Elemek exkluzív vagy
Ábra. 4.1. Elem elnevezések Exkluzív VAGY: külföldi (balra)
és belföldi (jobbra)
Az Exkluzív VAGY funkció a következőket jelenti: a kimeneten egy egység jelenik meg, ha csak egy bemenet tartalmaz egy egységet. Ha a bemeneteken lévő egységek kettő vagy több, vagy ha minden bemenet nulla, akkor a kimenet nulla lesz. A két bemeneti elem, az exkluzív VAGY igazságtáblája a táblázatban látható. 4.1. A belföldi és külföldi programokban elfogadott jelölések a 3. ábrán láthatók. 4.1. Az elem kizárólagos VAGY "= 1" elemének hazai megjelölése csak azt jelenti, hogy a helyzet kiemelendő, ha egy és csak egy egység van a bejáratoknál.
Elem exkluzív VAGY a standard sorozat egy kicsit. A hazai sorozat ajánlat LP5 chips (négy két input elem megjelenése 2C), LL3 és LP12, amelyek eltérnek a kiadás LP5 OK. Ezeket az elemeket túlságosan specifikus funkciók hajtják végre.
A matematika szempontjából az exkluzív OR elem végrehajtja az úgynevezett summa-műveletet modulo 4-et. Ezért ezeket az elemeket modulo-two adder-nek is nevezik. Ahogy az előző előadásban már megjegyeztük, a modulo2 összegzést a körben lévő pluszjel jelöli.
Az exkluzív OR elemek fő felhasználása, közvetlenül az igazságtáblázatból, két bemeneti jel összehasonlításából áll. Abban az esetben, ha két vagy két nulla kerül a bemenetekbe (a jelek megegyeznek), a kimeneten zéró keletkezik (lásd a 4.1. Táblázatot). Általában ebben az alkalmazásban az elem egy bemenetére egy állandó szintet alkalmazunk, amellyel összehasonlítjuk a másik bemenethez tartozó időeltérő jelet. De sokkal gyakrabban a jelek és a kódok összehasonlítására a kódkompara- torok speciális mikroáramköreit alkalmazzák, amelyeket a következő előadás során figyelembe veszünk.
Modul 2 kiegészítőként az exkluzív OR elemet párhuzamos és egymást követő modulo 2 osztókkal is használják, amelyeket a ciklikus ellenőrző összegek kiszámítására használnak. De részletesen ezeket a rendszereket a 14. és 15. előadásokban fogják figyelembe venni.
Az Exkluzív VAG elemeinek fontos alkalmazása egy szabályozott frekvenciaváltó (4.2. Ábra). Ebben az esetben az elem egyik bemenetét használjuk vezérlésként, és az elem másik bemenete információs jelet kap. Ha a vezérlő bemenet egy, akkor a bemeneti jel invertálódik, ha a nulla nincs invertálva. Leggyakrabban a vezérlőjelet állandó szinten állítjuk be, meghatározva az elem működési módját, és az információs jel impulzus. Vagyis az exkluzív-OR elem megváltoztathatja a bemeneti jel vagy az elülső rész polaritását, vagy a vezérlőjeltől függően nem változhat.
Ábra. 4.2. Elem kizárólagos VAGY vezérelt inverterként
Abban az esetben, amikor két jelet az azonos polaritású (pozitív vagy negatív), és így azok egyidejű érkezése kizárt XOR elem használható összekeverni ezeket a jeleket (ábra. 4.3). A bemeneti jelek bármely polaritása esetén az elem kimeneti jelei pozitívak lesznek. Ha a bemeneti jelek pozitívak, az exkluzív VAGY elem 2 vagy 4 elemként működik, és ha negatív, akkor a 2-NOR elemet kicseréli. Az ilyen helyettesítések hasznosak lehetnek azokban az esetekben, amikor az exkluzív VAGY elemek egyes elemei nem használatosak a rendszerben. Igaz, nem szabad elfelejtenünk, hogy a késleltetési jel exkluzív OR általában valamivel magasabb (mintegy 1,5-szerese), mint a késedelem a legegyszerűbb elemekből, és NAND, OR, NOR.
Ábra. 4.3. Az exkluzív-OR elem használata két nem-egyidejű jel keveréséhez
Ábra. 4.4. A bemeneti jelfrontok elkülönítése az exkluzív OR elem segítségével
Az Exkluzív VAGY elem másik fontos felhasználása a rövid impulzusok kialakítása a bemeneti jel bármelyik elején (4.4. Ábra). Ebben az esetben nem számít, hogy a bemeneti jel pozitív vagy negatív, pozitív impulzus keletkezik a kimeneten. A bemeneti jelet egy kondenzátor vagy egy elemlánc késlelteti, majd az eredeti jel és a késleltetett másolat az exkluzív VAGY elem elemeinek bemenetére kerül. Mindkét áramkörben a nem invertáló kapcsolás két bemenetű exkluzív OR kapuelemét is késleltető elemekként használják (nulla a nem használt bemenethez). Ennek az átalakulásnak köszönhetően beszélhetünk a bemeneti jel frekvenciájának megduplázásáról, hiszen a kimeneti impulzusok kétszer olyan gyakoriak, mint a bemeneti impulzusok.
Az exkluzív-OR elemek ezen jellemzőit figyelembe kell venni, ha az elem mindkét jele egyidejűleg belép az elem mindkét bemenetére. Az elem kimenetén rövid bemérési impulzusok jelennek meg a bemeneti jelek egyikén. A további rendszerre gyakorolt hatásuk kizárása például az előző szakaszhoz hasonló szinkronizálással lehetséges.