istnieje wiele różnych rodzajów bramek logicznych, z których każda może być zaimplementowana w wielu różnych projektach. Każdy projekt ma różne zalety i wady, takie jak rozmiar,złożoność, szybkość, koszty konserwacji lub koszty. Różne sekcje dają wiele różnych wzorów dla każdego typu bramy.,
koncepcje
A | ON | ON | off | off | Question Answered |
---|---|---|---|---|---|
B | ON | off | ON | off | |
NOT A | off | off | ON | ON | Is A off?, |
A OR B | ON | ON | ON | off | Is either input on? |
A NOR B | off | off | off | ON | Are both inputs off?, |
A AND B | ON | off | off | off | Are both inputs on? |
A NAND B | off | ON | ON | ON | Is either input off?, |
A XOR B | off | ON | ON | off | Are the inputs different? |
A XNOR B | ON | off | off | ON | Are the inputs the same?, |
AAB4C0 | ON | off | ON | on | Jeśli a jest włączone, to b jest włączone? |
wyjście każdego obwodu logicznego odzwierciedla stan jego wejść przez cały czas (choć prawdopodobnie z pewnym opóźnieniem spowodowanym przez obwód).
Zamiana wejść dla większości tych bramek, A i B mogą być zamieniane bez zmiany wyjścia., Zamiana wejść bramy implikuje wpłynie na jej wyjście, a Brama NOT ma tylko jedno wejście. Wejścia do układania w stosy bramki AND, OR I XOR mogą być używane w tablicach do wykonywania swoich operacji na więcej niż dwóch wejściach, poprzez łączenie dwóch wejść na raz, a następnie łączenie wyników ze sobą i / lub innymi wejściami. W przypadku tych bramek kolejność łączenia wejść nie ma znaczenia. Gdy brama XOR jest połączona w ten sposób, jej wyjście jest włączone, gdy Nieparzysta liczba wejść jest włączona., Wybór bramki logicznej jeśli nie jesteś pewien, której bramki logicznej użyć, spróbuj zbudować tabelę podobną do tej po prawej stronie, ale z jednym rzędem wyjść. Wymień znane wejścia i możliwe kombinacje mocy, a dla każdej kombinacji Zapisz, jakie wyjście powinno być, aby struktura działała. Następnie porównaj to z tabelą po prawej stronie i sprawdź, która bramka pasuje do żądanych wyników. Jeśli wyjście musi się zmienić, gdy wejście jest stabilne, lub musi zostać zapamiętane po zakończeniu wejścia, gracz może również zajrzeć do obwodów impulsowych lub obwodów pamięci.,
bramka logiczna
bramka logiczna jest podstawowym obwodem logicznym.
nie Brama
A | ON | off | |||
---|---|---|---|---|---|
not a | off | on | off | ||
B | ON | off | on | off | |
a lub b | on | on | on | off | ON | ON | off | off |
B | ON | off | ON | off | |
A NOR B | off | off | off | ON |
A NOR gate (A ↓ B) is the opposite of the OR gate., Gdy co najmniej jeden przełącznik jest włączony na „on”, wyjście jest przełączane na”off”. Wyjście jest ” włączone „tylko wtedy, gdy wszystkie wejścia są przełączone na”wyłączone”. Ta brama również wykorzystuje dwa lub więcej wejść.
wszystkie bramki logiczne mogą być wykonane z niektórych kombinacji bramki NOR.
w Minecrafcie nie jest też podstawową bramką logiczną, zaimplementowaną przez latarkę z dwoma lub więcej wejściami. (Latarka z 1 wejściem jest bramką NOT, a bez wejść jest prawdziwą bramką, czyli źródłem zasilania.)
