A NOR gate egy digitális logikai kapu, amelyet aritmetikai és logikai műveletekre terveztek. Ezt a kaput elsősorban olyan alkalmazásokban használják, ahol matematikai számításokra van szükség. Tehát a számológépekben a számítógépek és sok digitális alkalmazás használja ezt a kaput. Itt a 74LS32 IC- t fogjuk használni bemutatásra, ebben a chipben 4 VAGY kapu van. Ez a négy kapu belső kapcsolatban van, ahogy az alábbi ábra mutatja.
Ezek a kapuk korlátozzák az üzemi feszültséget és a bemeneti logikai frekvenciát. Ha ezeket a korlátozásokat nem vesszük figyelembe, a chip tartósan károsodhat, ezért figyelni kell a logikai kapuk kiválasztásakor. Ezeket a VAGY kapukat NEM kapuk követik. A NOR kapuk az OR kapu fordított kimenetét biztosítják, így mindkettővel NOR kapunk lesz. Itt a 74LS04 HEX NOT gate IC-t használjuk.
Alkatrészek
Tápegység (5v), 1K ellenállás (2 db), 220Ω ellenállás, 74LS32 QUAD ORGATE IC, 74LS04 HEX NOT kapu IC, 1 LED, gombok (2 db), 100nF kondenzátor (2 db) Csatlakozó vezetékek, kenyérlap.
Áramköri ábra és működési magyarázat
A NOR kapu igazságtáblázatát az alábbi ábra mutatja:
|
A |
B |
Kimenet |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
Mint az igazságtáblázatban, a NOR kapu kimenete csak akkor legyen NAGY, ha mindkét kapu bemenet alacsony. Minden más esetben a kimenetnek LOW-nak kell lennie. Tehát ha bármelyik vagy mindkét bemenet HIGH, akkor a NOR gate kimenete LOW lesz.
Ebben a kapuáramkörben a kapu mindkét bemenetét a földre húzzuk 1KΩ ellenálláson keresztül. Ezután a bemenetek egy tápfeszültséghez kapcsolódnak.
Tehát a gomb megnyomásakor az INPUT kapu megfelelő csapja magasra emelkedik. Tehát két gombbal megvalósíthatjuk a NOR gate igazságtáblázatát. A gombok egyikének megnyomásakor a kapu egyik bemenete magas, a másik alacsony lesz, a kimenetnek LOW-nak kell lennie. Amikor mindkét gombot elengedi, mindkét bemenet LOW lesz, ekkor a VAGY kapu KIMENETE MAGAS lesz.
Mindkét gomb megnyomásakor a VAGY mindkét bemenete MAGAS lesz, ekkor az OUTPUT értéknek alacsonynak kell lennie. Tehát az igazságtáblázat szerint a LED-nek csak akkor szabad világítania, ha mindkét gombot elengedi. Ha bármelyik gombot vagy bármelyik gombot elengedi, akkor a LED-nek ki kell kapcsolnia.
Ezekre a lehúzható ellenállásokra szükség van, mivel a választott integrált áramkör pozitív élt vált ki. Az ellenállások figyelmen kívül hagyása esetén az áramkör kiszámíthatatlan eredményeket hozhat.
Az itt található kondenzátorok a gombok pattogó hatásának semlegesítésére szolgálnak. Bár a kondenzátorok itt nem kötelezőek, ezek elhelyezése megkönnyítheti a kapu működését.