قطعات الکترونیک مدارهای الکترونیک

تحلیل و بررسی مدارهای منطقی قسمت سوم: شناخت گیت منطقی AND

basic-digital-logic-circuit-part-two-or-gate-digispark
نوشته شده توسط معین صابری

در سلسه آموزش های مدارهای منطقی، قسمت سوم به بررسی گیت منطقی AND می پردازیم. در قسمت پیشین به بررسی گیت منطقی OR، یکی از مهم ترین و اساسی ترین گیت های منطقی پرداختیم. در این آموزش نیز همانند سلسله آموزش های پیشین، به بررسی عملگر، گیت و آی سی AND می پردازیم. گیت AND نیز یکی از مهم ترین و پرکاربردترین گیت منطقی در سیستم های دیجیتال به شمار می رود. در این آموزش به تشریح، تحلیل و بررسی این گیت می پردازیم. در ادامه با مرجع تخصصی الکترونیک به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

 


مفهوم AND در سیستم های دیجیتال


مفهوم AND در سیستم های دیجیتال را می توان مشابه مفهوم اشتراک در مجموعه های ریاضی تصور کرد. خروجی عملگر AND، بر خلاف عملگر OR، زمانی یک خواهد بود که تمام ورودی ها یک باشد. به عبارت دیگر، عضو تاثیر گذار در عملگر AND، ورودی ۰ خواهد بود. جدول زیر، جدول صحت عملگر AND را نمایش می دهد.

C B A
۰ ۰ ۰
۰ ۱ ۰
۰ ۰ ۱
۱ ۱ ۱

همانطور که در جدول صحت فوق مشاهده می کنید، برای ورودی های A و B، خروجی C تنها زمانی ۱ خواهد بود که هر دو ورودی ها یک باشند. در این حالت در صورتیکه یک ورودی ۰ باشد، مقدار ورودی دیگر اهمیت نداشته و خروجی صفر خواهد شد. نماد عملگر AND به صورت دات(.) بوده که می توانیم آن را حذف کنیم. به عبارت دیگر داریم.

گیت منطقی AND نیز دقیقا مانند تعریف آن عمل می کند. در قسمت بعدی به این موضوع می پردازیم.

 


گیت منطقی AND


همانطور که از قسمت های پیشین می دانیم، گیت های منطقی دقیقا مانند تعریف ریاضی آن ها، عمل می کنند. در اینجا نیز گیت منطقی AND، خروجی یک را زمانی تولید می کند که هر دو ورودی ۱ باشند. به عبارت دیگر، زمانیکه ورودی های این گیت هر دو ۵ ولت باشند، خروجی ۵ ولت( ۱ منطقی) خواهد شد. تصویر زیر نماد گیت AND را نمایش می دهد.

گیت منطقی AND - دیجی اسپارک

 

مطابق تصویر فوق، خروجی Y تنها زمانی یک خواهد بود که ورودی های A  و B یک باشند. این روال دقیقا در آی سی های گیت AND نیز برقرار است. در قسمت بعدی به آی سی گیت AND می پردازیم.

 


آی سی گیت ۷۴ls08 AND


پس از بررسی عملگر و گیت AND، نوبت به بررسی آی سی گیت AND می رسد.  این آی سی در خود دارای ۴ گیت AND است. تصویر زیر شمایی از این آی سی نمایش می دهد.

آی سی گیت 74ls08 AND - دیجی اسپارک

 

در این قسمت قصد داریم تا به تست و بررسی این آی سی پرداخته و با اعمال ورودی، خروجی های آن را مشاهده کنیم. به همین منظور، مطابق تصویر زیر تغذیه ۵ ولت را به آی سی متصل کرده و به یکی از گیت ها، ورودی اعمال می کنیم. این رورودی به صورت ۵ ولت به ازای ۱ منطقی و ۰ ولت به ازای ۰ منطقی خواهد بود.

پایه های آی سی گیت 74ls08 AND - دیجی اسپارک

 

با اتصال ورودی های فوق، LED روشن نخواهد شد. اما در صورتیکه هر دو ورودی ها ۵ ولت اعمال شود، خروجی ۵ ولت شده و LED روشن خواهد شد.


لوازم مورد نیاز


 

 لینک آی سی ۷۴HC08 گیت AND، کلیک کنید


جمع بندی


در سلسله آموزش های مدارهای منطقی، قسمت سوم به تحلیل و بررسی گیت منطقی AND پرداختیم گیت منطقی AND یکی از پرکاربردترین گیت ها در سیستم های دیجیتال به شمار می رود. در این آموزش به عملگر AND، روابط ریاضی و جدول صحت آن پرداختیم. در ادامه آی سی مخصوص گیت AND را مورد بررسی قرار دادیم. و در نهایت با اعمال ورودی، خروجی را مشاهده کردیم. در این آموزش آموختیم که در عملگر AND، خروجی تنها زمانی یک خواهد بود که هر دو ورودی یک باشند. در این گیت عضو موثر، ورودی صفر بوده که در صورت صفر بودن یک ورودی، ورودی و یا ورودی های دیگر مقدارشان بی اهمیت خواهد بود. در قسمت های بعدی سایر گیت ها را تحلیل و بررسی کرده و به تشریح بیشتری از مدارات دیجیتال، می پردازیم.

 

چنانچه مطالب این آموزش را گنک یافتید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در مطالب درج شده وجود دارد می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید

 

درباره نویسنده

معین صابری

کارشناسی ارشد رشته معماری سیستم های کامپیوتری

مالي که ز تو کس نستاند، علم است
حرزي که تو را به حق رساند، علم است
جز علم طلب مکن تو اندر عالم
چيزي که تو را ز غم رهاند، علم است
(شیخ بهایی)

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه