Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, bir eğitmen tarafından sunulan sayısal elektronik dersinin bir bölümüdür. Eğitmen, lojik kapılar ve lojik devreler konusunu detaylı şekilde anlatmaktadır.
- Video, temel lojik kapıların (AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR) işlevlerini, doğruluk tablolarını ve elektriksel eşdeğerlerini açıklamaktadır. Eğitmen, her kapı türünün çalışma prensiplerini, giriş-çıkış ilişkilerini ve mantıksal ifadelerini örneklerle göstermektedir. Ayrıca, verilen lojik fonksiyonlarının temel lojik kapılar kullanılarak nasıl devre olarak tasarlanacağı adım adım anlatılmaktadır.
- Videoda ayrıca bool ifadelerinin sadeleştirilmesi, lojik devrelerin çizilmesi ve giriş sinyallerine göre çıkış sinyallerinin nasıl hesaplanacağı konuları da ele alınmaktadır. Bir sonraki derste sözel olarak ifade edilmiş sistemlerin lojik devre tasarımı yapılacağı bilgisiyle video sonlanmaktadır.
- 00:07Sayısal Elektronik Dersine Giriş
- Ders, önceki derste işlenen minterm ve maxterm kavramlarından sonra lojik kapılar ve lojik devreleri ele alacak.
- Derse başlamadan önce, önceki videodaki karışık soru çözümlerindeki bir soru için düzeltme yapılacak.
- 00:34Minterm ve Maxterm Düzeltme
- Soruda f fonksiyonu abc girişlerine bağlı maxterm gösterimiyle (m1 × m4 × m5 × m6) verilmiş.
- Maxterm gösteriminde çarpım işlemi olduğu için uzun bir işlem olacağını, tercihen minterm gösterimini kullanmayı önermiş.
- Minterm gösteriminde maxterm'lerle gösterilen terimlerin dışında kalan terimler (m2, m3, m7) kullanılarak fonksiyon sadeleştirilmiş.
- 04:05Lojik Kapılar ve Lojik Devreler
- Lojik kapı, bir girişi olan ve girişlere bağlı olarak fonksiyon doğrultusunda bir çıkış üreten devredir.
- Temelde beş farklı lojik kapısı vardır: V kapısı, veya kapısı, değil kapısı, ve değil kapısı, veya değil kapısı.
- Bu lojik kapılar transistörler, MOSFET yapıları, diyotlar ve dirençlerle gerçekleştirilen devrelerdir.
- 05:40V Kapısı
- V kapısı, girişlerin ikisinin de bir olduğu durumda çıkışını bir veren lojik kapıdır.
- Girişlerin ikisinin de bir olduğu durum dışında diğer durumlarda çıkış sıfıra eşittir.
- V kapısının eşdeğer devresi, birbirlerini seri bağlı iki anahtar şeklinde düşünülebilir.
- 06:33V Kapısının Doğruluk Tablosu ve Sinyal Grafiği
- V kapısının doğruluk tablosunda dört farklı durum gösterilmiştir: 00, 01, 10 ve 11.
- V kapısına kare dalga sinyali uygulandığında, çıkış sinyali sadece her iki girişin de bir olduğu zaman bir olur, diğer durumlarda sıfırdır.
- 10:31Veya Kapısı (OR Gate)
- Veya kapısı, toplama işlemine karşılık gelir ve yabancı kaynaklarda "or" olarak da ifade edilir.
- Veya kapısında, girişlerden herhangi birinin 1 olması durumunda çıkış 1 olur, ikisinin de 0 olduğu durumda çıkış 0 olur.
- Veya kapısının elektrik devre eşdeğeri, birbirine paralel bağlı iki anahtar ve seri bağlı bir lambadan oluşur; herhangi bir anahtar açık olduğunda lamba yanar.
- 15:13Değil Kapısı (NOT Gate)
- Değil kapısı, girişin tam tersini (değin) alan kapıdır; giriş 1 iken çıkış 0, giriş 0 iken çıkış 1 olur.
