Tìm hiểu về Cổng Logic: Những bí mật thú vị

Bạn làm trong ngành điện tử? Bạn muốn hiểu rõ về cổng Logic? Hãy cùng tìm hiểu những điều thú vị về cổng Logic qua bài viết này.

Khái niệm các cổng logic

Cổng logic (tiếng Anh gọi là: logic gate) là một thuật ngữ trong điện tử học để chỉ mạch điện thực hiện một hàm Boole lý tưởng hóa. Nó thực hiện phép toán logic trên một hoặc nhiều logic đầu vào và tạo ra một kết quả logic duy nhất, với thời gian thực hiện lý tưởng là không có trễ.

Bạn đang xem: Tìm hiểu về Cổng Logic: Những bí mật thú vị

Các cổng logic là các phần tử đóng vai trò chính để thực hiện các chức năng logic đơn giản trong các sơ đồ logic. Có ba loại cổng logic cơ bản: AND, OR, NOT. Cổng logic có nhiều đầu vào và chỉ có một đầu ra. Đầu ra là kết hợp của nhiều đầu vào. Từ các cổng logic này, chúng ta có thể kết hợp để tạo ra nhiều mạch logic thực hiện các hàm logic phức tạp hơn.

Bảng chân lý (Bảng sự thật)

Bảng chân lý được sử dụng để mô tả đáp ứng của mạch tại ngõ ra đối với các tổ hợp mức logic khác nhau tại các ngõ vào. Mức logic tại các ngõ vào/ra chỉ nhận một trong hai giá trị là 0 hoặc 1. Với mạch logic có N ngõ vào thì sẽ có 2N tổ hợp hoặc trạng thái của ngõ ra.

Phân loại các cổng logic

Quy định về mức 0 và mức 1 như sau:

• Nếu IC của TTL thì điện áp vào là 5V, lúc này ta có mức 1 = 5V và mức 0 là = 0V.
• Nếu IC của CMOS thì điện áp vào Vdd = 3V – 18V nên mức 1 = Vdd và mức 0 vẫn là = 0V.

Cổng OR (HOẶC)

Cổng OR có nhiều đầu vào và chỉ có một đầu ra. Đầu ra ở mức 1 khi có ít nhất một đầu vào ở mức 1. Cổng OR thực hiện phép cộng logic.

Cổng AND (VÀ)

Cổng AND có nhiều đầu vào và chỉ có một đầu ra. Đầu ra chỉ ở mức 1 khi tất cả đầu vào đều ở mức 1. Cổng AND thực hiện phép nhân logic.

Cổng NO (KHÔNG)

Cổng NO chỉ có một đầu vào và một đầu ra, và thực hiện phép phủ định logic.

Cổng NAND (KHÔNG VÀ)

Cổng NAND là cổng VÀ bị phủ định. Đầu ra của cổng NAND bằng 0 khi tất cả các đầu vào đều bằng 1.

Cổng NOR (KHÔNG HOẶC)

Cổng NOR là cổng HOẶC bị phủ định. Đầu ra của cổng NOR bằng 0 khi có ít nhất một đầu vào bằng 1.

Cổng Exclusive OR (HOẶC loại trừ)

Cổng Exclusive OR (EX-OR) chỉ có 2 đầu vào và thực hiện phép cộng modul 2. Đầu ra của cổng EX-OR bằng 1 khi hai đầu vào có giá trị khác nhau và bằng 0 khi cùng giống nhau.

Cổng Exclusive NOR (KHÔNG HOẶC loại trừ)

Cổng Exclusive NOR (EX-NOR) là cổng HOẶC bị phủ định. Đầu ra của cổng EX-NOR bằng 1 khi hai đầu vào có giá trị giống nhau và bằng 0 khi khác nhau.

Cổng logic 3 trạng thái TS (three state)

Cổng logic 3 trạng thái có thêm trạng thái treo, ngoài hai trạng thái 1 và 0. Đầu ra của cổng 3 trạng thái có thể là mức cao, mức thấp hoặc trạng thái treo.

Ứng dụng của các cổng logic

Các cổng logic được sử dụng trong nhiều mạch điện và các ứng dụng khác nhau như khóa nút nhấn, kích hoạt báo trộm bằng ánh sáng, bộ điều chỉnh nhiệt độ, hệ thống tưới nước tự động, v.v. Ngoài ra, chúng cũng là phần tử cấu thành của các mạch tổ hợp như mạch giải mã, mạch mã hóa, mạch đa hợp, mạch giải đa hợp, v.v.

Hãy tận hưởng việc tìm hiểu về cổng Logic và khám phá thêm về điện tử tại Izumi.Edu.VN!

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu điện