Logische poorten zijn een van de belangrijkste elementen van digitale elektronica-engineering. Het werkt op het concept van de Booleaanse functie. Er zijn verschillende poorten in de digitale elektronica, NOR Gate is er één van, die ook onder de Universal Gate ligt, omdat deze kan worden gebruikt om andere logische basispoorten zoals AND, OR en NOT-poort te implementeren door NOR-poorten in specifieke configuraties met elkaar te verbinden.

NOR-poort is een digitale logische poort die NOR-werking uitvoert tussen twee of meer binaire ingangen en een binair uitgangssignaal. Dit is een combinatie van OF-poort en NIET-poort.

Wat is NOR-poort?

Logische poorten zijn kleine digitale schakelcircuits die de uitvoer van twee of meer ingangen bepalen Booleaanse functies in binair formaat. Logisch 1 betekent Waar of Hoog, terwijl Logisch 0 Onwaar of Laag betekent. Op basis van verschillende logische bewerkingen verschilt de uitvoer. Er kunnen veel ingangen in een logische poort zijn, maar er zal slechts één uitgang zijn. Elke logische poort heeft zijn eigen waarheidstabel die alle combinaties van invoer en uitvoer vertegenwoordigt.

NOR-poort wordt beschouwd als een universele poort, die het tegenovergestelde is van of een aanvulling is op de OF-poort.

Werking van NOR-poort

Volgens zijn gedrag uit de waarheidstabel,

Java-schijfje

Retourneert 1, als alle ingangen 0 zijn

Retourneert 0, als een van de ingangen 1 is, of als alle ingangen 1 zijn.

Booleaanse expressie van NOR-poort is als volgt:

Als A en B worden beschouwd als twee ingangen, en O als uitgang, dan is de uitdrukking voor een NOR-poort met twee ingangen:

O = (A+B)’

toon verborgen apps

Symbool van NOR-poort

Het logische symbool van de NOR-poort wordt getoond in de volgende afbeelding. In deze afbeelding vertegenwoordigen de variabelen A en B de invoerregels en ( A+B)’ is de uitvoer van de NOR-poort.

Waarheidstabel van NOR Gate

De waarheidstabel van een NOR-poort wordt hieronder gegeven. Deze tabel toont de relatie tussen ingangen en uitgangen van de NOR-poort. Dit biedt ook informatie over de werking van de NOR-poort voor verschillende ingangscombinaties.

NOR Gate Logic-symbool en waarheidstabel

Soorten NOR-poorten

Er zijn twee soorten NOR-poorten, gebaseerd op het aantal ingangen:

• 2 – ingang NOR-poort
• 3 – ingang NOR-poort

2 – Ingang NOR-poort

Het is een van de eenvoudigste NOR-poorten. Aantal invoer n = 2, dus de waarheidstabel heeft 2^N= 2²= 4 combinatie.

Hier is de waarheidstabel en het logicadiagram voor de NOR-poort met 2 ingangen:

Waarheidstabel van 2-Ingang NOR-poort

De waarheidstabel van 2-Input NOR Gate wordt hierboven gegeven. Deze tabel toont de relatie tussen ingangen en uitgangen van de NOR-poort met 2 ingangen. Dit biedt ook informatie over de werking van 2-Ingang NOR Gate voor verschillende ingangscombinaties.

Logisch diagram van NOR-poort met 2 ingangen

Het logische symbool van NOR-poort met 2 ingangen wordt weergegeven in de bovenstaande afbeelding. In deze afbeelding vertegenwoordigen de variabelen A en B de invoerregels en ( A+B)’ is de uitvoer van de NOR-poort met 2 ingangen.

3 – Ingang NOR-poort

De naam zelf suggereert dat er drie invoer nodig is, dus n = 3. De waarheidstabel zal 2 hebben³= 8 combinaties van mogelijke uitkomsten.

Hier is de waarheidstabel en het logicadiagram voor de NOR-poort met 3 ingangen:

speciale tekens naam

Waarheidstabel van NOR-poort met 3 ingangen

De waarheidstabel van 3-Input NOR Gate wordt hierboven gegeven. Deze tabel toont de relatie tussen ingangen en uitgangen van de NOR-poort met 3 ingangen. Dit geeft ook informatie over de werking van 3-Ingang NOR Gate voor verschillende ingangscombinaties.

Logisch diagram van NOR-poort met 3 ingangen

Het logische symbool van NOR-poort met 3 ingangen wordt weergegeven in de bovenstaande afbeelding. In deze afbeelding vertegenwoordigen de variabelen A, B en C de invoerregels en ( A+B+C)’ is de uitvoer van de NOR-poort met 3 ingangen.

NOR-poort in termen van transistor

NOR-poort kan op verschillende manieren worden geïmplementeerd door een transistor te gebruiken, maar op twee manieren transistor methode is de meest voorkomende methode. Hier vindt u het diagram en de basisbeschrijving van het schakelschema.

NOR-poort in termen van transistor

download youtube-video's vlc

Werking van het circuit

Hier, in het bovenstaande diagram, zijn er twee transistoren T1 en T2 (deze junctie werkt als een NOR-poort), die parallel met de aarde zijn verbonden. Verbind weerstand A met T1 en B met T2. Sluit vervolgens een weerstand aan tussen het knooppunt van T1 en T2.

