Hradlo (logika)

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Je navrženo sloučení tohoto článku nebo jeho části a zařazení do Logický člen. (Diskuse)

Hradlo je elementární prvek využívaný zejména v logických obvodech (stavební prvky číslicové techniky). Jedná se o obvod provádějící jednu z elementárních logických funkcí, tedy tzv. logickou operaci.

Hradlo je možno postavit z tranzistorů, diod a dalších pasivních součástek, ale spíše se používá v podobě integrovaných obvodů. V nich jsou hradla sestavena z několika tranzistorů a vstupy vícevstupových jsou tvořeny obvykle tranzistory s více emitory. Kromě hradel lze využít i z nich postavené klopné obvody.

Dnes se však samostatná hradla používají velmi málo, neboť je nahradily koplexní logické obvody, které provádějí složitější logické funkce. Ve skutečnosti jsou samozřejmě tyto funkce složeny ze mnoha jednodušších obvodů.

Obsah

1 Hradla

[editovat] Hradla

Každé z následujícího seznamu hradel plní jednu z logických operací:

[editovat] Invertor

Úplně nejjednodušším logickým obvodem je invertor. Realizuje funkci tzv. logické negace. Někdy se místo něj používá negovaného logického součtu s přivedením hodnoty na jediný vstup. Vzhledem k tomu, že na zbylém vstupu bude logická 0, nebude mít tento vstup již na provedení operace vliv.

$\mathbf{Y} = \overline{\mathbf{A}}$

[editovat] AND

Toto hradlo provádí funkci tzv. logického součinu.

$\mathbf{Y} = \mathbf{A}\cdot\mathbf{B}$

[editovat] OR

Toto hradlo provádí funkci tzv. logického součtu.

$\mathbf{Y} = \mathbf{A}+\mathbf{B}$

[editovat] NAND

Toto hradlo provádí funkci tzv. negovaného logického součinu. Je to nejběžněji používané hradlo. Propojením vstupů je schopno pracovat jako invertor. Lze pomocí něho realizovat většinu klopných obvodů.

$\mathbf{Y} = \overline{\mathbf{A}\cdot\mathbf{B}}$

[editovat] NOR

Toto hradlo provádí funkci tzv. negovaného logického součtu.

$\mathbf{Y} = \overline{\mathbf{A}+\mathbf{B}}$

[editovat] Hradla s otevřeným kolektorem

Výstup běžných hradel je obvykle realizován dvojicí tranzistorů, z nichž je vždy otevřen jen jeden a připojuje na výstup buď napájecí napětí, nebo zem (tzv. komplementární zapojení či komplementární výstup). U hradel s otevřeným kolektorem je zapojen pouze tranzistor připojený k zemi. Na výstup je třeba třeba přivést přes tzv. pull-up odpor (řádově 1kΩ až 10kΩ podle typu logiky) napájecí napětí. Tento způsob zapojení bývá někdy využíván při realizaci sběrnice (například SCSI) .

Citováno z „http://cs.wikipedia.org../../../h/r/a/Hradlo_%28logika%29.html“

Kategorie: Články ke sloučení | Číslicová technika