palnik może z łatwością pomieścić 3 wzajemnie izolowane wejścia, jak w projekcie A., Projekt B idzie na większą długość, aby wycisnąć czwarte wejście. Jeśli potrzeba więcej wejść, najprostszym jest użycie lub połączenie ich, a następnie użycie falownika (nie) na końcu. Możliwe jest również łączenie bram OR I NOR, wykorzystując inwersję bram OR jako wejść do bram NOR.,2c0d97a2″>ON
An AND gate (A ∧ B) is used with two or more switches or other inputs., Wyjście jest przełączane na” on „tylko wtedy, gdy wszystkie wejścia są „on”. W przeciwnym razie wyjście pozostanie „wyłączone”. W rzeczywistości dostarczany obraz jest bramką NOR z odwróconymi wejściami. Biorąc logikę A i B, dwie pierwsze pochodnie (góra i dół z obrazu) odwracają je w A ∨ B, następnie trzecia Pochodnia (Środkowa-prawa) stosuje A NOT do tego twierdzenia. W ten sposób staje się (a ∨ B), co może być interpretowane jako A ∧ B przez prawo De Morgana.
pokazany jest 3-wejściowy i bramkowy, ale, podobnie jak or gates, i bramki mogą być dowolnie „gangowane”, łącząc grupy wejść, a następnie łącząc wyniki.,
typowym zastosowaniem an i bramy byłoby zbudowanie mechanizmu blokującego drzwi, wymagającego zarówno przycisku aktywującego, jak i zamka (zazwyczaj dźwigni).
tłok i bramki działają podobnie do „bufora trójstanowego”, w którym wejście B działa jak przełącznik, łącząc lub odłączając wejście a od reszty obwodu. Takie konstrukcje mają jedno wejście zasilające obwód, który jest otwierany lub zamykany przez lepki tłok napędzany przez drugie wejście. Różnica w stosunku do rzeczywistych buforów Tri-state polega na tym, że w Minecrafcie nie można prowadzić niskiego prądu.,div id=”312c0d97a2″>ON
A NAND gate (A B) turns the output off only when both inputs are on, the reverse of an AND gate., Wszystkie bramki logiczne mogą być wykonane z bramek NAND. Podobnie jak w przypadku NOR, duża liczba wejść jest prawdopodobnie najlepiej obsługiwana przez układanie i bramki, a następnie odwracanie wyniku. Zgodnie z Prawem De Morgana, (A ∨ B) jest identyczne z A ∧ B.
wszystkie bramki logiczne mogą być wykonane z niektórych kombinacji bramki NAND.,v id=”9fc701f3b3″>off off
brama xor (a ⊻ b) jest bramą, która używa dwóch wejść i wyjście jest przełączane na”ON”, gdy jeden przełącznik jest „on” i jeden przełącznik jest „off”., XOR jest wymawiane „zor „lub ” exor”, skrócenie „exclusive or”, ponieważ każde wejście jest wzajemnie wykluczające się z wyjściem. Jest to przydatne do sterowania mechanizmem z wielu lokalizacji. Ze względu na te właściwości bramki XOR są powszechnie spotykane w złożonych obwodach redstone. W niektórych przypadkach możliwe jest uzyskanie wyjścia OR oraz wyjścia an I gate na różnych kanałach. Obwód powyżej składa się z i bram, lub bram, a nie bram., Cały łańcuch ((A ∧ C) ∨ Z) ∨ (A ∧ C) ∨ B), który może być jeszcze bardziej uproszczone w (A ∧ B) ∨ (A ∧ C) (lub równoważne, (A ∨ C) ∧ (A ∧ b)).
przydatną cechą jest to, że brama XOR (lub XNOR) zawsze zmieni swoje wyjście, gdy jedno ze swoich wejść się zmieni, dlatego jest przydatna do sterowania mechanizmem z wielu lokalizacji., Gdy sterowanie (takie jak dźwignie) jest połączone w bramce XOR, włączenie dowolnego sterowania spowoduje przełączenie wyjścia bramy XOR (jak Żarówka kontrolowana przez dwa przełączniki światła — gracze mogą przerzucić jeden, aby włączyć lub wyłączyć światło, lub któreś z nich może zawsze otworzyć lub zamknąć drzwi, lub włączyć lub wyłączyć inne urządzenie.
podobnie jak i i lub bramy, bramy XOR mogą być dowolnie „ułożone” razem, przy czym bramy zbierają grupy wejść i ich wyjścia są zbierane kolejno. Wynik Xoringu więcej niż dwóch wejść nazywa się „parzystością” — wynikiem jest 1 wtedy i tylko wtedy, gdy Nieparzysta liczba wejść wynosi 1.,
projekt D jest malutki, ale przydatny tylko wtedy, gdy gracze chcą, aby dźwignie były przymocowane do obwodu. Zacieniony blok wskazuje blok, do którego są przymocowane dźwignie i zapalona Pochodnia, wraz z blokiem, na którym spoczywa.
