Tutoriel sur la porte logique NOR

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Tutoriel sur la porte logique NOR

La porte logique NOR est une combinaison de la porte logique numérique OR et d’un inverseur ou porte NOT connectés en série.

La porte NOR inclusive (Not-OR) a une sortie qui est normalement au niveau logique « 1 » et ne tombe à « 0 » que lorsque QUELQUE de ses entrées est au niveau logique « 1 ». La porte logique NOR est la forme inverse ou « complémentaire » de la porte OR inclusive que nous avons vue précédemment.

Équivalent de la porte logique NOR

Équivalent 2 entrées NOR

 

L’expression logique ou booléenne donnée pour une porte NOR est celle de la multiplication logique qu’elle effectue sur les compléments des entrées. Son expression booléenne est notée par un signe plus, ( + ) avec une ligne ou Overline, ( ‾‾ ) au-dessus de l’expression pour signifier la NOT ou la négation logique de la NOR, nous donnant l’expression booléenne de :  A+B = Q.

Nous pouvons alors définir l’opération d’une porte numérique à 2 entrées comme étant :

“Si A et B ne sont PAS vraies, alors Q est vraie”

Porte logique NOR à transistor

Une simple porte logique à 2 entrées peut être construite à l’aide de commutateurs transistor-résistance (RTL) connectés ensemble comme montré ci-dessous, avec les entrées reliées directement aux bases des transistors. Les deux transistors doivent être coupés “OFF” pour avoir une sortie à Q.

Porte transistor NOR à 2 entrées

 

Les portes NOR logiques sont disponibles en utilisant des circuits numériques pour produire la fonction logique désirée. Elle est donnée par un symbole dont la forme est celle d’une porte OR standard avec un cercle, parfois appelé “bulle d’inversion” à sa sortie pour représenter le symbole de la porte NOT (inversion) comme montré :

La porte logique NOR numérique

Porte NOR logique à 2 entrées

SymboleTable de vérité
2 entrées

2 entrées NOR
BAQ
001
010
100
110
Expression booléenne Q = A+BSe lit comme A OU B donne NON Q

Porte NOR à 3 entrées

SymboleTable de vérité
Appareil à 3 entrées

Porte NOR à 3 entrées
CBAQ
0001
0010
0100
0110
1000
1010
1100
1110
Expression booléenne Q = A+B+CSe lit comme A OU B OU C donnant NON Q

Comme pour la fonction OR, la fonction NOR peut également avoir n’importe quel nombre d’entrées individuelles et des CI commerciaux disponibles sont offerts en types standard de 2, 3 ou 4 entrées. Si des entrées supplémentaires sont nécessaires, alors les portes NOR standard peuvent être en cascade pour fournir plus d’entrées, par exemple.

Fonction NOR à 4 entrées

Appareil à 4 entrées

 

L’expression booléenne pour cette porte NOR à 4 entrées sera donc :   Q = A+B+C+D

Si le nombre d’entrées requis est impair, n’importe quelle entrée “non utilisée” peut être maintenue à un niveau bas en la connectant directement à la masse en utilisant des résistances de tirage appropriées.

La fonction porte logique NOR est parfois connue sous le nom de fonction Pierce et est notée par un opérateur fléché vers le bas comme montré, AB.

La porte NOR “universelle”

Comme la porte NAND vue dans la section précédente, la porte NOR peut également être classée comme une porte de type “universelle”. Les portes NOR peuvent être utilisées pour produire n’importe quel autre type de fonction logique tout comme la porte NAND et en les connectant ensemble dans diverses combinaisons, les trois types de portes de base AND, OR et NOT peuvent être formés en utilisant uniquement des portes NOR, par exemple.

Différentes portes logiques utilisant uniquement des portes NOR

Implémentation de circuit

 

En plus des trois types communs ci-dessus, Exclusive-OR, Exclusive-NOR et les portes NOR standard peuvent également être formées en utilisant juste des portes NOR individuelles.

Les CI de porte logique NOR numérique couramment disponibles incluent :

Portes NOR logiques TTL

  • 74LS02 Quad 2-entrées
  • 74LS27 Triple 3-entrées
  • 74LS260 Double 5-entrées

Portes NOR logiques CMOS

  • CD4001 Quad 2-entrées
  • CD4025 Triple 3-entrées
  • CD4002 Double 4-entrées

Porte logique NOR 7402 Quad 2-entrées

Porte logique NOR 7402

 

Dans le prochain tutoriel sur les portes logiques numériques, nous examinerons la porte logique numérique Exclusive-OR connue communément sous le nom de fonction Ex-OR utilisée dans les circuits logiques TTL et CMOS, ainsi que sa définition en algèbre booléenne et ses tables de vérité.

FAQ

1. Qu’est-ce qu’une porte logique NOR ?

Une porte logique NOR est une combinaison d’une porte OR et d’un inverseur, produisant une sortie basse uniquement lorsque l’une de ses entrées est élevée.

2. Quel est l’utilisation principale des portes NOR ?

Les portes NOR peuvent être utilisées pour créer d’autres fonctions logiques, en plus de servir d’invertisseur.

3. Les portes NOR sont-elles des portes universelles ?

Oui, les portes NOR peuvent être utilisées pour réaliser n’importe quelle fonction logique, donc elles sont considérées comme des portes universelles.

4. Combien d’entrées une porte NOR peut-elle avoir ?

Les portes NOR peuvent avoir plusieurs entrées, typiquement 2, 3 ou 4, mais elles peuvent être connectées en cascade pour en avoir davantage.

5. Existe-t-il des CI NOR disponibles sur le marché ?

Oui, il existe plusieurs CI de portes NOR, notamment les modèles TTL et CMOS.

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