数字逻辑门全解析:类型、功能、真值表与等效电路
数字逻辑门基础
逻辑门是实现逻辑判断的电子电路/器件,具有一个或多个输入、单一输出(高/低电平取决于输入状态)。作为数字系统的基石,广泛应用于计算机及各类数字电路。1854年George Boole创立布尔代数,奠定了逻辑门运算的数学基础,使复杂计算瞬间完成。
正/负逻辑约定
0/1代表电路两种状态。正逻辑:1=ON/Closed/High/Plus/True/Up,0=Off/Open/Low/Minus/False/Down。负逻辑反之。同一系统在正逻辑下工作态为1,负逻辑下则为0。
七大基本逻辑门
1) OR门 2) AND门 3) NOT门 4) NOR门 5) NAND门 6) XOR门 7) XNOR门
本文重点讲解前三类基本门。
OR门(或门)
定义:两个以上输入,任一输入为高电平即输出高,又称“全或门”。

- 符号与布尔表达式:Y = A + B
- 真值表:全0出0,其余出1
- 等效电路:两开关并联再与灯串联,任一合灯亮
AND门(与门)
定义:两个以上输入,仅当所有输入均为高时输出高,实质是逻辑乘法。

- 符号与表达式:Z = X · Y
- 真值表:全1出1,其余出0
- 等效电路:两开关串联接灯,需同时合灯才亮
NOT门(非门/反相器)
定义:单输入单输出,输出恒为输入反相。

- 符号:三角形加输出端小圆圈
- 真值表:0→1,1→0
- 晶体管等效电路:基极无电压→截止→输出高;基极加压→饱和→输出低
掌握三大基本门的符号、真值表、布尔表达式及等效电路,是数字电路设计的入门钥匙。后续将展开NOR、NAND、XOR、XNOR等复合门及组合逻辑应用。
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