- Değil kapısının elektrik devre eşdeğeri, lambaya paralel bağlı bir anahtardır; anahtar açık olduğunda lamba yanar, kapalı olduğunda lamba yanmaz.
- Değil kapısında, giriş 0 iken çıkış 1, giriş 1 iken çıkış 0 olur.
- 17:45V Değil Kapısı (NAND Gate)
- V değil kapısı, V kapısının çıkışına bir Değil kapısı eklenerek oluşturulur ve "A'nın değili + B'nin değili" formülünü üretir.
- V değil kapısında, girişlerden herhangi birinin 1 olması durumunda çıkış 1 olur, ikisinin de 1 olduğu durumda çıkış 0 olur.
- V değil kapısının elektrik devre eşdeğeri, birbirine seri bağlı iki anahtar ve paralel bağlı bir lambadan oluşur; herhangi bir anahtar açık olduğunda lamba yanar, ikisi de kapalı olduğunda lamba yanmaz.
- 20:41NAND Kapısı ve Doğruluk Tablosu
- NAND kapısında çıkışın 0 olması için her iki girişin de 1 olması gerekir, diğer durumlarda çıkış 1 üretir.
- NAND kapısı, AND kapısının çıkışına NOT kapısı bağlanmasıyla elde edilir.
- Elektrik eşdeğeri olarak, NAND kapısında anahtarlar paralel bağlıdır ve lamba da paralel bağlıdır.
- 23:12NOR Kapısı ve Doğruluk Tablosu
- NOR kapısı, OR kapısının çıkışına NOT kapısı bağlanmasıyla elde edilir.
- NOR kapısında çıkışın 1 olması için her iki girişin de 0 olması gerekir, diğer durumlarda çıkış 0 üretir.
- Elektrik eşdeğeri olarak, NOR kapısında anahtarlar paralel bağlıdır ve lamba da paralel bağlıdır.
- 26:54Buffer ve XOR Kapıları
- Buffer (sürücü) kapısı, girişin aynen çıkışa yansıtan bir kapıdır; giriş 1 ise çıkış 1, giriş 0 ise çıkış 0 olur.
- XOR (özel veya) kapısı, girişlerinin ikisinin de aynı olduğu durumda 0, birbirinden farklı olduğu durumda 1 değeri üreten kapıdır.
- XOR kapısının lojik ifadesi (A'·B) + (A·B') şeklindedir ve ezbere bilinmesi gerekir.
- 31:10Elektrik Devre Eşdeğerleri
- İki anahtarlı bir elektrik devresinde, her iki anahtarın sıfıra veya bir'e bağlı olması durumunda çıkış lambası yanmaz çünkü açık devre oluşur.
- İki anahtarın durumu birbirinden farklı olduğunda (bir sıfıra, diğeri bir'e bağlı) çıkış lambası yanar.
- X-NOR (özel veya değil) kapısında girişlerin birbirinin aynı olması durumunda çıkış bir olur, farklı olması durumunda çıkış sıfırdır.
- 35:48X-NOR Kapısının Eşdeğer Devresi
- X-NOR kapısının eşdeğer devresinde, iki girişin aynı olması durumunda (hem sıfıra hem bir'e bağlı) açık devre oluşur ve lamba yanar.
- Girişlerin birbirinden farklı durumunda (bir sıfıra, diğeri bir'e bağlı) kısa devre oluşur ve çıkış lambası yanmaz.
- X-NOR kapısı, özel veya kapısının önüne bir not kapısı eklenmiş şekildedir.
- 38:10Lojik Kapılar ve Devre Oluşturma
- Lojik ifadelerde çarpım durumu AND kapısını, toplam durumu OR kapısını gösterir.
- f = ab + b'c lojik ifadesi için, önce ab ve b'c değerlerini üreten devreler oluşturulur, sonra bu değerler OR kapısına bağlanır.
- a, b, c girişleri için, AND kapısı, NOT kapısı ve OR kapısı kullanılarak lojik devre oluşturulur.
