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Grundlagen der Digitaltechnik - Teil 2 (Einblicke in das Innenleben eines Gatters)Grundlagen der Digitaltechnik - Teil 2 (Einblicke in das Innenleben eines Gatters)

Das UND-Gatter und sein Abkömmling, das NAND

Das nächste Gatter ist das UND-Gatter - auch AND-Gatter genannt. Es hat zwei Eingänge, aber nur einen Ausgang.

Am Ausgang dieses UND-Gatters erscheint nur dann ein Hi-Pegel, wenn an beiden Eingängen Hi-Pegel liegt - ansonsten kommt ein Lo-Pegel raus. Das UND funktioniert in etwa so:

AND-Gatter!

Legen wir an E1 und E2 jeweils Hi-Pegel an, steuern beide Transistoren auf. Am Punkt A liegt folglich Hi-Pegel. Ist auch nur einer der beiden auf Lo-Pegel (das gilt auch, wenn beide auf Lo liegen), ist einer der Transistoren (oder auch beide) gesperrt. Am Punkt A liegt Masse, und Masse ist Lo-Pegel.

Zusammengefaßt:
E1=Lo, E2=Lo => A=Lo
E1=Hi, E2=Lo => A=Lo
E1=Lo, E2=Hi =>A=Lo
E1=Hi, E2=Hi => A=Hi

Wesentlich gebräuchlicher als das AND-Gatter ist das NAND-Gatter (NOT AND). Man kann sich das Ding vorstellen wie ein AND-Gatter, dem ein NOT-Gatter nachgeschaltet ist - tatsächlich aber ist dem nicht so:

NAND-Gatter!

Wenn auch nur einer der beiden Eingänge (oder auch beide) auf Lo-Pegel liegen, ist einer (oder beide) der Transistoren gesperrt. Am Punkt A liegt Hi-Pegel. Erst wenn beide Transistoren durch einen Hi-Pegel aufgesteuert werden, liegt der Punkt A auf Masse und Masse ist Lo-Pegel.

Zusammengefaßt:
E1=Lo, E2=Lo => A=Hi
E1=Hi, E2=Lo => A=Hi
E1=Lo, E2=Hi => A=Hi
E1=Hi, E2=Hi => A=Lo

Das NAND-Gatter wird oft als Inverter benutzt - man braucht nur das Signal auf beide Eingänge zugleich geben.

Weiter mit: Aufbau des OR-Gatters

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