formată din porţi SI, SAU şi NU

Circuitele echivalente pentru o poartă SAU-exclusiv sunt formate din porţi ŞI, SAU şi NU. O metodă directă de simularea a unei porţi SAU-exclusiv este constă în introducerea în circuit pentru început a unei porţi SAU. Apoi adăugăm porţi astfel încât să împiedicăm o valoare de 1 pe ieşire atunci când ambele intrări sunt 1.

Putem verifica faptul că tabelul de adevăr al circuitului echivalent de mai sus este acelaşi cu tabelul de adevăr prezentat iniţial.

În acest circuit, poarta ŞI de ieşire se comportă ca un repetor (memorie) pentru poarta SAU atunci când ieşirea porţii ŞI-negat este 1. Acest lucru se întâmplă pentru primele trei combinaţii (00, 01 şi 10). Totuşi, atunci când ambele intrări sunt 1, ieşirea porţii SAU-negat este 0, forţând o valoare de 0 pe ieşirea porţii SAU.

schema echivalentă a unei porţi logice SAU-exclusiv formată din porţi ŞI, SAU şi NU

Un alt circuit echivalent pentru o poartă SAU-exclusiv este format din două porţi ŞI-negat (cu ajutorul unei porţi NU). Acestea generează la ieşire o valoare de 1 dacă intrările sunt 01, respectiv 10. O poartă finală SAU permite o ieşire de 1 dacă cel puţin o poartă ŞI are o ieşire de 1.

Porţile SAU-exclusiv sunt utilizate în circuitele unde este necesară o comparaţie bit cu bit a două sau mai multe numere binare.

Poarta logică SAU-negat-exclusiv (XNOR)

schema echivalentă a unei porţi logice SAU-negat-exclusiv

Ultima poartă pe care o vom analiza este poarta SAU-negat-exclusiv. Aceasta este echivalentă cu poarta SAU-exclusiv, doar că ieşirea este inversată.

simbolul unei porţi logice SAU-negat-exclusiv

Desigur, şi pentru această poartă există un simbol special.

A B Ieşire
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Şi, în sfârşit, să vedem cum arată tabelul de adevăr pentru această poartă.

Aşa cum reiese din acest tabel, scopul unei porţi logice SAU-negat-exclusiv este de a genera un nivel logic 1 atunci când ambele intrări sunt la acelaşi nivel (fie 00, fie 11).