Mi az Exclusive-NOR Gate?
Exkluzív-NOR, általában úgy nevezett XNOR az XOR kapu inverziója. Alapvetően egy Exkluzív-NOR A kapu egy exkluzív VAGY kapu és a NEM kapu, az úgynevezett a hibrid kapu . Ennek igazságtáblázata azonban hasonló a NOR Gate-éhoz.
Ez azt jelenti, hogy logikai 1-en lesz, ha mindkét bemenete ugyanabban az állapotban van, vagy 0 és 0, vagy 1 és 1. Ez azt jelenti, hogy ennek a kapunak a bemeneteinek egyenértékűnek kell lenniük egymással ahhoz, hogy a kaputerminál HIGH értéket adjon Kimenet. Ez az oka annak, hogy az XNOR Gate-et an-nak is nevezik egyenértékűségi kapu . Amint bármelyik bemenet LOW-ra megy, a kapu is LOW kimenetet ad.
Az ex-NOR-kapu szimbóluma és logikai kifejezése
Alapján IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) szabványok szerint az XNOR kapu a következőképpen jelenik meg:
Látható, hogy az XNOR Gate logikai szimbóluma az XOR Gate inverziós buborékkal (A) amely a NEM kaput mutatja. Ezért megállapították, hogy Az XNOR Gate az XOR Gate inverziója.
Az XNOR Gate logikai kifejezése a következőképpen írható:
Hogyan készül az Ex-NOR Gate?
Többféle módon is készíthet Ex-NOR kaput számos más kapu használatával. Használható a NOR Gates, NAND Gates, valamint a NAND és OR Gates kombinálásával. Az XNOR Gate létrehozása a NAND, AND és OR Gates összekapcsolásával is lehetséges, de ez nem kivitelezhető, mert költségessé válik.
A NOR kapukon keresztül
Az XNOR-kapu NOR-kapukon keresztül történő létrehozásához négy NOR-kapu szükséges. Bemenet A és B bevezetik az első NOR-kapuba. A második és harmadik NOR-kapu első bemeneteként A-t és B-t veszi fel, és az első NOR-kapu kimenete a második bemenetük. A következő két NOR kapu kimenete a negyedik NOR kapu bemeneteként szolgál. Ezért a Q kifejezésre a válasz az XNOR kapu végső kimeneti állapota.
NAND Gates-en keresztül
Öt NAND kapuból készül egy XNOR Gate. Az XNOR-kapu NAND-kapukon keresztüli létrehozásához használt konfiguráció hasonló a NOR-kapukéhoz, kivéve egy extra NAND-kapukat, amelynek bemenetei a negyedik NAND-kapu kimenetei.
NAND-on és NOR Gates-en keresztül
Ez a leggazdaságosabb módja az XNOR Gate elkészítésének, mivel csak 3 kaput használ, szemben a fenti két esetben négy és öt kapuval. Ez a stratégia két NAND és egy NOR kaput használ. Az A és B bemenetet a NOR és a NAND Gate kapja, és ezek kimenetei a második NAND-kapu bemeneteivé válnak, ami Q-t az XNOR-kapu kimeneteként.
Az ex-NOR kapu típusai
A bemenetek száma alapján kétféle XNOR kapu létezik. Az egyik típusnak két, a másiknak három bemenete van.
Két bemeneti XNOR kapu
Két bemeneti XNOR kapu igazságtáblázata
A | B | ÉS |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
Három bemeneti XNOR kapu
Három bemeneti XNOR kapu igazságtáblázata
A | B | C | ÉS |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
Az XNOR Gate alkalmazásai
Az XNOR kapunak számos hasznos alkalmazása van. Összeadó (félösszeadó, teljes összeadó), kivonó és legtöbbször paritásellenőrző készítésére szolgál. Paritásellenőrzőként a digitális elektronikai áramkörök hibáit észleli. Az XOR Gate-tel kombinálva energiatakarékos áramkörökben használják. Ezenkívül hő- vagy tűzriasztókban, betörésjelzőkben, számológépekben, digitális áramkörökben és számítógépekben használják.
Következtetés
Az XNOR kapu egyike azoknak a hasznos kapuknak, amelyek sokrétű alkalmazással rendelkeznek a digitális elektronika területén. Különlegessége az egyenértékűsége. MAGAS kimenetet ad, ha lényegében két bemenete azonos állapotban van. Az összeadók és paritásellenőrzők digitális logikai tervezésében használják. Bizonyos áramkörökben komparátorként is működik.