IN logična vrata so digitalna logična vrata, namenjena aritmetičnim in logičnim operacijam. Vsak elektronski študent je moral študirati, da so ta vrata njegova kariera. Ta vrata se uporabljajo predvsem v aplikacijah, kjer so potrebni matematični izračuni. Torej v kalkulatorjih računalniki in mogočne digitalne aplikacije uporabljajo ta vrata. Tu bomo za demonstracijo uporabili IC 74LS09, ta čip ima 4 IN vrata. Ta štiri vrata so notranje povezana, kot je prikazano na spodnjem diagramu pinov.
Ti vhodi imajo omejitve za delovno napetost in vhodno logično frekvenco. Če te omejitve niso upoštevane, se čip lahko trajno poškoduje, zato bodite pozorni pri izbiri logičnih vrat.
Komponente
- Napajanje (5v)
- 1K (2 kosa), 220Ω upori
- 4LS09 IC s štirimi kvadrati in vrati
- 1 LED
- Gumbi (2 kosa)
- 100nF kondenzator (2 kosa)
- Breadboard in povezovalne žice
Shema vezja in razlaga
Tabela resnic IN vrat je prikazana spodaj.
|
Vhod A |
Vhod B |
Izhod Y |
|
H |
H |
H |
|
L |
X |
L |
|
X |
L |
L |
Kot v tabeli resnic, mora biti izhod vrat AND HIGH le, če sta oba vhoda vrat HIGH. V vsakem drugem primeru mora biti izhod LOW. Torej, če je kateri koli ali oba vhoda NIZK, bo izhod vrat IN NIZK.
V tem vezju bomo skozi upor 1KΩ potegnili oba vhoda vrat na tla. Nato se vhodi prek gumba priključijo na napajanje. Torej, ko pritisnete gumb, se ustrezni zatič vrat dvigne. Tako lahko z dvema gumboma uresničimo tabelo resnic vrat AND. Ko pritisnete enega od gumbov, bo en vhod vrat visok, drugi pa nizko, v tem trenutku mora biti izhod LOW. Ko pritisnete oba gumba, bosta oba vhoda visoka, trenutno bo IZHOD IN vrat VISOK.
Torej po tabeli resnic mora biti LED vklopljena le, ko pritisnete oba gumba. Če se sprosti kateri koli ali kateri koli gumb, mora LED ugasniti.
Ti upori navzdol so potrebni, saj je izbrani integrirani tokokrog pozitiven rob, ki sproži enega. Če upori prezrete, lahko vezje ustvari nepredvidljive rezultate. Kondenzatorji so namenjeni nevtralizaciji odbijajočega učinka gumbov. Čeprav kondenzatorji tukaj niso obvezni, lahko njihovo namestitev olajša delovanje vrat.