门 | GATE-CS-2015(Set 3) | 第65章

本篇文章将介绍关于门的概念，以及在计算机科学中的应用。

什么是门

门是在数字电路中被广泛使用的基本组件，它可以采用一个或多个输入信号，并产生一个或多个输出信号。门可以是“与门”、“或门”、“非门”等等。

门的种类

与门

与门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是与逻辑，输入信号均为1时，输出信号为1；反之，输出信号为0。与门的逻辑符号通常表示为“&”。

| A | B | Y |
|:-:|:-:|:-:|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |

或门

或门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是或逻辑，输入信号均为0时，输出信号为0；反之，输出信号为1。或门的逻辑符号通常表示为“|”。

| A | B | Y |
|:-:|:-:|:-:|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |

非门

非门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是非逻辑，输入信号为1时，输出信号为0；反之，输出信号为1。非门的逻辑符号通常表示为“!”或“¬”。

| A | Y |
|:-:|:-:|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |

与非门

与非门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是与非逻辑，输入信号均为1时，输出信号为0；反之，输出信号为1。与非门的逻辑符号通常表示为“&!”。

| A | B | Y |
|:-:|:-:|:-:|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |

或非门

或非门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是或非逻辑，输入信号均为0时，输出信号为1；反之，输出信号为0。或非门的逻辑符号通常表示为“|!”。

| A | B | Y |
|:-:|:-:|:-:|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |

异或门

异或门为逻辑运算中的一个基本部件，它实现的是异或逻辑，输入信号相同时，输出信号为0；反之，输出信号为1。异或门的逻辑符号通常表示为“^”。

| A | B | Y |
|:-:|:-:|:-:|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |

门的应用

在计算机硬件中，门可以用于实现逻辑函数，从而设计出数字电路。数字电路可以用于实现各种计算机硬件，例如RAM、CPU等。

除此之外，门还可以用于密码学和信息安全领域。例如，可用门实现一个简单的加密器，以保护数据在传输过程中被窃听。