- 42:09İkinci Lojik Devre Örneği
- a b c + a' b c' fonksiyonu için, üç girişli AND kapısı kullanılır.
- Her iki AND kapısının çıkışları bir OR kapısına bağlanır.
- Bu örnekte de temel lojik kapılar kullanılarak devre oluşturulur.
- 42:38Lojik Kapılarla Fonksiyon Çizimi
- Lojik kapılarla fonksiyonlar çizilirken, a'nın değili ve c'nin değili için not kapıları kullanılması gerekir.
- ABC çarpım durumunu gösteren bir end kapısı oluşturulurken, a, b ve c girişleri kapıya bağlanır.
- A'nın değili, b ve c'nin değili için not kapıları kullanılarak değil işlemler uygulanır ve bunlar end kapısıyla birleştirilir.
- 44:17F Fonksiyonunun Lojik Kapılarla Gerçekleştirilmesi
- F fonksiyonu için a'nın değili b, a, c ve a b'nin değili c ifadeleri lojik kapılarla gösterilir.
- Dört girişli bir or kapısı kullanılarak, a'nın değili b, a, c ve a b'nin değili c ifadeleri toplanır.
- Her bir ifade için gerekli not, end ve or kapıları kullanılarak f fonksiyonu oluşturulur.
- 46:56İkinci Fonksiyonun Lojik Kapılarla Çizimi
- İkinci fonksiyonda çarpım durumları olduğu için son noktadaki lojik kapı ve kapısı olur.
- A'nın değili, b'nin değili ve c toplamı için bir or kapısı kullanılır.
- B ve c'nin değili toplamı için başka bir or kapısı oluşturulur.
- 49:59Üçüncü Fonksiyonun Çizimi ve Sadeleştirme
- Üçüncü fonksiyon için ab'nin değili c, a'nın değili bc, bc'nin değili ve abc ifadeleri lojik kapılarla gösterilir.
- Her bir terim için gerekli not ve end kapıları kullanılarak ifadeler oluşturulur.
- Dört terim toplam durumunda olduğu için or kapısı kullanılarak f fonksiyonu oluşturulur.
- 52:09Lojik Fonksiyonların Sadeleştirme ve Devre Çizimi
- Verilen lojik fonksiyon a b'nin değili c artı a'nın değili bc artı bc'nin değili artı abc şeklinde bulunmuştur.
- Bulyon kuralları kullanılarak fonksiyon sadeleştirilerek a b'nin değili c artı b şeklinde en sade haline getirilmiştir.
- Sadeleştirilmiş bool ifadesinin lojik devresi, daha az kapı kullanarak daha verimli bir tasarım sunmaktadır.
- 55:33Lojik Devreden Çıkış Fonksiyonu Bulma
- Verilen lojik devrenin çıkışına ait bool ifadesi bulunmak isteniyor.
- Devredeki kapılara ve bağlantılarına bakarak a'nın değili artı b çarpı a artı b çarpı a artı b'nin değili şeklinde çıkış ifadesi elde edilmiştir.
- 57:20Üç Girişli Veya Değil Kapısının İşlevi
- Üç girişli veya değil kapısının işlevi, girişlerin hepsi sıfır olduğunda çıkışın bir olmasıdır.
- Girişlerden en az biri bir olduğunda çıkış sıfır olur.
- Verilen sinyallere göre çıkış sinyali çizilmiştir.
- 59:58Üç Girişli Veya Kapısının İşlevi
- Üç girişli veya kapısında, girişlerden herhangi birinin bir olması çıkışın bir olmasına yetiyor.
- Verilen sinyallere göre çıkış sinyali çizilmiştir.
- 1:02:13Dersin Özeti
- Bu derste lojik devreler ve temel lojik kapılara giriş yapılmış, kapılardaki işlevler, doğruluk tabloları ve elektriksel eşdeğer devreleri incelenmiştir.
- Bir sonraki derste sözel olarak ifade edilmiş sistemlerin lojik devre tasarımı yapılacak.