Operatie

• Wanneer beide ingangen A en B zich op logisch niveau 0 (GND) bevinden, wordt noch transistor T1 noch T2 ingeschakeld en wordt de uitgang via weerstand R omhoog getrokken naar Vcc (logisch 1).
• Als ingang A of B (of beide) zich op logisch niveau 1 (Vcc) bevindt, worden de corresponderende transistor(s) ingeschakeld, waardoor de uitgang effectief wordt geaard via de geactiveerde transistor(s). Dit trekt de uitvoer Spanning tot GND (logisch 0).

Daarom is de uitgang aan de collector van transistor T2 een logische NOR van de ingangen A en B.

Toepassingen van NOR Gate

• Omvormerfunctie: Een NOR-poort met één ingang kan functioneren als een omvormer of NIET poort . Wanneer de ene ingang is aangesloten op een ingangssignaal en de andere op aarde (0V), zal de uitgang het tegenovergestelde zijn van de ingang.
• Geheugencomponenten: NOR-poorten spelen een belangrijke rol bij het vervaardigen van basisgeheugenelementen zoals SR-latches en D grendels , die dienen als fundamentele bouwstenen voor complexe digitale circuits en geheugeneenheden.
• Booleaanse logica: NOR-poorten spelen een cruciale rol bij het implementeren van verschillende Booleaanse logische functies. Ze kunnen op verschillende manieren worden gecombineerd om te creëren EN , OR- en NOT-poorten, die de basis vormen voor alle andere logische bewerkingen.
• Decoders: NOR-poorten zijn essentiële componenten in decodercircuits, die binaire informatie in een uitgebreide vorm omzetten, waardoor taken als geheugenadressering en uitgangsselectie worden vergemakkelijkt.
• Rekenkundige circuits: NOR-poorten zijn waardevolle troeven bij het ontwerp van rekenkundige circuits zoals optellers en aftrekkers, die logische bewerkingen uitvoeren op binaire getallen.
• Programmeerbare logische apparaten (PLD's): NOR-poorten komen vaak voor PLD's om op maat gemaakte logische functies te realiseren, waardoor ze veelzijdige elementen worden in het ontwerp van digitale schakelingen.
• Klokcircuits: NOR-poorten dragen bij aan klokgeneratie- en distributiecircuits in digitale systemen en zorgen voor synchronisatie en nauwkeurige timingcontrole.
• Fout detectie: In specifieke foutdetectiecodes zoals Reed-Solomon-codes worden NOR-poorten gebruikt voor het berekenen van pariteitscontroles en het corrigeren van fouten in de gegevensoverdracht.

Voordelen van NOR Gate

• Universaliteit: NOR-poorten dienen als universele poorten en kunnen verschillende logische functies implementeren.
• Eenvoud: NOR-poortcircuits bieden eenvoudige ontwerpen en zijn gemakkelijk te begrijpen.
• Laag energieverbruik: NOR-poorten hebben over het algemeen lagere stroomvereisten dan andere poorttypen.
• Gemakkelijk oplossen van problemen: Het oplossen van problemen met NOR-poortcircuits is vanwege hun eenvoud ongecompliceerd.
• Geluidstolerantie: NOR-poorten vertonen een goede ruistolerantie, waardoor de gevoeligheid voor signaalinterferentie wordt verminderd.
• Kosten efficiëntie: NOR-poorten zijn economisch te produceren en te gebruiken in elektronische toepassingen.

Nadelen van NOR-poort

• Beperkte functionaliteit: NOR-poorten zijn niet in staat om alle logische functies zelfstandig efficiënt te implementeren.
• Complexiteit in specifieke gevallen: Ze kunnen ingewikkeld worden als ze voor bepaalde logische functies worden gebruikt in vergelijking met alternatieve poorten.
• Langzamere responstijd: NOR-poorten kunnen in specifieke scenario's langzamere voortplantingsvertragingen vertonen.
• Ongeschiktheid voor gespecialiseerde toepassingen: In bepaalde gespecialiseerde toepassingen kunnen alternatieve poorten geschikter zijn.
• Extra benodigde componenten: Voor het construeren van andere poorten dan NOR-poorten kunnen extra componenten nodig zijn, waardoor de algehele complexiteit toeneemt.

Conclusie

In dit artikel hebben we geleerd over de NOR-poort. NOR Gate neemt Booleaanse waarden als invoer en retourneert '1', als f alle invoer 0 is en 0 retourneert, als een van de invoer 1 is, of alle invoer 1 is. Dit artikel legt de waarheidstabel uit, symbolische weergave, opgelost voorbeeld en toepassingen die helpen bij een beter begrip van het artikel.

NOR Gate – Veelgestelde vragen

Geef een voorbeeld uit de praktijk van NOR-poorten.

Nor Gate kan in veel elektronische apparaten worden gebruikt, bijvoorbeeld geheugencircuits, besturingssystemen en communicatieapparaten enz.

Wat is het verschil tussen NOR-poort en OF-poort?

NOR-poort is een aanvulling op OF-poort en omgekeerd.

Hoe gebruik je een NOR als omvormer?

Een NOR-poort kan als omvormer worden gebruikt door een van de ingangen met de andere te verbinden. Wanneer beide inputs hetzelfde zijn, produceert het een tegengestelde output.

Wat is de relatie tussen de stelling van De Morgan en de NOR-poort?

De stelling van De Morgan geeft aan hoe een OR-operatie in een NOR-operatie kan worden omgezet en omgekeerd.