Wie heißen alle möglichen Logikgatter mit 1- oder 2-Bit-Eingang und 1-Bit-Ausgang?

Dies scheint eine dumme Frage zu sein, aber Tatsache ist, dass mir bei der Suche nach verwandten Informationen keines der Suchergebnisse eine zufriedenstellende Antwort gab.

Logikgatter mit 1-Bit-Eingang und 1-Bit-Ausgang

Da der Eingang Bit hat, hat die Wahrheitstabelle Zeilen. Da es für jede Zeile in der Wahrheitstabelle Auswahlmöglichkeiten ( oder ) für die Ausgabe gibt, gibt es insgesamt verschiedene Wahrheitstabellen . $B=1$ $C=2^B=2^1=2$ $2$ $0$ $1$ $2^C=2^{2^B}=2^{2^1}=4$

Hier ist eine Tabelle mit Wahrheitstabellen (jede Wahrheitstabelle ist als Zeile geschrieben):

\begin{array}{cccc} (0) & (1) & Name & Formel \\ 0 & 0 & Konstante Null & 0 \\ 0 & 1 & Identität & X. \\ 1 & 0 & NICHT Gate / Negate / Inverter & \bar{X.} \\ 1 & 1 & Konstante Eins & 1 \end{array}

$\begin{array}{|c|c|c|c|} \hline (0) & (1) & \text{Name} & \text{Formula} \\ \hline 0 & 0 & \text{Constant Zero} & 0 \\ \hline 0 & 1 & \text{Identity} & X \\ \hline 1 & 0 & \text{NOT Gate / Negate / Invertor} & \overline{X} \\ \hline 1 & 1 & \text{Constant One} & 1 \\ \hline \end{array}$

Logikgatter mit 2-Bit-Eingang und 1-Bit-Ausgang

Da der Eingang Bits hat, hat die Wahrheitstabelle Zeilen. Da es für jede Zeile in der Wahrheitstabelle Auswahlmöglichkeiten ( oder ) für die Ausgabe gibt, gibt es insgesamt verschiedene Wahrheitstabellen . $B=2$ $C=2^B=2^2=4$ $2$ $0$ $1$ $2^C=2^{2^B}=2^{2^2}=16$

Hier ist eine Tabelle mit Wahrheitstabellen (jede Wahrheitstabelle ist als Zeile geschrieben):

\begin{array}{cccccc} (0, 0) & (0, 1) & (1, 0) & (1, 1) & Name & Formel \\ 0 & 0 & 0 & 0 & Konstante Null & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 1 & UND Tor & X. Y. \\ 0 & 0 & 1 & 0 & Gate-0010 & X. \bar{Y.} \\ 0 & 0 & 1 & 1 & Identität auf X. & X. \\ 0 & 1 & 0 & 0 & Gate-0100 & \bar{X.} Y. \\ 0 & 1 & 0 & 1 & Identität auf Y. & Y. \\ 0 & 1 & 1 & 0 & XOR-Tor & X. \oplus Y. \\ 0 & 1 & 1 & 1 & ODER Tor & X. + Y. \\ 1 & 0 & 0 & 0 & NOR-Tor & \bar{X. + Y.} \\ 1 & 0 & 0 & 1 & XNOR-Tor & \bar{X. \oplus Y.} \\ 1 & 0 & 1 & 0 & NICHT Tor auf Y. & \bar{Y.} \\ 1 & 0 & 1 & 1 & Gate-1011 & X. + \bar{Y.} \\ 1 & 1 & 0 & 0 & NICHT Tor auf X. & \bar{X.} \\ 1 & 1 & 0 & 1 & Gate-1101 & \bar{X.} + Y. \\ 1 & 1 & 1 & 0 & NAND-Tor & \bar{X. Y.} \\ 1 & 1 & 1 & 1 & Konstante Eins & 1 \end{array}

