Урок 2: Транзисторы и логические вентили
На прошлом уроке мы увидели, что в основе компьютера лежит транзистор. Теперь мы поймём, что он на самом деле делает: это электрический переключатель, чьё состояние 'включено' или 'выключено' управляется напряжением. Мы не будем углубляться в химию или физику производства — идеи управляемого переклю
Транзистор — это крошечный электрический кран: один сигнал решает, течёт ток или нет. Соедините несколько таких кранов вместе в разных конфигурациях — и вы получите 'вентили', которые отвечают на простые вопросы да/нет, а это всё, что нужно для постройки компьютера.
- Транзистор
- Электрический переключатель, управляемый напряжением: сигнал на управляющем входе решает, течёт ли ток между двумя точками. Включено/выключено представляет 1/0.
- Логический вентиль
- Компонент, построенный из нескольких транзисторов, который принимает один или несколько входных битов и выдаёт выходной бит согласно фиксированному логическому правилу.
- Вентиль NOT (инвертор)
- Вентиль с одним входом, который инвертирует бит: 0 становится 1, а 1 становится 0.
- Вентиль AND
- Его выход равен 1 только когда все входы равны 1; иначе выход равен 0.
- Вентиль OR
- Его выход равен 1, когда хотя бы один вход равен 1; выход равен 0 только когда оба входа равны 0.
- Вентиль XOR
- Его выход равен 1, когда входы различаются (один 0, а другой 1), и 0, когда они равны.
- Вентиль NAND
- Инверсия AND: его выход равен 0 только когда все входы равны 1, и 1 во всех остальных случаях. Универсальный вентиль.
- Таблица истинности
- Таблица, перечисляющая выход вентиля для каждой возможной комбинации входных значений.
- Универсальный вентиль
- Вентиль, из которого одного можно построить любую другую логическую функцию. NAND и NOR — универсальные вентили.
