门| Sudo GATE 2020 Mock II(2019年1月10日)|第63章

简介

在计算机科学中，门指的是逻辑电路的基本构建单元。逻辑门接受输入并生成输出。主要的逻辑门有与门、或门和非门。这些门可以被组合在一起以构建更复杂的电路。

逻辑门

与门

与门（AND gate）是一种逻辑门，其输出仅在所有输入均为真时才为真。

AND门也可以表示为以下真值表：

| A | B | output | |:-:|:-:|:------:| | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 1 |

或门

或门（OR gate）是一种逻辑门，其输出在任意输入为真时即为真。

OR门也可以表示为以下真值表：

| A | B | output | |:-:|:-:|:------:| | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 1 | | 1 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 1 |

非门

非门（NOT gate）是一种逻辑门，它接受一个输入并反转它。如果输入为真，则输出为假，反之亦然。

NOT门也可以表示为以下真值表：

| A | output | |:-:|:------:| | 0 | 1 | | 1 | 0 |

组合逻辑电路

逻辑门可以组合成更复杂的电路以演示更多的功能。例如，具有同样数量的输入和输出的门可以组合成一种多路选择器，这种选择器可以根据某种输入模式从多个输入中选择并输出一个特定输入。

以下是一个2:1多路选择器的例子：

module mux2to1 (input sel, input [1:0] in, output out);
    assign out = sel ? in[1] : in[0];
endmodule

该多路选择器的代码使用Verilog硬件描述语言编写。

结论

门是逻辑电路的基础构建单元。组合这些门以构建更复杂的电路可以演示更多的计算功能。现代计算机使用了若干门和其他电路来实现其功能。