门| GATE CS 2008 |第37章

本文是 GATE CS 2008 中的第37章，主要介绍了计算机中常用的门电路（logic gates）的基本知识及其应用。

门电路的介绍

门电路是计算机中最基本的电子元件之一，它们用于构建数字电路。门电路包括且不限于与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）和异或门（XOR）等。

与门（AND）

与门是一个具有两个或更多输入和一个输出的逻辑电路，如果它的所有输入都是高电平状态（1），那么输出为高电平状态。否则，输出为低电平状态（0）。这个行为相当于逻辑操作“AND”。

AND 门符号表示如下：

A     B      C
------------ 
0     0      0
0     1      0
1     0      0
1     1      1

或门（OR）

或门与AND门非常相似。在OR门中，如果两个或多个输入中有一个高电平状态，则输出为高电平状态。与门操作符为逻辑操作“OR”。

OR 门符号表示如下：

A     B      C
------------ 
0     0      0
0     1      1
1     0      1
1     1      1

非门（NOT）

非门接收一个输入，如果输入为高电平状态，则输出低电平状态，反之亦然。NOT门符号为一个倒置的三角形，输出和电源共用一条电线。

NOT 门符号表示如下：

A     C
------- 
0     1
1     0

异或门（XOR）

异或门接受两个输入并生成一个输出。当且仅当两个输入不同的时候，输出为高电平状态（1），否则为低电平状态（0）。

XOR门符号表示如下：

A     B      C
------------ 
0     0      0
0     1      1
1     0      1
1     1      0

门电路的应用

门电路可以构建各种数字电路，例如二进制加法器、多路复用器、比较器等。在数字电路中，所有操作都可以转换为基本门电路的组合。

总结

本文概括了门电路的基本知识和应用。门电路是数字电路中最基本的电子元件之一，它们用于构建复杂的数字系统。掌握门电路是成为合格程序员的基础之一。