基本逻辑门、多路复用器和解复用器

基本逻辑门及多位门

Nand

与非门，计算两个输入的与运算，然后对结果取反，是构建所有其他逻辑门的基础；

输入A	输入B	输出
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Not

非门，对单个输入信号取反；

输入	输出
0	1
1	0

And

与门，输出两个输入信号的与运算结果；

输入A	输入B	输出
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Or

或门，输出两个输入信号的或运算结果；

输入A	输入B	输出
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Xor

异或门，输出两个输入信号的异或运算结果，当且仅当输入信号不同时，输出为 1；

输入A	输入B	输出
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

多位门

一组基本逻辑门的集合；

多路复用器和解复用器

Mux

多路复用器，根据选择位的值，从多个输入中选择一个输出；

输入A	输入B	选择位	输出
X	X	0	A
X	X	1	B

DMux

解复用器，将单个输入信号根据选择位的值传输到多个输出中的一个；

输入	选择位	输出A	输出B
X	0	X	0
X	1	0	X

多路复用和解复用的拓展

Or8Way:

8 路或门。将 8 个单比特输入信号进行“或”运算，输出单个比特；

输入1	输入2	输入3	输入4	输入5	输入6	输入7	输入8	输出
0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	X	X	X	X	X	X	X	1

Mux4Way16:

4 路 16 位多路复用器。根据两位选择信号，从四个 16 位输入向量中选择一个输出；

输入0	输入1	输入2	输入3	选择位	输出
X	X	X	X	00	输入0
X	X	X	X	01	输入1
X	X	X	X	10	输入2
X	X	X	X	11	输入3

Mux8Way16:

8 路 16 位多路复用器。根据三位选择信号，从八个 16 位输入向量中选择一个输出；

输入0	输入1	输入2	输入3	输入4	输入5	输入6	输入7	选择位	输出
X	X	X	X	X	X	X	X	000	输入0
X	X	X	X	X	X	X	X	001	输入1

DMux4Way:

4 路解复用器。将单个输入信号根据两位选择信号分配到四个输出之一；

输入	选择位	输出0	输出1	输出2	输出3
X	00	X	0	0	0
X	01	0	X	0	0
X	10	0	0	X	0
X	11	0	0	0	X

DMux8Way:

8 路解复用器。将单个输入信号根据三位选择信号分配到八个输出之一；

输入	选择位	输出0	输出1	输出2	输出3	输出4	输出5	输出6	输出7
X	000	X	0	0	0	0	0	0	0
X	001	0	X	0	0	0	0	0	0

具体实现程序