Cổng NAND là cổng logic số, được thiết kế cho các phép toán số học và logic, chắc hẳn mỗi sinh viên ngành điện tử đã học cổng này là nghề nghiệp của mình. Cổng này được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng cần tính toán toán học. Vì vậy, máy tính, máy tính và nhiều ứng dụng kỹ thuật số sử dụng cổng này.
Ở đây chúng tôi sẽ sử dụng IC 74LS00 để trình diễn, chip này có 4 cổng NAND trong đó. Bốn cổng này được kết nối bên trong như thể hiện trong hình dưới đây.
Các cổng này có giới hạn về điện áp làm việc và tần số logic đầu vào. Khi những hạn chế này không được coi là chip có thể bị hỏng vĩnh viễn, vì vậy người ta nên chú ý trong khi lựa chọn các cổng logic.
Thành phần bắt buộc
- Nguồn điện (5v)
- Điện trở 1K và 220Ω
- IC CỔNG NAND 74LS00 QUAD
- 1 đèn LED
- nút
- Tụ điện 100nF
- Kết nối dây
- Breadboard
Sơ đồ mạch và giải thích hoạt động
Bảng sự thật của cổng NAND được hiển thị trong hình.
|
A |
B |
Y |
|
L |
L |
H |
|
L |
H |
H |
|
H |
L |
H |
|
H |
H |
L |
Như trong bảng sự thật, đầu ra của cổng NAND chỉ nên ở mức thấp nếu cả hai đầu vào cổng đều cao. Trong mọi trường hợp khác, đầu ra phải cao. Vì vậy, nếu bất kỳ một hoặc cả hai đầu vào thấp, đầu ra của cổng NAND sẽ cao.
Trong sơ đồ mạch cổng NAND này, chúng ta sẽ kéo cả hai đầu vào của cổng xuống đất thông qua một điện trở 1KΩ. Và sau đó các đầu vào được kết nối với nguồn thông qua một nút.
Vì vậy, khi nhấn nút, chân cổng tương ứng sẽ tăng cao. Vì vậy, với hai nút, chúng ta có thể nhận ra bảng sự thật của cổng NAND. Khi một trong các nút được nhấn, một đầu vào của cổng sẽ ở mức cao và đầu vào khác sẽ ở mức thấp, lúc này đầu ra sẽ ở mức cao.
Vì vậy, theo bảng sự thật, đèn LED chỉ nên tắt khi cả hai nút được nhấn. Nếu bất kỳ hoặc một trong hai nút được nhả, đèn LED sẽ BẬT.
Tụ điện là để trung hòa hiệu ứng nảy của nút. Trong trường hợp không có tụ điện, bộ đếm có thể đếm sai các sự kiện xảy ra. Các điện trở kéo xuống này là cần thiết vì CHIP được chọn là một điện trở kích hoạt cạnh tích cực. Nếu bỏ qua các điện trở, mạch có thể tạo ra kết quả không thể đoán trước. (Cũng kiểm tra: NOT Gate Circuit)