Verschiedene Wechselrichtersymbole (Logikgatter)

Das Symbol für einen Wechselrichter (Logikgatter) ist normalerweise das unten links gezeigte. Aber ich habe manchmal das unten rechts gezeigte Symbol gesehen. (Siehe zum Beispiel das letzte Bild in dieser Antwort .) Was bedeutet dieser Unterschied in den Symbolen?

Beide Symbole haben die Gleichung Q = nicht A. Der Unterschied in den Symbolen ist konzeptionell und dient dem besseren Verständnis.

Der Kreis (oft als "Blase" bezeichnet) steht für Inversion.

Das erste Symbol ist ein klassischer Wechselrichter. Die Ausgabe ändert sich in die Umkehrung der Eingabe.

Das zweite Symbol wird oft als Teil einer größeren Funktion gesehen, bei der der Ausgang dieses Gatters einige Funktionen aktiviert oder auslöst und die externe Leitung dafür aktiv niedrig ist. Wenn man das Symbol schnell scannt, ist es offensichtlich, welche die aktiven niedrigen Eingänge sind und welche aktiv hoch sind.

Beispielsweise werden in diesem 74138 3- bis 8-Zeilen-Decoder einige der ' Adress'- oder Freigabeeingänge gesprudelt, und einige sind einfach. Es ist dann sehr einfach, die Verbindungen zum Adressbus zu scannen und festzustellen, welche niedrig und welche hoch aktiviert werden müssen.

Es ist auch im Ausgangsdecoder zu sehen, wo die Ausgangs-NAND-Gatter alle Eingänge und Ausgänge haben, die "gesprudelt" / "notiert" sind, was auf eine aktive niedrige Logik hinweist. Obwohl jemand, der seine Muskeln nach boolescher Logik spielt, versucht sein könnte, diese Ausgangsgatter durch NOR-Gatter mit positiver Logik zu ersetzen, sind sie konzeptionell besser als NANDs, bei denen alle Ein- und Ausgänge niedrig aktiv sind, da die Ausgänge aktiv werden, wenn beide Eingänge aktiv sind.

Das Konzept des Hinzufügens von Blasen an ungeraden Stellen im Diagramm kann beim Entwerfen von Logik hilfreich sein, wenn Sie ein logisches Diagramm in ein Diagramm ändern müssen, das mit den verfügbaren Elementen in Ihrer Junk-Box implementiert werden kann. Ich werfe häufig ein paar Tore herunter, um meine gewünschte Logikfunktion auszudrücken. Wenn ich in einer Zeile am Anfang und am Ende der Zeile eine Blase hinzufüge, bleibt die Funktion unverändert. Dann kann ich jedoch sehen, welche Gates NORs oder NANDs werden wollen, und zwischen einem Gate-Typ und dem gegenüberliegenden Bubble wechseln.

In einem logischen Signalkontext gibt es keinen Unterschied , beide invertieren das Signal so:

Q = NICHT (A)

In einigen Fällen möchte die Person, die die Schaltung zeichnet, möglicherweise betonen, dass der Wechselrichter einen "stärkeren" (gepufferten) Ausgang hat, der mehr Eingänge ansteuern kann als ein Standard-Wechselrichter oder Gate. Dann könnten wir dieses Symbol verwenden, bei dem das Dreieck einen Puffer darstellt:

um einen Puffer darzustellen, der auch das Signal invertiert.

Aus funktionaler Sicht handelt es sich jedoch immer noch um einen Wechselrichter (der Puffer puffert nur das Signal, ändert es nicht).

Es kann Ihrem Verständnis helfen, wenn Sie sehen, wie dies für mehrere Eingangsgatter verwendet werden kann.

$Q=A\cdot\overline{B}$

Dies kann dazu beitragen, den Schaltplan kompakter zu gestalten, da das Dreieck tatsächlich entfernt wird, anstatt nur Teile zu bewegen. Ich habe es am häufigsten in Symbolen für komplexe Logikgatter gesehen (insbesondere in den seltsamen Logikgattern, die Sie aus Syntheseausgaben erhalten können, die nur wenige Menschen jemals direkt verwenden würden).