قطعات الکترونیک مدارهای الکترونیک

تحلیل و بررسی مدارهای منطقی قسمت دوم: شناخت گیت منطقی OR

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

در سلسله آموزش های مدارهای منطقی، قسمت دوم به بررسی یکی از مفاهیم پایه ای سیستم های دیجیتال، OR، می پردازیم. در قسمت قبلی این سلسله آموزش با مفهوم باینری آشنا شدیم. در آموزش گیت منطقی OR قصد داریم یکی از عملگرهای مهم منطقی را مورد بررسی قرار دهیم. عملگر OR عملگری بسیار مهم در سیستم های دیجیتال به شمار می رود. در کنار این، این عملگر دارای آی سی مخصوص به خود است. در این قسمت به بررسی این مفاهیم و کار با آی سی آن می پردازیم. در ادامه با مرجع تخصصی الکترونیک به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

 


مفهوم OR در سیستم های دیجیتال


همانطور که پیشتر گفتیم، محاسبات منطقی دارای عملگرهای مخصوص به خود است. همانطور که در محاسبات عملگرهای ضرب، جمع، تفریق و تقسیم جزو عملگرهای پایه محسوب می شوند، عملگر OR نیز در مدارهای منطقی جزور عملگرهای پایه ای است. نماد این عملگر به صورت + بوده که مفهومی شبیه به مفهوم اجتماع در مجموعه های ریاضی دارد. این عملگر بر روی دو ورودی عمل کرده و خروجی مناسب را تولید می کند. در این عملگر، زمانیکه حداقل یکی از ورودی ها ۱ باشد، خروجی ها ۱ خواهد بود. برای روشن تر شدن موضوع، فرض کنید بر روی دو عملوند A و B، قصد اعمال عملگر OR را داریم. در اینجا حاصل اعمال این عملگر را در متغیر C ذخیره می کنیم. در جدول زیر نیز، کلیه حالت های ممکن برای متغیرهای A و B را به همراه نتیجه حاصل، لیست می کنیم.

C B A
۰ ۰ ۰
۱ ۱ ۰
۱ ۰ ۱
۱ ۱ ۱

 

جدول فوق خروجی های معتبر برای ورودی های مختلف را نمایش می دهد. همانطور که از قسمت قبل به یاد داریم، مقادیر معتبر در منطق دیجیتال، ۰ و یا ۱ هستند. برای عملگر OR، زمانی خروجی یک می شود که دست کم یکی از ورودی ها یک باشد. جدول فوق که از این به بعد آن را جدول صحت(جدول تعیین کننده صحت خروجی نسبت به ورودی) می نامیم، ورودی های مختلف و خروجی های وابسته به ورودی ها را نمایش می دهد.  در ادامه این موضوع، مفهومی به نام گیت های منطقی وجود دارند. این موضوع را در قسمت بعدی بررسی می کنیم.

 


گیت منطقی OR


گیت های منطقی یکی دیگر از مفاهیم پایه ای در سیستم های دیجیتال به شمار می روند. عبارت GATE که در فارسی به عنوان دروازه ترجمه می شود، بیان کننده دروازه ای جهت ورود بیت هاست. تصویر زیر نماد این گیت را نشان می دهد.

گیت منطقی OR در الکترونیک - دیجی اسپارک

 

مطابق تصویر فوق، خروجی Y یا ۰ و یا ۱ خواهد بود. این خروجی دقیقا مبتنی بر جدول صحت تولید می شود. آی سی هایی که گیت OR را پیاده سازی می کنند، دقیقا بر همین منوال روال عملکرد دارند. در این آی سی ها معمولا دو ورودی و یک خروجی وجود دارد. به ورودی ها می توانید سیگنال های ۰ و یا ۱(۰ ولت و پنج ولت البته بسته به مدل آی سی) اعمال کرده و در خروجی ۰ و یا یک منطقی، دریافت کنید. در قسمت بعدی با یکی از این آی سی ها آشنا خواهیم شد.

 


آی سی ۷۴۳۲ گیت OR


در قسمت های پیشین به گیت منطقی OR، رابطه ریاضی آن و خروجی های گیت پرداختیم. در این قسمت به آی سی گیت OR می پردازیم.  آی سی ۷۴۳۲ یک گیت OR دو ورودی است. درون این آی سی چندین گیت OR قرار گرفته که می توانیم از آن ها استفاده کنیم. تصویر زیر نمایی از پایه های این آی سی را نمایش می دهد.

آی سی گیت منطقی OR - دیجی اسپارک

 

برای راه اندازی و کار با این آی سی، ابتدا تغذیه ۵ ولت را متصل کنید. همانطور که در تصویر فوق مشاهده می کنید، این آی سی از چندین گیت OR تشکیل شده است. یکی از این گیت ها را به دلخواه انتخاب کنید. در این گیت، به یکی از ورودی ها ۵ ولت و به دیگری ۰ ولت اعمال کنید. در این حالت، مشاهده می کنید که خروجی یک منطقی و یا ۵ ولت شده است. این خروجی را می توانید به یک LED و مقاومت یک کیلو اهم سری با آن متصل کنید و خروجی را مشاهده کنید. با یک شدن خروجی، LED روشن می شود. زمانیکه خروجی صفر باشد، LED خاموش خواهد شد. به تصویر زیر دقت کنید.

چندین گیت OR در آی سی منطقی - دیجی اسپارک

 


جمع بندی


در سلسه آموزش های مدارهای منطقی، قسمت دوم به گیت OR پرداختیم. گیت و عملگر OR یکی از پایه ای ترین و اساسی ترین گیت های منطقی به شمار می رود. در این گیت خروجی زمانی یک خواهد شد که دست کم یکی از ورودی ها یک باشد. این گیت در بسیاری از مدارات دیجیتال کاربرد فراوانی دارد. در این آموزش به تشریح عملگر OR، رابطه ریاضی آن و معرفی آی سی آن پرداختیم. در ادامه طی یک مثال، به این ای سی ورودی اعمال کرده و خروجی را مشاهده نمودیم. در قسمت های بعدی، به تحلیل و تشریح سایر گیت ها و عملگرهای منطقی 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