Design F jest najszerzej stosowanym z konstrukcji tylko palników, ale nowsze komponenty mogą być znacznie lepsze. Konstrukcja H wykorzystuje tłoki i jest zarówno szybsza, jak i bardziej kompaktowa.
oprócz palników i tłoków, różne diody mogą być używane do produkcji dość kompaktowych i tanich bramek XOR., Konstrukcja mogę mieć jego wzmacniacze wejściowe wchodzące z obu stron lub spod, zmieniając jego rozmiar odpowiednio, aby pasował do ciasnych przestrzeni. Design J wykorzystuje przezroczyste bloki dla tańszej opcji.
Galeria schematu: Brama XOR
wprowadzenie komparatora pozwala na kilka wariantów nowego projektu, „Brama XOR odejmowania”, która jest płaska, szybkie i ciche (również łatwe do zapamiętania)., Minusem w trybie przetrwania jest to, że tworzenie komparatorów wymaga dostępu do Nether, aby uzyskać nether quartz.
każde wejście znajduje się w tej samej odległości od tyłu i boku komparatora najbliżej niego, więc tłumi tam swój własny sygnał, ale podróżuje dalej, aby dostać się do boku kolejnego komparatora, więc nie tłumi jego sygnału w kolejnym komparatorze. Tylko jeśli oba wejścia są włączone, oba komparatory będą tłumione przez wejście boczne.,
jest to jednak prawdą tylko wtedy, gdy wejścia mają ten sam poziom mocy (lub przynajmniej nie różnią się o więcej niż 1), w przeciwnym razie jeden sygnał mógłby przytłoczyć próbę tłumienia sygnału przez drugiego. Jeśli układ ten na pewno odbierze wejścia o tym samym poziomie mocy (ponieważ układ, którego jest częścią, został tak zaprojektowany), wtedy można zastosować wersję „basic”. W przeciwnym razie należy zastosować jakąś metodę, aby zapewnić równe wejścia — na przykład z repeaterami (wersja „powtórzona”) lub z pochodniami (wersja” odwrócona”).,N
An XNOR gate can be built by inverting either the output, or one input, of an XOR gate.,
projekt A to projekt czysto palnikowy. Jeśli zewnętrzne wejście nie jest potrzebne, tylne latarki mogą być zastąpione dźwigniami, co daje B. konstrukcja F jest większa, ale podkreśla logikę, podczas gdy I jest odwróconym wariantem XOR gate H. zauważ, że falownik wyjściowy może być również umieszczony w linii z resztą bramki, lub nawet w zagłębieniu przymocowanym do jednego z bloków wsparcia wyjściowego redstone.,>
An IMPLY gate (A → B) turns on either if both inputs are on, or if the first input is off., W przeciwieństwie do innych bramek, wejścia nie są wymienne; nie są przemienne. Oznacza to implikację materialną lub wyrażenie warunkowe „if a then B” lub „A implikuje B”. Wyjście jest wyłączone tylko wtedy, gdy poprzedzające A jest prawdziwe, ale wynik B jest fałszywy. Jest logicznym odpowiednikiem B ∨ A, A matematycznym odpowiednikiem a ≤ B.
Projekt C ma prędkość 2 tyków, jeśli wyjście wynosi 1, ale 1 tyk, jeśli wyjście wynosi 0. Podobnie, inne konstrukcje przyjmują 1 tick, jeśli wyjście jest 0, ale są natychmiastowe (i nie izolowane), jeśli wyjście jest 1., Jeśli gracz musi zsynchronizować (lub wyizolować) wyjście, rozważ umieszczenie 1-tick repeater przed „szybkim” wejściem (wejście A Dla C, wejście B dla pozostałych).,v>
Video
See also
- Logic gates on Wikipedia
Redstone