دروازه یا گیت منطقی OR

دروازه یا گیت منطقی اور (یا) OR یکی از مهمترین گیت‌ها در محاسبات منطقی دیجیتالی است. با ساختار گیت OR آشنا شوید و ببینید چگونه کار می‌کند.

 

مختصری درباره دروازه یا گیت منطقی

دروازه یا گیت‌های منطقی (Logic Gate) قطعات دیجیتالی یا مدارات متشکل از یک یا چندین قطعه است که مثل یک تابع عمل می‌کنند. دروازه‌های منطقی ممکن است یک یا دو ورودی داشته باشند که با انجام اعمال منطقی، یک خروجی را تحویل می‌دهند. منظور از اعمال منطقی، پایین ترین سطح دستوراتی است که مثلاً در یک ماشین حساب یا پردازنده یک کامپیوتر (CPU) انجام می‌پذیرد. درواقع هر پردازنده‌ای متکی به واحد منطق و محاسباتش است که این واحد از گیت‌های منطقی بسیار زیادی تشکیل شده اند و در کنار یکدیگر، محاسبات مختلف را انجام می‌دهند.

ورودی/خروجی لاجیک گیت‌ها (دروازه‌های منطقی) بر اساس صفر و یک باینری هستند. برای مثال در مدارات عادی معمولاً ولتاژ ۰ به عنوان صفر باینری (یا منطقی) طلقی می‌شود و ولتاژ ۵ ولت به عنوان یک باینری. گیت‌ها از یک یا چندین قطعه که معمولاً ترانزیستور یا دیود هستند، تشکیل می‌یابند.

 

دروازه منطقی OR

دروازه منطقی یا لاجیک گیت اند (OR به معنای "یا") یکی از پرکاربرد ترین گیت‌های مورد استفاده در مدارات محاسباتی دیجیتالی است که "یا" به زبان خودمان را انجام می‌دهد. بگذارید با یک مثال عملگر OR را توضیح دهم:

فرض کنید دو نفر می*خواهند به یک مکان خاص بروند که در جلوی آن یک مامور ایستاده است. وی این شرط را برای وارد شدن آن*ها در نظر می*گیرد که حداقل یکی از آن*ها لباس قرمز رنگ پوشیده باشند. حال اگر یکی از این دو نفر لباس قرمز پوشیده باشند یا هر دوی آن*های این لباس را بر تن داشته باشند، نگهبان اجازه ورود آن*ها را خواهد داد. تنها درصورتی جلویشان را خواهد گرفت که هیچ یک از آن دو لباس قرمز نداشته باشند.

عملکرد دروازه اور (OR) نیز دقیقاً به این صورت است. دروازه اور دو ورودی داشته و یک خروجی دارد. خروجی تنها در صورتی صفر خواهد شد که هیچ کدام از ورودی*ها یک نباشند در غیر این صورت خروجی یک خواهد بود. در تصویر متحرک زیر، شرایط گیت OR را برایتان نمایش داده ام:

 

برای ابهام زدایی توجه داشته باشید که دروازه OR دو ورودی دارد یعنی هر دو ورودی باید با هم محاسبه شوند و این که چون گفتیم گیت‌ها با قطعات الکترونیکی ساخته می‌شوند، ورودی و خروجی آن‌ها در سطوح بسیار پایینی است و به صورت صفر و یک باینری هستند.

برای آشنایی بیشتر با گیت OR بگذارید دو مثال بزنیم. مثال یک شامل دو رشته باینری ۸ بیتی (۱ بایت) است:

۰۱۰۰۰۰۱۰

۰۱۰۱۱۰۰۱

________

۰۱۰۱۱۰۱۱

مثال دوم برای OR با طول ۳۲ بیت (۴ بایت):

۰۱۰۰۰۰۱۰ ۰۱۰۱۱۰۰۱ ۰۱۰۱۰۱۰۰ ۰۱۰۰۰۱۰۱

۰۱۰۰۰۱۱۱ ۰۱۰۰۰۰۰۱ ۰۱۰۱۰۱۰۰ ۰۱۰۰۰۱۰۱

________

۰۱۰۰۰۱۱۱ ۰۱۰۱۱۰۰۱ ۰۱۰۱۰۱۰۰ ۰۱۰۰۰۱۰۱

 

سایر مشخصات گیت OR

در جدول زیر می*توانید خروجی تولید شده نسبت به ورودی*ها را مشاهده کنید:

ورودی A	ورودی B	خروجی
۰	۰	۰
۱	۰	۱
۱	۱	۱
۱	۱	۱

 

نحوه نمایش (علامت) گیت منطقی اور مدارات دیجیتالی به دو صورت زیر انجام می‌پذیرد:

 

نحوه نمایش گیت منطقی OR به صورت نوشتاری نیز به دو شکل زیر انجام می‌پذیرد:

(A و B ورودی‌های باینری و C خروجی باینری)

C = A+B

C = A OR B

همانطور که می‌دانید، دو گیت NAND و NOR مانند مادر گیت‌های دیگر هستند و سایر گیت‌ها را می‌توان با آن‌ها ساخت. به صورت زیر:

 

اگر می‌خواهید گیت OR را به صورت عملی طراحی کنید، می‌توانید دو ترانزیستور را به شکل زیر سرهمبندی کنید: