Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья посвящена NOR в смысле электронного логического элемента (например, CMOS 4001). Для NOR в чисто логическом смысле см. Logical NOR . Чтобы узнать о других значениях NOR или Nor, см. Nor (значения) .
«4001» перенаправляется сюда. Для года см. 5-е тысячелетие .
ВходВыход
АBА НИ Б
001
010
100
110

Логический элемент представляет собой цифровая логическая схему , которая реализует логические НОРЫ - он ведет себя в соответствии с таблицей истинности справа. ВЫСОКИЙ выход (1) будет результатом, если оба входа логического элемента - НИЗКИЙ (0); если один или оба входа имеют ВЫСОКИЙ (1), результат НИЗКИЙ выход (0). НОР является результатом отрицания этого ИЛИ оператора. Она также может в некотором смысле рассматривать как обратную логический элемент . ИЛИ - это функционально завершенная операция: элементы ИЛИ-НЕ могут быть объединены для создания любой другой логической функции. Он разделяет это свойство с воротами NAND . Напротив, оператор OR монотонен. так как он может измениться только с LOW на HIGH, но не наоборот.

В большинстве, но не во всех схемах, отрицание происходит бесплатно, включая CMOS и TTL . В таких логических семействах операция ИЛИ является более сложной; он может использовать NOR, за которым следует NOT. Существенным исключением являются некоторые формы семейства логики домино .

В исходном управляющем компьютере Apollo использовалось 4 100 интегральных схем (ИС), каждая из которых содержала только два 3-входных логических элемента ИЛИ-НЕ. [1]

Символы [ править ]

Есть три символа для ворот NOR: американский (ANSI или «военный») символ и IEC («европейский» или «прямоугольный») символ, а также устаревший символ DIN . Для получения дополнительной информации см. Символы логических вентилей . Символ ANSI для логического элемента ИЛИ-НЕ представляет собой стандартный вентиль ИЛИ с подключенным инверсионным пузырем. Пузырек указывает на то, что функция ворот или была инвертирована.


NOR ANSI Labelled.svgИЛИ IEC.svgNOR DIN.svg
Символ MIL / ANSIСимвол IECСимвол DIN
NOR Полный сумматор

Описание оборудования и распиновка [ править ]

Вентили NOR являются основными логическими вентилями, и как таковые они распознаются в ИС TTL и CMOS . Стандартная ИС КМОП серии 4000 - это ИС 4001, которая включает в себя четыре независимых логических элемента ИЛИ-ИЛИ с двумя входами. Схема распиновки следующая:

Схема расположения выводов микросхемы 4001 Quad NOR DIP -format
 1 вход A1 2 Вход B1 3 Выход Q1 4 Выход Q2 5 Ввод B2 6 Вход A2 7 В сс 8 Ввод A3 9 Вход B3 10 Выход Q3 11 Выход Q4 12 Вход B4 13 Ввод A4 14 В dd

Доступность [ править ]

Эти устройства доступны от большинства производителей полупроводников, таких как Fairchild Semiconductor , Philips или Texas Instruments . Обычно они доступны как в формате DIP, так и в формате SOIC . Таблицы данных легко доступны в большинстве баз данных таблиц .

В популярных семействах логики CMOS и TTL доступны логические элементы ИЛИ-НЕ с 8 входами:

  • CMOS
    • 4001: четырехканальный вентиль ИЛИ-НЕ с 2 входами
    • 4025: Тройной вентиль ИЛИ-НЕ с 3 входами
    • 4002: Двойной вентиль ИЛИ-НЕ с 4 входами
    • 4078: Одиночный вентиль ИЛИ-НЕ с 8 входами
  • TTL
    • 7402: Четыре логических элемента ИЛИ-НЕ с 2 входами
    • 7427: Тройной вентиль ИЛИ-НЕ с 3 входами
    • 7425: Двойной вентиль ИЛИ-НЕ с 4 входами (со стробоскопом, устарело)
    • 74260: Двойной вентиль NOR с 5 входами
    • 744078: одиночный вентиль NOR с 8 входами

В более старых семействах RTL и ECL вентили NOR были эффективными и использовались чаще всего.

Реализации [ править ]

Затвор PMOS NOR с нагрузочным резистором.

На приведенных выше схемах показано построение логического элемента ИЛИ-НЕ с 2 входами с использованием логической схемы NMOS . Если на любом из входов высокий уровень, соответствующий N-канальный MOSFET включается, а на выходе устанавливается низкий уровень; в противном случае выход будет подтянут через подтягивающий резистор .

Физическое расположение из CMOS NOR

На схеме ниже показан вентиль ИЛИ-ИЛИ с 2 входами, использующий технологию CMOS . Эти диоды и резисторы на входах являются для защиты компонентов CMOS от повреждения в результате электростатического разряда (ЭСР) и не играют никакой роли в логической функции схемы.

КМОП-матрица без буферизации с двумя входами ИЛИ-НЕ

Функциональная полнота [ править ]

Основная статья: логика NOR

Шлюз NOR обладает свойством функциональной полноты , которое он разделяет с вентилем NAND. То есть любая другая логическая функция (И, ИЛИ и т. Д.) Может быть реализована с использованием только вентилей ИЛИ-ИЛИ. [2] Целый процессор может быть создан с использованием одних только вентилей ИЛИ-НЕ.

Поскольку вентили И-НЕ также являются функционально завершенными, если нет доступных вентилей ИЛИ-НЕ, их можно сделать из вентилей И- НЕ с использованием логики И-НЕ . [2]

Желаемые воротаСтроительство NAND

См. Также [ править ]

  • И ворота
  • ИЛИ ворота
  • НЕ ворота
  • Ворота NAND
  • Ворота XOR
  • XNOR ворота
  • Логика NAND
  • Булева алгебра (логика)
  • Флэш-память

Ссылки [ править ]

  1. ^ Уиппл, Уолт (2019). Из первых рук: взлом навигационного компьютера Аполлона . Вики по истории инженерии и технологий.
  2. ^ а б Мано, М. Моррис и Чарльз Р. Кайм. Основы логики и компьютерного дизайна, третье издание. Прентис Холл, 2004. стр. 73.