وتشكل البوابات الملوّثة عناصر أساسية في الدوائر الرقمية المستخدمة لأداء مختلف المهام الحسابية، وهي تشكل الأساس لتصميم الإضافات والمتعاقدين والوحدات الحسابية الأخرى في النظم الرقمية، ومن الضروري فهم كيفية تنفيذ هذه المهام ببوابات منطقية لتصميم الدوائر الرقمية.

"اللوجات الأساسية ووظائفها"

وتقوم البوابات المحلية بعمليات منطقية أساسية مثل، أو، أو لا، نان، أو نور، أو اكسور، و XNOR، وهذه البوابات تعمل على مدخلات ثنائية لإنتاج ناتج واحد استنادا إلى قواعد منطقية، وهي لبنات البناء لدوائر كيميائية أكثر تعقيدا.

تنفيذ الإضافات مع المحطات الأرضية

والوظيفة الحسابية الأكثر شيوعا هي إضافة ذلك، حيث تستخدم دائرة نصف أدر (XOR) وبوابات لإضافة رقمين ثنائيين واحدين، وتنتج بوابة (XOR) المبلغ، بينما تولد البوابة والبوابات البضاعة.

وتوسّع الإضافات الكاملة هذا المفهوم بإدراج مدخل متنقل يتيح إضافة أرقام متعددة الأطقم، وتنشئ مضافات ثنائية قادرة على معالجة أحجام البيانات الأكبر.

المتعاقدون مع جهات فرعية التصميم ووحدات أخرى من طراز آريثاميكي

يمكن تنفيذ التقلص باستخدام البوابات المنطقية باستخدام مفهوم مكمل اثنين، دائرة من الباطن تجمع بين (إكس أو) و أو البوابات للقيام بعمليات التصفية بكفاءة.

وتُبنى وظائف كيميائيات أكثر تعقيداً، مثل التعدد والتقسيم، باستخدام مزيج من الإضافات والمتعاقدين والبوابات المنطقية، وتشكل هذه التصميمات جوهر الوحدات المنطقية الحسابية في المجهزين.

اعتبارات التصميم

وعند تصميم وظائف كيميائية ذات بوابات منطقية، فإن عوامل مثل تعقيد الدوائر وسرعة استهلاك الطاقة تتسم بالأهمية، ويمكن أن يؤدي تحقيق أفضل ترتيبات البوابة إلى تحسين أداء وكفاءة النظم الرقمية.