¿Cómo funciona una puerta NAND? (Pregunta muy básica)

Question

Voy a escribir el prólogo de esta pregunta diciendo que soy un desarrollador de software que acaba de empezar a aprender los conceptos básicos de la electrónica, por lo que es muy probable que me falta algo fundamental intuición aquí.

A continuación es un mecánico de la puerta NAND con dos interruptores. Creo que se supone que debe de ser obvio que cuando los interruptores están cerrados, la salida Q es 0 en lugar de 1. No veo por qué esto es.

Veo que cuando los dos interruptores están cerrados, hay un camino de V+ a tierra, y que circulará corriente a tierra. Pero también hay un camino de V+ a Q, de modo que no algunos de los actuales todavía flujo a la salida, poniendo en un 1 estado?

La intuición que estoy usando (que puede estar totalmente equivocado) es este:

• Actual actúa como un chorro de agua a partir de V+ abajo todas las rutas disponibles.
• En un cruce, la corriente fluirá a través de dos vías en una cantidad inversamente proporcional a la resistencia. En este caso, ambos caminos no tienen ninguna resistencia adicional por lo que debe dividir la actual igual.
• El booleana equivalente a un 1 es que es la corriente que fluye a través de un punto.

Por favor, que me ayude a entender lo que me falta! Y si se puede me apunto a un libro o un recurso en línea que explican estos fundamentos, que sería muy útil. He intentado buscar en un montón de circuito de "tutorial" de contenido en Google, pero, sorprendentemente, no ha sido capaz de resolver mi confusión aquí.

Answer 1

El booleana equivalente a un 1 es que es la corriente que fluye a través de un punto.

Esa es la confusión fundamental que conduce a la dificultad en la comprensión del circuito.

Solo terminó la lógica de este codifica estado como el voltaje no actual.

Las entradas de las puertas de la lógica están diseñados a la fuente o el fregadero muy poco corriente, por lo que la salida de la etapa anterior, es fácilmente capaz de imponer su intención de tensión en la conexión entre la salida y la siguiente entrada con muy poca corriente que necesitan de flujo.

Actual-modo de señalización no existe, pero por lo general es utilizado sólo en situaciones ruidosas, por ejemplo, la prueba de tiempo de bucle de corriente de 4-20 mA estándar.

Answer 2

En primer lugar la "N" significa que se invierte la entrada el esquema es una especie de hacer lo mismo pero se pone fuera de la pista de cómo las puertas de trabajo. Si usted dibujó con un relé tendría más sentido

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Usted necesita para el estudio de tirar hacia abajo y tire hacia arriba de las resistencias, el valor de la resistencia de los límites de la tensión, la corriente no es un problema, en realidad, porque todo esto es en el "nivel lógico". Tuve un tiempo difícil con la lógica de las cosas al principio y luego, de repente todo tenía sentido, buena suerte a mi amigo.

Answer 3

También he tenido este problema desde que empecé a aprender un poco acerca de la electrónica, (yo también soy un ingeniero de software).

La electricidad siempre quiere el equilibrio. Si no hay toma de TIERRA, toda la electricidad fluirá hacia allí (en realidad, los electrones se mueven en sentido inverso, pero vamos a ignorar que, por ahora).

Esto significa que si los interruptores están cerrados, y si Q > 0 V, la electricidad fluye a TIERRA, lo que significa Q va a ser 0 V en un tiempo muy corto (leer: casi al instante).

Sin embargo, cuando uno de los interruptores está abierto, la tensión de V+ flujo Q si Q tiene menos voltaje que V+ (que es probable), por lo Q va a llegar a tener el mismo voltaje V+.

Answer 4

He encontrado muy útil la simple descripción de una compuerta NAND a actuar de esa manera "cualquier cero en las causas de un uno". Este circuito se va a hacer eso.

En este circuito, si el interruptor se pulsa, lo que hace que un CERO voltios de entrada al inversor, a continuación, una lógica de ALTA aparece fuera del circuito.

Nota mezclamos lógica 1 lógica y ALTA y la VDD y la VERDAD, junto con la lógica de 0 y FALSA y la TIERRA y lógico BAJO.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Answer 5

De hecho, es una pregunta básica, pero creo que es muy válido. Soy ingeniero eléctrico y de acuerdo en que parece que la lógica está roto, pero sigue leyendo y verás qué fácil es.

Como fue contestado antes, electrónica puertas de la lógica son el nombre de su tensión de comportamiento, pero esa es la parte fácil. Cuando ambos SW1 y SW2 se pulsa (es decir, su valor es "1"), el voltaje en el punto P es "0". Se puede traducir al uso de la puerta de la lógica de los símbolos.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

La tensión en P (es decir, Q a GND) *Lógica 0" cuando los dos botones se presionan.

Ahora viene lo que no es complicado, sino más bien confuso. Suponga que tiene el siguiente circuito:

^{simular este circuito}

Estoy seguro de que va a decir que es en definitiva una Y. Pero vamos a mantener en mente el hecho de que el punto P caídas de voltaje a 0 cuando los dos botones se presionan y vamos a traducir el circuito para el uso de puertas lógicas.

^{simular este circuito}

Ahora, usted verá que el relé se enciende sólo cuando el punto Q voltaje cae a cero (es decir, cuando los dos botones se presionan.) Por lo tanto, pensar de esta manera, si se va a hacer su propia implementación física de este circuito con puertas lógicas, usted tendría que comprar un NAND. Ahora usted tiene una conexión de Cable Y a pesar del hecho de que usted está realmente utilizando un NAND gate. Así que no te preocupes, tu lógica computacional es seguro.