$\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|} \hline (0,0) & (0,1) & (1,0) & (1,1) & \text{Name} & \text{Formula} \\ \hline 0 & 0 & 0 & 0 & \text{Constant Zero} & 0 \\ \hline 0 & 0 & 0 & 1 & \text{AND Gate} & XY \\ \hline 0 & 0 & 1 & 0 & \color{red}{\text{Gate-0010}} & X\overline{Y} \\ \hline 0 & 0 & 1 & 1 & \text{Identity on X} & X \\ \hline 0 & 1 & 0 & 0 & \color{red}{\text{Gate-0100}} & \overline{X}Y \\ \hline 0 & 1 & 0 & 1 & \text{Identity on Y} & Y \\ \hline 0 & 1 & 1 & 0 & \text{XOR Gate} & X \oplus Y \\ \hline 0 & 1 & 1 & 1 & \text{OR Gate} & X + Y \\ \hline 1 & 0 & 0 & 0 & \text{NOR Gate} & \overline{X + Y} \\ \hline 1 & 0 & 0 & 1 & \text{XNOR Gate} & \overline{X \oplus Y} \\ \hline 1 & 0 & 1 & 0 & \text{NOT Gate on Y} & \overline{Y} \\ \hline 1 & 0 & 1 & 1 & \color{red}{\text{Gate-1011}} & X + \overline{Y} \\ \hline 1 & 1 & 0 & 0 & \text{NOT Gate on X} & \overline{X} \\ \hline 1 & 1 & 0 & 1 & \color{red}{\text{Gate-1101}} & \overline{X} + Y \\ \hline 1 & 1 & 1 & 0 & \text{NAND Gate} & \overline{XY} \\ \hline 1 & 1 & 1 & 1 & \text{Constant One} & 1 \\ \hline \end{array}$

Fragen

Was sind andere Namen für diese Tore? Wie oben gezeigt, wird das NOT Gateauch als NegateFunktion oder als bezeichnet Inverter.
Aus meiner Forschung weiß ich, dass der Name XNOR Gate populärer ist als NXOR Gate . Das Gate entspricht jedoch einem NOT XOR-Gate . Warum kommt das X dann vor das N (im Gegensatz zu anderen "NICHT etwas" Toren)?
Gibt es weit verbreitete Namen für die oben mit gekennzeichneten Tore ? $\color{red}{\text{red}}$
- In dieser Frage wird auch als SAND Gate bezeichnet , was für "Single-Inversion AND Gate" steht. Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob dies auf diesem Gebiet weit verbreitet ist. $\color{red}{\text{Gate-0100}}$
- In dieser Antwort wird (tatsächlich ist es ein "NOT SAND" -Tor) Inclusion Gate oder IF-THEN Gate genannt . Gibt es wieder einen richtigen Namen für dieses Tor? Wie beziehen sich IC-Benutzerhandbücher auf ein Gate mit derselben Wahrheitstabelle? $\color{red}{\text{Gate-1011}}$
- In dieser Referenz wird als logische Implikation bezeichnet . $\color{red}{\text{Gate-1011}}$

== Bearbeitet: 2019-04-10 ==

Ich habe gerade zufällig diesen Wikipedia-Artikel gefunden , der alle 16 Tore (Operationen) benennt.

digital-logic truth-table

— Siu Ching Pong -Asuka Kenji-
quelle

Ich stelle mir vor, sie werden angerufen, wie auch immer die Person, die das Papier schreibt, sie anrufen möchte. Ich denke nicht, dass diese häufig genug sind, um weithin akzeptierte Namen zu haben. Ihr Gate-1011 reproduziert zwar die logische Implikationsbeziehung, daher würde es für mich Sinn machen - aber Sie müssten noch erklären, was Sie gemeint haben, bevor Sie es schreiben, da der Name nicht Standard genug ist, um selbstverständlich zu sein . Beachten Sie, dass Gate-0010 und Gate-0100 dasselbe Gate sind, nur wenn die Eingänge vertauscht sind. Gleiches gilt für Gate-1011 und Gate-1101.

— Herd

Die "logische Implikation" ist in der formalen Logik weit verbreitet (und mit A => B bezeichnet), nicht jedoch in den anderen.

— Eugene Sh.

@Hearth Danke! Ja, ich stelle fest, dass diese Tore gleich sind, da im Normalfall für ein Tor , aber ich bin mir nicht sicher, ob es immer wahr ist. Ich frage mich zum Beispiel für ein Gate mit 3-Bit-Eingang, ob immer. Wenn nicht, warum sollte dies bei einem 2-Bit-Gate der Fall sein?

G (X, Y) = G (Y, X)

$G(X, Y) = G(Y, X)$

G

$G$

G (X, Y, Z) = G (X, Z, Y) = G (Y, X, Z) = G (Y, Z, X) = G (Z, X, Y) = G (Z, Y, X)

$G(X, Y, Z)=G(X, Z, Y)=G(Y, X, Z)=G(Y, Z, X)=G(Z, X, Y)=G(Z, Y, X)$

— Siu Ching Pong -Asuka Kenji-

Zweifellos gibt es formale Namen, da sie nicht mit der Booleschen Algebra oder der XOR / XNOR-Logik korrelieren. Ein Name würde eine übliche Anwendung bedeuten.

