Как называются все возможные логические элементы с 1-или 2-битным входом и 1-битным выходом?

9

Это кажется глупым вопросом, но факт заключается в том, что когда я пытался найти соответствующую информацию, ни один из результатов поиска не дал мне удовлетворительного ответа.

Логические вентили с 1-битным входом и 1-битным выходом

Поскольку вход имеет Взнак равно1 бит, таблица истинности имеет Сзнак равно2Взнак равно21знак равно2 строки. Поскольку для каждой строки в таблице истинности для вывода есть 2 варианта ( 0 или 1 ), всего имеется 2Сзнак равно22Взнак равно221знак равно4 разных таблицы истинности.

Вот таблица таблиц истинности (каждая таблица истинности записана в виде строки):

(0)(1)имяформула00Постоянный ноль001тождественностьИкс10НЕ Ворота / Отрицание / ИнверторИкс¯11Постоянный1

Логические вентили с 2-битным входом и 1-битным выходом

Поскольку вход имеет Взнак равно2 бита, таблица истинности имеет Сзнак равно2Взнак равно22знак равно4 строки. Поскольку для каждой строки в таблице истинности, есть 2 варианта ( 0 или 1 ) для вывода, есть2Сзнак равно22Взнак равно222знак равно16 различных таблиц истинности.

Вот таблица таблиц истинности (каждая таблица истинности записана в виде строки):

(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)имяформула0000Постоянный ноль00001И ВоротаИксY0010Ворота-0010ИксY¯0011Личность на ХИкс0100Gate-0100Икс¯Y0101Идентичность на YY0110XOR GateИксY0111ИЛИ ВоротаИкс+Y1000NOR GateИкс+Y¯1001Ворота XNORИксY¯1010НЕ Ворота на YY¯1011Gate-1011Икс+Y¯1100НЕ Ворота на ХИкс¯1101Gate-1101Икс¯+Y1110NAND GateИксY¯1111Постоянный1

Вопросов

  • Как называются эти ворота? Как показано выше, функция NOT Gateтакже называется Negateфункцией или Inverter.
  • Из моих исследований я знаю, что имя XNOR Gate более популярно, чем NXOR Gate . Однако шлюз эквивалентен шлюзу НЕ XOR . Почему тогда X предшествует N (в отличие от других ворот «НЕ что-то»)?
  • Есть ли широко используемые названия для ворот, отмеченных красный выше?
    • В этом вопросе , Gate-0100 также называется SAND Gate , который выступает за «Single-инверсии и ворота». Однако я не уверен, что это широко используется в этой области.
    • В этом ответе , Gate-1011 (на самом деле, это «НЕ ПЕСОК» Gate) называется Включение Gate или IF-THEN Gate . Опять же, есть ли правильное имя для этих ворот? Как руководства пользователя IC относятся к шлюзу с той же таблицей истинности?
    • В этой ссылке , Gate-1011 называется логической импликации .

== Отредактировано: 2019-04-10 ==

Я случайно нашел эту статью в Википедии , в которой названы все 16 ворот (операций).

Сиу Чинг Понг -Асука Кэндзи-
источник
Я полагаю, что их называют так, как их хочет назвать человек, пишущий газету. Я не думаю, что они достаточно распространены, чтобы иметь общепринятые имена. Ваши врата 1011 действительно воспроизводят логическое значение отношения, поэтому, называя его, это будет иметь смысл для меня - но вам все равно придется объяснить, что вы имели в виду, прежде чем писать его, так как имя не достаточно стандартно, чтобы быть самоочевидным , Обратите внимание, что gate-0010 и gate-0100 - это один и тот же вентиль, только с замененными входами; то же самое верно для gate-1011 и gate-1101.
Очаг
«Логическое следствие» довольно распространено в формальной логике (и обозначается A => B), но не в других.
Евгений Ш.
г(Икс,Y)знак равног(Y,Икс)гг(Икс,Y,Z)знак равног(Икс,Z,Y)знак равног(Y,Икс,Z)знак равног(Y,Z,Икс)знак равног(Z,Икс,Y)знак равног(Z,Y,Икс)
Сомнительно, что существуют формальные имена, поскольку они не коррелируют с булевой алгеброй или логикой XOR / XNOR. Имя будет означать общее применение какого-то рода.
StainlessSteelRat
1
Как инженер-электронщик, я не могу думать о какой-либо причине, чтобы назвать эти разные имена.
Очаг

Ответы:

3

То , что вы маркировать , как Gate-1011в таблице известен как «ОЗНАЧАЕТ ворота» в этом источнике . Другое название для ваших «Идентификационных ворот» называется «Буферные ворота»

Тем не менее, не существует официального источника того, что вы ищете, который содержит информацию о соглашении имен для сложной логики, кроме простого объединения других имен логических элементов.Вы ищете имена потенциальной логики, которые содержат условную и / или комбинационную логику, которая зависит от состояния конкретных входных переменных, где они не зависят от времени, а это означает, что вы получите результат мгновенно, как если бы это была математическая функция.

Примеры этого включают в себя:

  • Сумматоры / вычитани
  • (De) мультиплексоры
  • De / кодеры
  • Все ворота, перечисленные выше в вашем вопросе
  • Тристат устройства

Существует также последовательная логика, которая создает различные состояния, которые зависят от времени. Существует два типа последовательной логики: асинхронная и синхронная ... Соглашение об именах довольно простое.

Примеры этого включают в себя:

  • Часы / осцилляторы
  • Шлепки
  • Счетчики

Но если вы запрашиваете официальное название для красных пятен сверху, его пока нет (пока). Я полагаю, что в приведенном выше примере NXOR, вероятно, настолько близок, насколько вы собираетесь. Почему перед буквой «X» стоит буква «N», вероятно, все входные данные сводятся на нет перед входом в саму блок-диаграмму. Однако это не будет верно для NOR и NAND, так как это будет NOT-NOR и NOT-NAND, как вы указали.

Возможно, вы можете что-то придумать, то есть вентиль ONOR с одним из отрицательных входов и NNOR, где все входы отрицательны.

Три основных логических элемента: NOT, OR и AND. Все остальное может содержать один из этих трех. Например, вентиль NOR может быть просто вентилем OR с вентилем NOT на выходе шлюза OR. (С транзисторной логикой это другая история.)

Подведение итогов: не существует официального источника, который бы давал имена каждой возможности. Вероятно, это потому, что мы просто не хотим называть это. Неудовлетворительно, да, но независимо от того , посвящены ли мы просто тому, чтобы дать ему имя, это совершенно субъективно. Кто на самом деле заботится? Если оправдание давать им имена должно быть законченным, то как часто мы будем использовать эти имена, если дадим им имена?

KingDuken
источник
3

Большинство вентилей с двумя входами имеют одно имя (AND, OR и т. Д.), Но вентили с одним входом именуются не только после логической функции (NOT), но также и после того, как они влияют на сигнал или функцию. они имеют в цепи («инвертор», «((не) инвертирующий) буфер / драйвер»).

«XNOR» просто проще произнести как «NXOR».

Ворота, отмеченные красным, широко не используются, поэтому для них нет общих названий. Реализации действительно существуют в настраиваемых многофункциональных вентилях (74xxx1G57 / 58/97/98/99), но только в качестве побочного эффекта конфигурируемости. Спецификация SN74LVC1G97 описывает их как «(N) ИЛИ / (N) И вентиль с одним инвертированным входом», и это, вероятно, самый простой способ понять их:

SN74LVC1G97 веселые ворота

CL.
источник