门 | GATE CS 2012 | 第37章

本文旨在介绍GATE CS 2012的第37章，其中涉及到的门类型和相关概念。

门的概念

在数字电路中，门是一个具有一个或多个输入和输出的基本电路元件。门实现了不同的布尔函数，可以对电路信号进行逻辑操作。

门类型根据其输入和输出数目，以及它们实现的布尔函数而确定。

典型门类型包括：

• Buffers
• NOT Gates（反相器）
• AND Gates（与门）
• OR Gates（或门）
• XOR Gates（异或门）
• NAND Gates（非与门）
• NOR Gates（非或门）

常见门类型和其定义

1. Buffers

Buffers接受一个输入信号，然后将其放大到电路的输出端。Buffers通常用于放大信号的电容/电阻负载，以便在后续的数字电路中正确检测输入信号的值。

Buffers的真值表如下所示：

| 输入 | 输出 | | ---- | ---- | | 0 | 0 | | 1 | 1 |

2. NOT Gates

NOT Gates也称为反相器，它接受一个单一的输入信号，并将该信号的逻辑值相反的输出。实际上，NOT Gates只有一个输入和一个输出，与Buffer不同的是，它将输入信号“取反”。

NOT Gates的真值表如下所示：

| 输入 | 输出 | | ---- | ---- | | 0 | 1 | | 1 | 0 |

3. AND Gates

AND Gates接受两个或更多输入信号，并输出一个单一的输出信号。当且仅当输入值全部为1时，AND Gate的输出为1。

AND Gates的真值表如下所示：

| 输入1 | 输入2 | 输出 | | ----- | ----- | ---- | | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 1 |

4. OR Gates

OR Gates接受两个或多个输入信号，并且如果至少一个输入信号为1，则输出1个信号。如果所有的输入信号都为0，OR Gate的输出为0。

OR Gates的真值表如下所示：

| 输入1 | 输入2 | 输出 | | ----- | ----- | ---- | | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 1 | | 1 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 1 |

5. XOR Gates

XOR Gates是用于执行独占或操作的门。它有两个输入和一个输出，当输入信号只有一个为1时，输出为1。

XOR Gates的真值表如下所示：

| 输入1 | 输入2 | 输出 | | ----- | ----- | ---- | | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 1 | | 1 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 0 |

6. NAND Gates

NAND Gates被称为与非门，它是一个AND Gate的补充门，其输出与AND Gate的输出相反。当且仅当输入信号的所有值都为1时，NAND Gate的输出为0。否则它的输出为1。

NAND Gates的真值表如下所示：

| 输入1 | 输入2 | 输出 | | ----- | ----- | ---- | | 0 | 0 | 1 | | 0 | 1 | 1 | | 1 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 0 |

7. NOR Gates

NOR Gates被称为或非门，是OR Gate的补充门。如果所有输入都是0，则NOR Gate的输出为1。否则它的输出为0。

NOR Gates的真值表如下所示：

| 输入1 | 输入2 | 输出 | | ----- | ----- | ---- | | 0 | 0 | 1 | | 0 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 0 |

总结

在数字电路中，门是一个具有一个或多个输入和输出的基本电路元件，实现了不同的布尔函数，可以对电路信号进行逻辑操作。典型的门类型包括Buffers，NOT Gates，AND Gates，OR Gates，XOR Gates，NAND Gates和NOR Gates。

以上是GATE CS 2012第37章的门的概念和常见类型的简介。