در آموزش‌های قبلی مجله فرادرس به گیت‌های منطقی AND ،OR ،NOT و NAND پرداختیم. در این آموزش قصد داریم تا به بررسی گیت منطقی NOR بپردازیم. گیت NOR ترکیبی از گیت‌های منطقی OR و NOT است که به صورت سری به یکدیگر متصل شده‌اند.

فیلم آموزش گیت NOR — از صفر تا صد (+ دانلود فیلم آموزش رایگان)

دانلود ویدیو

تصویر زیر نحوه اتصال این دو گیت منطقی برای تشکیل گیت NOR را نشان می‌دهد.

اتصال دو گیت OR و NOT به منظور تشکیل گیت NOR
اتصال دو گیت OR و NOT به منظور تشکیل گیت NOR

عبارت بولی یا منطقی برای یک گیت NOR همان عملگر ضرب منطقی است که بر روی متمم ورودی‌ها عمل می‌کند. عبارت منطقی برای این گیت با علامت + بین ورودی‌ها و یک خط راست بالای آن‌ها ($$\overline{A+B}$$) نشان داده می‌شود که نماد عملگر NOT در این گیت است. حال می‌توان عملکرد یک گیت NOR دو ورودی را به این صورت تعریف کرد: اگر هر دو ورودی A و B درست نباشند، آن‌گاه Q درست است.

گیت NOR ترانزیستوری

یک گیت منطقی NOR ساده دو ورودی را می‌توان با استفاده از کلیدهای مقاومتی-ترانزیستوری RTL ساخت. برای این کار باید ورودی‌ها مستقیما به بیس ترانزیستورها متصل شوند و همچنین هر دو ترانزیستور برای خروجی Q باید در ناحیه قطع باشند. نمایی از این اتصال در شکل زیر نشان داده شده است.

گیت NOR ترانزیستوری
گیت NOR ترانزیستوری

گیت‌های منطقی NOR با استفاده از مدارات دیجیتال به منظور تولید عملگر منطقی مورد نظر موجود هستند. نماد مداری گیت NOR مانند نماد مداری گیت OR استاندارد است اما یک علامت دایره کوچک که نماد عملگر NOT در این گیت است، به انتهای آن افزوده شده است.

همانند گیت OR، گیت NOR نیز می‌تواند هر تعداد ورودی داشته باشد. آی‌سی‌های تجاری گیت NOR به صورت استاندارد دارای تعداد دو، سه و یا چهار ورودی هستند. شکل زیر نماد مداری یک گیت NOR دو ورودی را نشان می‌دهد.

نماد مداری گیت NOR دو ورودی
نماد مداری گیت NOR دو ورودی

جدول درستی گیت NOR دو ورودی به صورت زیر نوشته می‌شود.

Q B A
1 0 0
0 1 0
0 0 1
0 1 1

نماد مداری گیت NOR سه ورودی به صورت زیر است.

نماد مداری گیت NOR سه ورودی
نماد مداری گیت NOR سه ورودی

جدول درستی این گیت نیز به صورت نوشته می‌شود.

Q C B A
1 0 0 0
0 1 1 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 0 0 1
0 1 0 1
0 0 1 1
0 1 1 1

اگر به تعداد بیشتری گیت منطقی نیاز باشد، می‌توان گیت‌های NOR استاندارد را به صورت آبشاری به یکدیگر متصل کرد و به تعداد بیشتری ورودی دسترسی داشت. شکل زیر نحوه انجام این اتصال به منظور داشتن گیت با چهار ورودی را نشان می‌دهد.

اتصال آبشاری گیت‌های NOR دو ورودی برای تشکیل گیت NOR چهار ورودی
اتصال آبشاری گیت‌های NOR دو ورودی برای تشکیل گیت NOR چهار ورودی

عبارت بولی برای این گیت NOR چهار ورودی به صورت $$Q=\overline{A+B+C+D}$$ نوشته می‌شود. اگر تعداد ورودی‌های مورد نیاز رقم فردی از تعداد ورودی‌ها بود، می‌توان هر پایه‌ای که مورد استفاده قرار نمی‌گیرد را توسط مقاومت پایین‌کش (Pull-down) مناسب مستقیما به زمین متصل کرد و از این طریق آن را در سطح LOW منطقی نگه داشت. عملگر NOR منطقی را می‌توان توسط $$A\downarrow B$$ نیز نشان داد.

گیت NOR عمومی

همانند گیت NAND، گیت NOR را نیز می‌توان یک گیت عمومی طبقه‌بندی کرد. گیت NOR برای ساخت انواع گیت‌های منطقی دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. از طریق اتصال گیت‌های NOR در ترکیب‌های مختلف، می‌توان گیت‌های OR و NOT و AND را تنها با استفاده از گیت منطقی NOR ایجاد کرد. نحوه این اتصال در شکل زیر نشان داده شده است.

ساخت گیت‌های NOT، OR و AND با استفاده از گیت NOR
ساخت گیت‌های NOT،OR و AND با استفاده از گیت NOR

علاوه بر سه گیت منطقی بالا، گیت‌های منطقی Exclusive-OR و Exclusive-NOR را نیز می‌توان با استفاده از گیت NOR پیاده‌سازی کرد. آی‌سی‌های متداول موجود برای گیت NOR به صورت زیر هستند.

گیت‌های NOR منطقی TTL

  • 74LS02: چهار ورودی دو تایی.
  • 74LS27: سه ورودی سه تایی.
  • 74LS260: دو ورودی چهار تایی.

شماتیک آی‌سی 74LS02 در تصویر زیر نشان داده شده است.

آی‌سی 74LS02
آی‌سی 74LS02

گیت‌های NOR منطقی CMOS

  • CD4001: چهار ورودی دو تایی.
  • CD4025: سه ورودی سه تایی.
  • CD4002: دو ورودی چهار تایی.

اگر علاقه‌مند به یادگیری مباحث مشابه مطلب بالا هستید، آموزش‌هایی که در ادامه آمده‌اند نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

^^

مرضیه آقایی (+)

«مرضیه آقایی» دانش‌آموخته مهندسی برق است. فعالیت‌های کاری و پژوهشی او در زمینه کنترل پیش‌بین موتورهای الکتریکی بوده و در حال حاضر، آموزش‌های مهندسی برق مجله فرادرس را می‌نویسد.

بر اساس رای 13 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *