“邏輯閘(Gate)”是代表數(shù)位訊號(hào)的基本要素，當(dāng)電子訊號(hào)(0或1)輸入邏輯閘時(shí)，邏輯閘會(huì)將電子訊號(hào)依照我們的需求進(jìn)行轉(zhuǎn)換動(dòng)作，再將轉(zhuǎn)換后的電子訊號(hào)(0或1)輸出，經(jīng)過許多邏輯閘的轉(zhuǎn)換，最后就可以得到我們所要的結(jié)果，如果我們的輸入是一個(gè)數(shù)學(xué)運(yùn)算式(例如1+0)，經(jīng)過許多個(gè)邏輯閘的轉(zhuǎn)換后所得到的結(jié)果就是1(因?yàn)?+0=1)，所以說穿了電腦其實(shí)就是“計(jì)算機(jī)”，它所執(zhí)行的工作就是數(shù)學(xué)運(yùn)算，后面會(huì)舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說明。

最常見的邏輯閘共有七個(gè)，分別為NOT閘、AND閘、OR閘、NAND閘、NOR閘、XOR閘、XNOR閘，表中A與B為左方輸入端，C為右方輸出端，0代表低準(zhǔn)位(低電壓)，1代表高準(zhǔn)位(高電壓)，代號(hào)圖形只是IC設(shè)計(jì)工程師為了方便而使用的“代號(hào)”而已。

 

以下詳細(xì)說明其中三個(gè)邏輯閘所代表的意義：

＞AND閘(AND Gate)

如果A端與B端輸入訊號(hào)“均為1”，則C端輸出訊號(hào)為1；如果A端與B端輸入訊號(hào)“有一為0”，則C端輸出訊號(hào)為0。換句話說，當(dāng)A端“且(AND)”B端輸入訊號(hào)均為1時(shí)，其輸出才為1。

＞OR閘(OR Gate)

如果A端與B端輸入訊號(hào)“有一為1”，則C端輸出訊號(hào)為1；如果A端與B端輸入訊號(hào)“均為0”，則C端輸出訊號(hào)為0。換句話說，當(dāng)A端“或(OR)”B端輸入訊號(hào)有一為1時(shí)，其輸出即為1。

＞NOT閘(NOT Gate)

NOT閘又稱為“反相器(Inverter)”，如果A端輸入訊號(hào)為0則C端輸出訊號(hào)為1；如果A端輸入訊號(hào)為1則C端輸出訊號(hào)為0，同學(xué)們應(yīng)該猜出為什么它會(huì)叫“反相(Invert)”了吧。

 

其他NAND閘、NOR閘、XOR閘、XNOR閘各自有其代表的意義，并且猜猜它們各自的意義，本書并非電機(jī)工程師的參考書籍，在此不再詳細(xì)說明。值得一提的是，快閃記憶體(Flash memory)又分為“NAND閘型快閃記憶體”與“NOR閘型快閃記憶體”，它們是使用兩種不同的邏輯閘來設(shè)計(jì)的積體電路(IC)，一種是使用NAND閘為主要的邏輯來設(shè)計(jì)的快閃記憶體，另一種則是使用NOR閘為主要的邏輯來設(shè)計(jì)的快閃記憶體，它們的特性不同所以使用在不同的地方，這個(gè)部分將在第二冊(cè)第6章介紹“電的記憶體”時(shí)再詳細(xì)說明。