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门| Sudo GATE 2020 Mock I(2019年12月27日)|第53章

本节将深入了解计算机科学中的“门(gate)”的概念。

门的定义

门是一个电路组件,它包括输入和输出,可以执行特定的布尔代数操作。

主要的门有:

  • 与门(AND Gate):只有所有输入都为 1 才会输出 1。
  • 或门(OR Gate):只要有任何一个输入为 1 就会输出 1。
  • 非门(NOT Gate):将输入为 0 的输出为 1,将输入为 1 的输出为 0。
  • 异或门(XOR Gate):只有任何一个输入是 1 的时候才会输出 1。
门的应用
  • 逻辑电路设计:在计算机硬件的逻辑电路中,门是最基本的构建模块。通过适当的连接和下列逻辑电路,计算机可以对信息进行复杂处理和存储。
  • 布尔代数:门也是用于布尔代数运算的最基本的工具。由于可以通过组合主要的门,并用传输门连接它们,计算机可以进行各种布尔代数运算。
  • 工业自动化:门在工业自动化中也扮演着一个非常重要的作用。它们可用于将输入信号转换为输出信号。
门的实现

门的实现可以使用多种器件,例如转istor(晶体管)、集成电路(IC)、计算机芯片、互联网等等。由于门的应用如此广泛,因此设计每个门的功能和性能是非常关键的。常用的门 IC 有 TTL(Transistor-to-Transistor Logic)和 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)等。