NOR brána - NOR gate

Tento článek je o NOR ve smyslu elektronické logické brány (např. CMOS 4001). Informace o NOR v čistě logickém smyslu viz Logický NOR . Pro jiná použití NOR nebo Nor viz Nor (disambiguation) .
Přesměrování „4001“ zde. Za rok viz 5. tisíciletí .
Vstup Výstup
A B A NOR B
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0

NOR gate je digitální logické hradlo , které realizuje logický NOR - se chová podle pravdivostní tabulky na pravé straně. HIGH výstup (1) je výsledkem, pokud jsou oba vstupy do brány LOW (0); pokud je jeden nebo oba vstupy VYSOKÝ (1), bude výsledkem NÍZKÝ výstup (0). NOR je výsledkem negace z OR operátorem. To může také být v některých smyslech považováno za inverzi brány AND . NOR je funkčně kompletní operace - brány NOR lze kombinovat a generovat jakoukoli další logickou funkci. Sdílí tuto vlastnost s bránou NAND . Naproti tomu operátor OR je monotónní, protože může změnit pouze LOW na HIGH, ale ne naopak.

Ve většině implementací obvodů, ale ne ve všech, je negace zdarma - včetně CMOS a TTL . V takových logických rodinách je OR složitější operací; může použít NOR následovaný NOT. Významnou výjimkou jsou některé formy domino logické rodiny.

Původní naváděcí počítač Apollo používal 4 100 integrovaných obvodů (IC), z nichž každý obsahoval pouze dvě 3-vstupní brány NOR.

Symboly

Pro brány NOR existují tři symboly: americký (ANSI nebo „vojenský“) symbol a symbol IEC („evropský“ nebo „obdélníkový“), stejně jako zastaralý symbol DIN . Další informace najdete v části Symboly logických bran . Symbol ANSI pro bránu NOR je standardní brána OR s připojenou inverzní bublinou. Bublina označuje, že funkce brány nebo byla obrácena.


NOR ANSI Labelled.svg NOR IEC.svg NOR DIN.svg
Symbol MIL / ANSI Symbol IEC Symbol DIN
NOR Plná zmije

Popis hardwaru a pinout

Brány NOR jsou základní logické brány a jako takové jsou rozpoznávány v integrovaných obvodech TTL a CMOS . Standardní CMOS IC řady 4000 je 4001, který obsahuje čtyři nezávislé brány NOR se dvěma vstupy. Schéma zapojení je následující:

Pinoutový diagram IC 4001 Quad NOR DIP - formát 
 1  Input A1
 2  Input B1
 3  Output Q1
 4  Output Q2
 5  Input B2
 6  Input A2
 7  Vss
 8  Input A3
 9  Input B3
 10 Output Q3
 11 Output Q4
 12 Input B4
 13 Input A4
 14 Vdd

Dostupnost

Tato zařízení jsou k dispozici od většiny výrobců polovodičů, jako jsou Fairchild Semiconductor , Philips nebo Texas Instruments . Ty jsou obvykle k dispozici jak ve formátu DIP průchozí dírou, tak ve formátu SOIC . Datové listy jsou snadno dostupné ve většině databází datových listů .

V oblíbených logických rodinách CMOS a TTL jsou k dispozici brány NOR s až 8 vstupy:

  • CMOS
    • 4001: Quad 2-input NOR gate
    • 4025: Triple 3-input NOR gate
    • 4002: Dvojitá brána NOR se 4 vstupy
    • 4078: Jedna brána NOR s 8 vstupy
  • TTL
    • 7402: Quad 2-input NOR gate
    • 7427: Triple 3-input NOR gate
    • 7425: Duální brána NOR se 4 vstupy (se stroboskopem, zastaralá)
    • 74260: Dual 5-Input NOR Gate
    • 744078: Jedna brána NOR s 8 vstupy

Ve starších rodinách RTL a ECL byly brány NOR účinné a nejčastěji používané.

Implementace

NMOS NOR.png
Brána PMOS NOR se zatěžovacím odporem.

Výše uvedená schémata ukazují konstrukci 2-vstupní brány NOR pomocí logických obvodů NMOS . Pokud je jeden ze vstupů vysoký, zapne se odpovídající N-kanálový MOSFET a výstup je nízký; jinak je výstup vytažen vysoko přes pull-up rezistor .

Fyzické dispozice z CMOS NOR

Níže uvedený diagram ukazuje 2vstupovou bránu NOR využívající technologii CMOS . Tyto diody a odpory na vstupy jsou pro ochranu součásti CMOS před poškozením v důsledku elektrostatického výboje (ESD) a nehrají žádnou roli v logické funkce obvodu.

Unbuffered CMOS two input NOR gate

Funkční úplnost

Hlavní článek: NOR logika

Brána NOR má vlastnost funkční úplnosti , kterou sdílí s bránou NAND. To znamená, že jakoukoli jinou logickou funkci (AND, OR atd.) Lze implementovat pouze pomocí bran NOR. Celý procesor lze vytvořit pouze pomocí bran NOR.

Jako NAND brány jsou také funkčně kompletní, jsou-li k dispozici žádné konkrétní NOR brány, jeden může být vyrobena z NAND brány použitím NAND logiku .

Požadovaná brána Stavba NAND
NOR ANSI Labelled.svg NOR z NAND.svg

Viz také

Reference