Vytvořte logické brány v aplikaci Excel: 11 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Vytvořit všech 7 základních logických bran v Excelu není příliš obtížné. Pokud rozumíte funkcím v Excelu, pak by byl tento projekt poměrně jednoduchý, pokud ne, nemusíte si dělat starosti, zvyknout si nebude dlouho trvat.

Excel už pro nás vytvořil několik logických bran, ale nezahrnuje všech 7 a stejně si to chceme vyrobit sami.

Projekt netrvá dlouho a po dokončení můžete v Excelu vytvořit mnoho obvodů digitálně.

Krok 1: Co potřebujete

K tomuto projektu toho moc nepotřebujete.

• Počítač
• Excel (doporučuji Excel, ale podobné by také měly být v pořádku)
• Základní znalosti o fungování logických bran

Krok 2: Nastavte Excel a formát

Nejprve spusťte Excel (Na verzi by nemělo moc záležet, ale použil jsem Excel 2016), poté otevřete nový „Prázdný sešit“.

Poté vytvořte formát, který vidíte na obrázku výše (Vzhledem k tvaru obrázku na něj budete muset kliknout, aby se zobrazil správně, to platí pro následující obrázky). Pokud nemůžete zkopírovat formát, přečtěte si následující:

Nastavit sloupec B & C na jednu číslici široký, sloučit Row1 A, B & C.

Poté zadejte text.

Krok 3: AND Gate

Brána AND je nejjednodušší, protože výstup můžete získat pouze vynásobením vstupů.

0 x 0 = 0, 0 x 1 = 0, 1 x 0 = 0, 1 x 1 = 1

Tento součin rovnice je stejný jako výstupy brány.

Zkopírujte vzorec a otestujte jej zadáním vstupů (i když pouze v binárním).

Pamatujte si, že pokaždé, když vytvoříte novou bránu, zkopírujte rozvržení, aby se nic nepřekrývalo.

Krok 4: NEBO brána

Brána OR je složitější, vyžaduje příkaz 'If'. Příkaz 'If' funguje takto: = If (logic_test, [value if true], [value if false]). Logický test, který používáme, je: Input1 + Input2> 0, skutečná hodnota je 1, jinak je hodnota 0. Důvodem je, že pouze pokud jsou oba vstupy nepravdivé, výstup se stane false a protože 0 + 0 = 0, cokoli sada vstupů včetně 1 by měla větší hodnotu (hodnota součtů). Pokud je tedy součet obou vstupů větší než 0, pak jeho výstup je True nebo 1.

Krok 5: NAND Gate

Brána NAND je stejná jako brána OR, vyžaduje příkaz 'If' a logika za ní je podobná. Brána poskytne pouze výstup False, pokud jsou oba vstupy True. Pokud tedy vynásobíme oba vstupy, jakýkoli součet menší než 1 bude pravdivý, protože příkaz 'If' je: vstup1 x vstup2 <1, 1, 0. Pokud by to bylo matoucí, pak by tento graf mohl pomoci:

0 x 0 = 0, 0 <1, takže True = 1

0 x 1 = 0, 0 <1, takže True = 1

1 x 0 = 0, 0 <1, takže pravda = 1

1 x 1 = 1, 1 = 1, takže False = 0

Krok 6: NOR Gate

Brána NOR také používá příkaz 'If', příkaz pro tuto bránu je: Input1 + Input2 <1, 1, 0. Důvodem je, že brána poskytuje pouze True výstup, oba vstupy jsou false. Protože sečteme oba vstupy dohromady, jakákoli sada vstupů včetně 1 by byla větší než dvě 0s. Pak tvrzení True a False ukazuje, že pokud je součet menší než 1, ukažte 1, jinak zobrazte 0.

0 + 0 = 0, 0 <1, takže pravda = 1

0 + 1 = 1, 1 = 1, takže False = 0

1 + 0 = 1, 1 = 1, takže False = 0

1 + 1 = 2, 2> 1, takže False = 0

Krok 7: XOR Gate

To je docela podobné bráně NOR, ale místo použití většího nebo menšího symbolu používáme znaménko rovnosti, protože brána poskytne pouze skutečný výstup, který má smíšené vstupy, takže pokud sečteme oba vstupy dohromady, smíšené vstupy vždy dá 1, takže použijeme příkaz: Input1 + Input2 = 1, 1, 0.

0 + 0 = 0, 0 ≠ 1, takže False = 0

0 + 1 = 1, 1 = 1, takže pravda = 1

1 + 0 = 1, 1 = 1, takže pravda = 1

1 + 1 = 2, 2 ≠ 1, takže False = 0

Krok 8: Brána XNOR

Brána XNOR je poměrně jednoduchá, je v podstatě opakem brány XOR, což znamená, že logický test je také opačný. Tato brána poskytuje skutečný výstup, pouze pokud jsou oba vstupy stejného čísla, jinými slovy, jakákoli smíšená sada vstupů je False. Logický test pro bránu XOR je: Input1 + Input2 = 1, ale logický test pro bránu XNOR je: Input1 + Input2 ≠ 1. (je ≠ ve vzorcích aplikace Excel).

0 + 0 = 0, 0 ≠ 1, takže True = 1

0 + 1 = 1, 1 = 1, takže False = 0

1 + 0 = 1, 1 = 1, takže False = 0

1 + 1 = 2, 2 ≠ 1, takže pravda = 1

Krok 9: NE brána

Brána NOT je jednoduchá brána, ale její příkaz 'If' je stejný jako ostatní. Má pouze jeden vstup, takže možná budete chtít změnit formát. Brána právě převrací svůj vstup, takže vzorec není tak těžký, logický test zní: pokud je vstup 0, a pravdivé tvrzení je: zobrazit 1, jinak zobrazit 0.

0 = 0, takže True = 1

1 ≠ 0, takže False = 0

Krok 10: Obvod digitální logiky

Jakmile vytvoříte všechny logické brány, můžete je použít k vytváření logických obvodů v aplikaci Excel. Aktuální formát je ale příliš velký, takže můžete vyzkoušet nový formát (obrázek výše).

Vytvořte dva sloupce o šířce jedné číslice, sloučením dvou horních buněk vytvořte zobrazení výstupu, spodní dvě buňky jsou vstupy.

Při psaní vzorce zadejte vzorec brány, kterou chcete, na místo výstupu zobrazení.

Krok 11: Odstraňování problémů

Pokud v jakékoli fázi logická brána nefunguje správně, zkontrolujte, zda je vzorec zadán správně a zda jsou vstupy správně propojeny se vzorcem.

Pokud jste si jisti, že je vše správné, možná jsem udělal chybu, když jsem napsal tento návod, pokud ano, řekněte mi to prosím v komentářích, abych to mohl opravit.