Čo je Exclusive-NOR Gate?
Exclusive-NOR, všeobecne označovaný ako XNOR je inverzia brány XOR. V zásade, an Exkluzívne-NOR Brána je tvorená spojením brány Exclusive-OR s NIE brána, známa ako a hybridná brána . Jeho pravdivostná tabuľka je však podobná tabuľke NOR Gate.
To znamená, že bude na logickej 1, keď budú oba jeho vstupy v rovnakom stave, buď 0 a 0 alebo 1 a 1. To znamená, že vstupy tohto hradla musia byť navzájom ekvivalentné, aby terminál hradla dal VYSOKÝ výkon. To je dôvod, prečo sa brána XNOR tiež nazýva brána ekvivalencie . Akonáhle niektorý zo vstupov prejde na NÍZKU, brána tiež vydá NÍZKY výstup.
Symbol ex-NOR Gate a jeho booleovský výraz
Podľa IEEE (Inštitút elektrických a elektronických inžinierov) štandardy, brána XNOR je reprezentovaná ako:
Je vidieť, že logickým symbolom brány XNOR je brána XOR s inverznou bublinou (The) ktorý ukazuje NIE bránu. Preto sa stanovuje, že Brána XNOR je inverziou Brány XOR.
Booleovský výraz brány XNOR je napísaný takto:
Ako sa vyrába Ex-NOR Gate?
Existuje niekoľko spôsobov, ako vytvoriť bránu Ex-NOR pomocou niekoľkých ďalších brán. Dá sa použiť kombináciou brán NOR, brán NAND a brán NAND a OR. Je tiež možné vytvoriť bránu XNOR spojením brán NAND, AND a OR, ale nie je to možné, pretože je to nákladné.
Cez NOR Gates
Na vytvorenie brány XNOR cez brány NOR sú potrebné štyri brány NOR. Vstup A a B sa privádzajú do prvej brány NOR. Druhé a tretie hradlo NOR prijímajú A a B ako svoje prvé vstupy a výstup prvého hradla NOR je ich druhým vstupom. Výstupy ďalších dvoch hradlov NOR slúžia ako vstup pre štvrté hradlo NOR. Odpoveďou na výraz Q je teda konečný výstupný stav brány XNOR.
Cez brány NAND
Na vytvorenie jednej brány XNOR sa používa päť brán NAND. Konfigurácia použitá na vytvorenie brány XNOR cez brány NAND je podobná ako pri bránach NOR, s výnimkou dodatočnej brány NAND, ktorej vstupy sú výstupom štvrtej brány NAND.
Prostredníctvom NAND a NOR Gates
Toto je najúspornejší spôsob výroby brány XNOR, pretože používa iba 3 brány, na rozdiel od štyroch a piatich vo vyššie uvedených dvoch prípadoch. Táto stratégia využíva dve NAND a jednu bránu NOR Vstup A a B sa pridelí bráne NOR a bráne NAND a ich výstupy sa stanú vstupom druhej brány NAND, ktorá dáva Q ako výstup pre bránu XNOR.
Typy brány Ex-NOR
Existujú dva typy brán XNOR na základe počtu vstupov. Jeden typ má dva vstupy, zatiaľ čo druhý má tri vstupy.
Dve vstupné brány XNOR
Tabuľka pravdy s dvoma vstupmi brány XNOR
| A | B | A |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Brána XNOR s tromi vstupmi
Tabuľka pravdy troch vstupov XNOR Gate
| A | B | C | A |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
Aplikácie XNOR Gate
Brána XNOR má niekoľko užitočných aplikácií. Používa sa na vytvorenie sčítačky (polovičná sčítačka, úplná sčítačka), odčítača a väčšinou ako kontrola parity. Ako kontrola parity zisťuje chyby v obvodoch digitálnej elektroniky. V kombinácii s XOR Gate sa používa v obvodoch, ktoré sú energeticky náročné. Ďalej sa používa v tepelných alebo požiarnych hlásičoch, EZS, kalkulačkách, digitálnych obvodoch a počítačoch.
Záver
Brána XNOR je jednou z užitočných brán, ktorá má rôznorodé využitie v oblasti digitálnej elektroniky. Jeho špecialitou je jeho rovnocennosť. Poskytuje VYSOKÝ výstup, keď sú v podstate dva z jeho vstupov v rovnakom stave. Používa sa pri návrhu digitálnej logiky sčítačiek a paritných kontrolórov. Funguje aj ako komparátor v určitých obvodoch.