Elektronik Projeleri: Diğer Kapılar Oluşturmak için NAND Girişleri Nasıl Kullanılır?

Elektronik NAND kapıları (NOR kapıları ile birlikte) evrensel kapılardır, Bu, çeşitli yollarla birleştirilmiş NAND kapıları dışında bir şey kullanarak herhangi bir başka tür kapıyı inşa edebileceğiniz anlamına gelir. Burada sunulan dört elektronik projesi, sadece NAND geçitlerini kullanarak çeşitli kapı devrelerini oluşturma süreci boyunca adım adım ilerleyebilmenizi sağlar.

4011 Dörtlü İki Girişli NAND Kapısı, popüler bir CMOS mantık geçidi tümleşik devresidir (IC). Adından da anlaşılacağı üzere, bu IC dört adet iki girişli NAND geçidi içermektedir.

Yerel bir RadioShack'inde bir 4011 IC bulunmamaktadır. Böylece, CMOS lojik yongaları gibi parçaları taşıyan bir yerel elektronik mağazası bulmak zorunda kalacaksınız veya bunları bir çevrimiçi kaynaktan sipariş etmeniz gerekecek.

• İlk proje , 4011'de NAND kapılarından sadece birini kullanır. NAND kapısının iki girişi basmalı düğmelere bağlıdır ve çıkış bir LED'ye bağlıdır. Bu projeyi inşa ettiğinizde, bir NAND kapısının çalışmasını görselleştirebileceksiniz: Her iki düğmeye basmadığınız sürece LED yanacaktır.

  

  CMOS lojik çipi kullanan bir NAND geçidi devresi.

• Bir sonraki proje , bir AND geçidi oluşturmak için 4011'deki NAND geçitlerinden ikisini kullanır. Bir NAND geçidi, çıktısı ters çevrilmiş bir AND geçidi olduğundan, NAND geçidinin çıktısını ters çevirerek bir NAND geçidinden bir AND geçidi oluşturabilirsiniz.

  Bu dönüşüm, mantığın temel kurallarından biri nedeniyle gerçekleşir: Bir değeri iki kez ters çevirirseniz orijinal değeri elde edersiniz. Dolayısıyla, bir AND kapısını bir kez ters çevirirseniz, bir NAND kapısı elde edersiniz; Eğer tekrar ters çevirirseniz, bir AND kapısına geri döndünüz demektir.

• Üçüncü proje dokümanları dokümanlarında (), üç NAND geçidi kullanarak OR geçidi nasıl oluşturulacağını görüyorsunuz. Bir NAND geçidi, girdileri ters çevrilmiş bir OR geçidi ile aynıdır. Böylece, NAND geçitlerini kullanarak bir OR geçidi oluşturmak için, iki girişi invertörler olarak yapılandırılmış NAND geçitleri ile ters çevirirsiniz (diğer bir deyişle, girişleri birlikte kablolanır). Bu invertörlerin çıkışı üçüncü NAND geçidinin girişlerine gönderilir.

• Nihai proje , bir NOR geçidi oluşturmak için 4011 çipindeki dört NAND geçidinin tümünü kullanır. Bir NOR geçidi, çıkışı ters çevrilmiş bir OR geçidinden başka bir şey değildir. Böylece, önce bir önceki projedeki tekniği kullanarak bir VEYA kapısı yaratırsınız; 4011 yongasındaki dördüncü NAND geçidini OR geçidinin çıkışını ters çeviren bir invertör olarak yapılandırırsınız.

Bu projeler birbiri üzerine kurulduğundan, her projeyi tamamladıktan sonra ekmek serinize atmayın.Bunun yerine, birleştirilen her bir projeyi bir sonraki proje için bir başlangıç ​​noktası olarak kullanabilirsiniz. Projeleri bu şekilde inşa etmeyi seçerseniz, her bir proje için hangi dirençlerin ve jumper kablolarının taşınması gerektiğini görmek için sadece adımları tarayabilirsiniz.

Tek bir girişi NAND geçidinin her iki girişine bağlayarak, bir NAND geçidini tek girişli bir çeviriciye (yani bir NOT kapısı) kolayca dönüştürebilirsiniz. Bu bağlantı, iki girişin daima aynı olmasına neden olur: Her ikisi de YÜKSEK veya her ikisi de DÜŞÜK'dir.

Bir NAND kapısında, eğer her iki giriş HIGH ise, çıkış LOW ve her iki giriş de LOW ise, çıkış YÜKSEK. Böylece, bir NAND girişinin girişlerinin bir araya getirilmesi girişin ters çevrilmesi etkisine sahiptir.