Électricité & Magnétisme · AP Informatique

Simulateur de portes logiques et de tables de vérité

Simuler les portes logiques numériques fondamentales: ET (séries interrupteurs), OU (stériles interrupteurs parallèles), PAS (inverseur), XOR, et les tables de vérité universelles NAND porte.

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Dérivés vivants
Mode projecteur
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Calcul local · Privé

Étape de simulation 3D● 60 FPS

Régime:

Préréglages et pièges communs :

Contrôles des paramètres

Signal d'entrée A (0 = éteint, 1 = activé)

Signal d'entrée B (0 = éteint, 1 = activé)

Type de porte logique (1=AND, 2=OR, 3=NOT, 4=NAND, 5=NOR, 6=XOR)

Haute tension logique Vcc

Dérivations et métriques en direct

Produit logique Y

Niveau de tension de sortie

Expression booléenne

Modèle de circuit équivalent

Calcul de la formule en temps réel

Formule de calcul: --

Substitution: --

Régime : --

Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde

Problème travaillé

Problème : Un coffre-fort bancaire ne s'ouvre que lorsque deux gestionnaires tournent leurs clés simultanément. Quelle porte logique est-ce ? Donne une table de vérité.

Dérivation étape par étape :

Et Gate. Tableau de vérité : (0,0)->0, (0,1)->0, (1,0)->0, (1,1)->1. Formule booléenne: Y = A ET B.

Problème travaillé

Problème : Qu'est-ce qu'une porte XOR ? Quel rôle joue-t-il dans les additifs d'ordinateur?

Dérivation étape par étape :

Sorties 1 lorsque les entrées diffèrent, 0 lorsque identiques. Fonctionne comme fonction de somme de demi-adder binaire (1+1 = 0 avec porte 1).

Feuille de travail et problèmes de pratique

Q1. Variante 1: Pourquoi la porte NAND est-elle appelée la «porte universelle» dans la conception de puces numériques?

Q2. Variante 2 : Une alarme de cambriolage déclenche si une fenêtre s'ouvre (A=1) ou une porte s'ouvre (B=1). Quelle porte est nécessaire?

Q3. Variante 3 : Le contrôleur automatique des lampadaires inverse la lumière du jour 1 vers 0, et la nuit 0 vers 1. Quelle porte est utilisée?

Foire aux questions et idées fausses

Que représentent physiquement « 0 » et « 1 » à l'intérieur d'une puce en silicium?

Niveaux de tension ! Dans la logique 5V TTL, 0V-0,8V représente "0" (Low), alors que 2,4V-5,0V représente "1" (High), séparés par un bandeau de protection contre le bruit.

Comment des milliards de transistors à l'intérieur d'un CPU effectuent-ils le calcul ?

Les transistors MOSFET servent de commutateurs électriques à l'état solide. Disposés en paires de CMOS complémentaires, ils mettent en place des portes logiques qui s'assemblent en ULA et en registres.

Quelles sont les lois de De Morgan en algèbre booléenne ?

1) NON(A ET B) = (NOT A) OU (NOT B); 2) NON(A OU B) = (NOT A) ET (NOT B). Ils simplifient les circuits numériques en réseaux de portes optimisés.

Comment les Qubits dans les ordinateurs quantiques révolutionnent-ils les classiques 0 et 1 bits ?

Les bits classiques sont strictement 0 ou 1. Les bits quantiques exploitent la superposition quantique, existant comme α|0⟩ + β|1En même temps, transformation 2^N États en même temps.