— StainlessSteelRat

Als Elektronikingenieur kann ich mir keinen Grund vorstellen, diese verschiedenen Namen zu nennen.

— Herd

Antworten:

Was Sie Gate-1011in Ihrer Tabelle als "IMPLY Gate" bezeichnen, wird in dieser Quelle als "IMPLY Gate" bezeichnet . Ein anderer Name für Ihr "Identity Gate" heißt "Buffer Gate".

Es gibt jedoch keine offizielle Quelle für das, wonach Sie suchen, die Informationen zur Namenskonvention für komplexe Logik enthält, außer nur andere Logikgatternamen zusammenzuschlagen. Sie suchen nach Namen potenzieller Logik, die bedingte und / oder kombinatorische Logik enthalten , die vom Zustand bestimmter Eingabevariablen abhängt, in denen sie zeitunabhängig sind. Dies bedeutet, dass Sie sofort ein Ergebnis erhalten, als wäre es eine mathematische Funktion.

Beispiele hierfür sind:

Addierer / Subtrahierer
(De) Multiplexer
De / Encoder
Alle oben in Ihrer Frage aufgeführten Tore
Tristate-Geräte

Es gibt auch sequentielle Logik, die verschiedene zeitabhängige Zustände erzeugt. Es gibt zwei Arten von sequentieller Logik: Asynchron und synchron ... Die Namenskonvention ist ziemlich einfach.

Beispiele hierfür sind:

Uhren / Oszillatoren
Flip Flops
Zähler

Wenn Sie jedoch nach einem offiziellen Namen für rote Punkte oben fragen, gibt es (noch) keinen. Ich glaube, dass das Beispiel, das Sie oben angegeben haben, NXOR wahrscheinlich so nah ist, wie Sie es bekommen werden. Warum es vor dem "X" ein "N" gibt, ist wahrscheinlich, dass alle Eingaben negiert werden, bevor das Blockdiagramm selbst eingegeben wird. Dies würde jedoch nicht für NOR und NAND gelten, da es, wie Sie bereits betont haben, NOT-NOR und NOT-NAND wäre.

Vielleicht können Sie sich etwas ausdenken, dh ein ONOR-Gatter mit einem der negierten Eingänge und NNOR, wo alle Eingänge negiert sind.

Die drei Hauptlogikgatter umfassen: NOT, OR und AND. Alles andere kann eine dieser drei enthalten. Beispielsweise könnte ein NOR-Gatter einfach ein ODER-Gatter mit einem NICHT-Gatter am Ausgang des ODER-Gatters sein. (Bei der Transistorlogik ist dies eine andere Geschichte.)

Zusammenfassung: Es gibt keine offizielle Quelle, die jeder einzelnen Möglichkeit Namen geben würde. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass wir es einfach nicht nennen wollen. Unbefriedigend, ja, aber ob wir einfach so engagiert sind, ihm einen Namen zu geben, ist völlig subjektiv. Wen interessiert das schon? Wenn die Entschuldigung, ihnen Namen zu geben, die Vollständigkeit ist, wie oft würden wir diese Namen dann überhaupt verwenden, wenn wir ihnen Namen geben würden?

— KingDuken
quelle

Die meisten Gatter mit zwei Eingängen haben einen einzigen Namen (AND, OR usw.), aber Gatter mit einem Eingang werden nicht nur nach der logischen Funktion (NOT) benannt, sondern auch nach der Auswirkung, die sie auf das Signal oder die Funktion haben Sie haben in der Schaltung ("Wechselrichter", "((nicht) invertierender) Puffer / Treiber").

"XNOR" ist einfach einfacher auszusprechen als "NXOR".

Die rot markierten Tore sind nicht weit verbreitet, daher gibt es keine gebräuchlichen Namen für sie. Implementierungen existieren tatsächlich in konfigurierbaren Multifunktionsgattern (74xxx1G57 / 58/97/98/99), jedoch nur als Nebeneffekt der Konfigurierbarkeit. Das Datenblatt SN74LVC1G97 beschreibt sie als "(N) ODER / (N) UND-Gatter mit einem invertierten Eingang", und das ist wahrscheinlich der einfachste Weg, sie zu verstehen:

SN74LVC1G97 lustige Tore

— CL.
quelle