Portes logiques

Les portes logiques sont des composants physiques dans un circuit, qui contrôlent le flux d'un signal en mettant en œuvre une fonction booléenne, transformant un signal en informations binaires. Les portes logiques sont des éléments de base dans les circuits logiques ou dans tout processus de circuit électronique qui implique la conversion de signal numérique-analogique, ou le flux d'informations numériques.

Types de portes logiques

Les portes logiques sont dotées de fonctions logiques distinctes. Les plus courantes sont connues sous le nom de portes de base. Elles comprennent :

• Portes AND. Cette porte est dotée de plusieurs entrées qui sont traitées à un seul signal en fonction de la combinaison positive de signaux élevés dans les entrées. Elle ne produit un signal élevé que si les deux entrées s'enregistrent à un niveau élevé (par exemple, deux produisent une, sinon, la sortie est zéro).
• Portes OR. Comme les portes AND, les portes OR sont dotées de plusieurs entrées et d'une sortie simple. Dans ce cas, elles ne nécessitent pas une combinaison positive d'un signal, mais génèrent un signal logique élevé si une ou toutes les entrées sont élevées par exemple un 1 et un zéro, ou deux 1, peuvent produire un signal élevé, mais deux zéros produisent des zéros.)
• Portes NOT. Egalement connues sous le nom d'inverseurs, les portes NOT traitent le signal comme étant l'opposé de leur valeur (par exemple, un signal s'inverse en tant que zéro, et un zéro s'inverse en tant que 1.)

Elles sont également des portes logiques à fonction combinée qui modifient les fonctions typiques avec une inversion.

• Portes NAND. Contrairement à une porte AND, une porte NAND traite deux signaux élevés comme zéro et toutes les autres combinaisons comme un 1.
• Portes NOR. Contrairement à une porte OR, celle-ci produit un 1 si les entrées enregistrent un signal zéro dans n'importe quelle combinaison, plutôt qu'un signal élevé.
• Porte tampon. Une porte logique tampon se comporte de la manière opposée à une porte NOT, en ce sens, elle transmet un signal sans modification de l'entrée à la sortie.

Applications

Comme les processeurs utilisent une logique binaire, les portes logiques sont essentiellement les blocs de construction d'ordinateurs. En tant que tels, elles sont présentes dans de nombreux types de circuits numériques, tels que :

Encodeurs et décodeurs

Multiplexeurs et démultiplexeurs

Additionneurs complets et semi-additionneurs