Logische poort
Logische poorten voeren eenvoudige logische bewerkingen uit en vormen de bouwstenen van digitale schakelingen. De meeste logische poorten nemen een of twee binaire waarden (0 of 1) als invoer en produceren één binaire uitvoer. Eenvoudige schakelingen bevatten slechts enkele logische poorten, terwijl complexe schakelingen — zoals microprocessors — er miljoenen kunnen bevatten.
Er zijn acht primaire typen logische poorten, elk met een specifieke Booleaanse functie. Hun namen en symbolen (die in diagrammen van logische poorten worden gebruikt) staan hieronder.
In de onderstaande tabel wordt de functie van elke logische poort uitgelegd, met voorbeelden van invoer en uitvoer.
| Poort | Beschrijving | Voorbeeld (A, B → uitvoer) |
|---|---|---|
| AND | Waar als zowel A als B Waar is | (1,1 → 1) ; (0,1 → 0) |
| NAND | AND gevolgd door NOT (alleen Onwaar als zowel A als B Waar is) | (1,1 → 0) |
| OR | Waar als A of B Waar is | (1,0 → 1) ; (0,0 → 0) |
| NOR | OR gevolgd door NOT (alleen Waar als zowel A als B Onwaar is | (0,0 → 1) |
| Buffer | Geeft dezelfde waarde als de invoer, vaak gebruikt om een signaal te versterken | (1 → 1) ; (0 → 0) |
| NOT | Keert de invoerwaarde om | (1 → 0) ; (0 → 1) |
| XOR | Waar als slechts één van A of B Waar is | (1,0 → 1) ; (1,1 → 0) |
| XNOR | XOR gevolgd door NOT (Waar als A en B gelijk zijn) | (1,1 → 1) ; (0,0 → 1) |
Door duizenden of zelfs miljoenen logische poorten te combineren, kunnen digitale schakelingen zeer complexe berekeningen uitvoeren. Het aantal logische poorten op een geïntegreerde schakeling hangt af van de grootte van de chip en de grootte van de transistors die worden gebruikt om deze te bouwen. Er is doorgaans een omgekeerd verband tussen de prestaties van de processor en de grootte van de transistors. Processors met kleinere transistors zijn over het algemeen krachtiger en efficiënter dan processors met grotere transistors.
Test je kennis