낸드란?

NAND 또는 NAND 게이트는 디지털 전자 제품에서 사용되는 용어입니다. 특정 결과를 생성하는 논리 게이트를 말합니다. 결과는 항상 이진법으로 출력됩니다. 즉, 예와 아니오, 참과 거짓, 0과 1의 두 가지 출력만 가능합니다. NAND 자체는 Not-And의 줄임말입니다.

NAND 게이트는 모든 입력 요소가 1인 경우를 제외하고 모든 입력 사례에서 결과로 1을 반환합니다. 따라서 0과 0 또는 0과 1을 넣으면 출력은 1입니다. 입력이 1이고 1인 경우에만 1은 NAND 게이트가 0을 반환합니까?

팁: 때때로 입력과 출력은 참이나 거짓이 아니라 높음과 낮음으로 간주됩니다. 당연히 낮음은 0이고 높음은 1입니다. 이름이 무엇인지는 기능적으로 관련이 없습니다. 중요한 부분은 0과 1의 값입니다.

NAND 게이트는 2개의 입력으로 제한되지 않습니다. 최소 2개가 필요하지만 더 많이 처리할 수 있습니다. 뒤에 있는 논리는 동일하게 유지됩니다. 모든 입력이 1이 아닌 한 게이트는 입력 수에 관계없이 항상 1을 반환합니다. 표준 설정은 2, 3, 4 및 8 입력 게이트입니다. 이러한 버전은 시중에서 구할 수 있는 반도체에 적극적으로 사용됩니다.

NAND 게이트 사용

유사하지만 다른 설정 NOR 게이트와 함께 NAND 게이트는 현대 디지털 전자 제품에 필수적입니다. 올바르게 결합되면 부울 함수를 절대적으로 표현하는 데 사용할 수 있습니다. 부울 함수는 다시 한 번 0과 1이라는 두 가지 값을 기반으로 하는 함수입니다. 부울 함수와 NAND 또는 NOR과 같은 논리 게이트는 다양한 컴퓨터 부품 작동에 필수적입니다.

다른 기능을 표현할 수 있는 능력을 '기능적 완성도'라고 합니다. 언급한 대로 AND, OR, XNOR, NOT과 같은 부울 함수는 NAND 게이트를 통해 완전히 설명할 수 있습니다. NAND 게이트만으로 전체 컴퓨터 프로세서를 구축할 수 있습니다. 비용이 많이 들고 비효율적이며 성능 면에서 최고 수준이 아니기 때문에 그렇지 않습니다. 그러나 기술적인 관점에서는 가능합니다!

이 게이트는 컴퓨터 하드웨어의 필수 부품입니다. 예를 들어 PC 부품의 기본 구성 요소로 사용되는 대부분의 반도체에서 찾을 수 있습니다. 집적 회로 또는 PCB에 배치될 때 NAND 게이트는 3개의 패드를 차지합니다. 2개의 입력 값을 위한 2개(또는 게이트가 2개 이상을 처리해야 하는 경우 더 많은 것)와 결과 출력을 위한 1개입니다.

이론적 낸드

대부분의 경우 NAND에 대한 참조는 프로세서 또는 SSD 구축에 사용되는 물리적 게이트를 의미하지만 항상 그런 것은 아닙니다. NAND는 해당 부울 함수의 이름이기도 합니다. 이 경우 1913년 Henry Sheffer가 증명한 수학 함수를 의미합니다. 이론적 버전은 위에서 언급한 NAND 게이트와 구별하기 위해 종종 NAND 논리라고 합니다.
이 논리와 해당 기능은 다음과 같이 표현됩니다.

NAND 다이어그램 및 진리표

진리표는 위에서 언급한 가능한 입력 및 출력 옵션을 설명합니다. 모두 1이 아닌 모든 조합은 1을 반환하고 모든 1 입력은 출력으로 0을 반환합니다.

NAND 게이트 진리표

NAND 로직( 또는 게이트 )의 다양한 조합을 사용하여 다른 부울 수학 함수를 생성할 수 있습니다. 언급한 바와 같이 이러한 기능적 완성도는 NAND 논리가 다른 논리 게이트를 구축하기에 충분함을 의미합니다. 이는 특정 구성에서 여러 NAND 게이트를 사용하여 반복하여 수행됩니다. 보다 복잡한 부울 함수 중 하나는 XNOR입니다. NAND 기능만으로 하나를 만들려면 5개를 함께 구성하고 특정 방식으로 연결하여 원하는 출력을 달성해야 합니다. 다음과 같이 표시됩니다.

XNOR 다이어그램 및 NAND 등가물

XNOR 게이트 자체의 다이어그램은 훨씬 간단하지만 이 두 옵션은 동일한 입력(A 및 B)에서 동일한 출력(Q)을 제공합니다. NAND 게이트를 조립하는 다른 방법은 다른 유형의 기능적 물리적 반도체와 이론적 수학 문제 모두에서 게이트.

결론

NAND는 논리 게이트입니다. 그것은 Not-And를 의미합니다. NAND 게이트는 AND 게이트의 논리적 역수입니다. AND 게이트는 모든 입력이 참인 경우에만 참을 반환합니다. 반대로 NAND 게이트는 모든 입력이 참이 아니면 항상 참입니다. NAND 게이트에는 다른 모든 논리 게이트를 만들기 위해 결합할 수 있는 기능적 완전성이라는 속성이 있습니다. NAND 게이트는 플래시 메모리뿐만 아니라 프로세서의 핵심 구성 요소입니다.