门| Sudo GATE 2020 Mock III(2019年1月24日)|第53章

简介

在计算机科学领域中，门是指一个电子线路，它接收一些输入，根据一定的规则将这些输入转换成输出。门被广泛应用于逻辑电路和数字电路中，是计算机结构中的重要组成部分。本文将介绍门的基本概念、种类和应用。

种类

根据逻辑运算功能的不同，门可以分为以下几类：

与门（AND gate）

与门的逻辑运算为逻辑乘，表示仅当所有输入均为1时，输出才为1。与门的符号为“&”。

或门（OR gate）

或门的逻辑运算为逻辑加，表示只要有一个输入为1，输出就为1。或门的符号为“|”。

非门（NOT gate）

非门的逻辑运算为逻辑取反，表示将输入值取反。非门只有一个输入端口，一个输出端口，并没有符号表示。

与非门（NAND gate）

与非门的逻辑运算为先进行与运算，再进行非运算。与非门的符号为“!&”。

或非门（NOR gate）

或非门的逻辑运算为先进行或运算，再进行非运算。或非门的符号为“|”。

异或门（XOR gate）

异或门的逻辑运算为异或，即相同为0，不同为1。异或门的符号为“^”。

应用

门被广泛应用于逻辑电路和数字电路中，是计算机结构中的重要组成部分。在数字电路中，门的组合可以构建出所有的逻辑电路。

例如，由与门和非门组成的电路可以实现布尔表达式的“或”运算：

G1 和 G2 分别为两个与门，它们的输入信号是 a 和 b，那么它们的组合输出将连接到非门的输入端口。非门的输出正好是逻辑或运算的结果。

总结

门是计算机电路中非常重要的组成部分，可以实现逻辑和算术运算，影响着计算机的性能和运行效率。对门的深入理解，有助于我们更好地理解并使用逻辑电路和数字电路。