Computers rekenen in het binaire stelsel, maar hoe gaat dat nou precies? In een computer wordt gebruik gemaakt van digitale schakelaar, waarin, net als in het binaire stelsel, maar twee waarden voorkomen: de 0 en de 1. Een digitale schakelaar kan zo de waarde van een bit vast leggen. Om deze complexe schakelaars te begrijpen, gaan we kijken naar verschillende soorten schakelingen.
|
|
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/6678811.png)
De AND-poort
In het geval van de AND-poort, gaat het lampje alleen branden als beide ingangen in positie 1 staan. Zo is ook in het plaatje hier naast te zien. Beide ingangen staan in positie 1, waardoor het lampje brandt. Wanneer één van de ingangen in positie 0 staan, zal het lampje niet gaan branden. Bij een AND-poort moeten beide ingangen in positie 1 staan.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
In het geval van de AND-poort, gaat het lampje alleen branden als beide ingangen in positie 1 staan. Zo is ook in het plaatje hier naast te zien. Beide ingangen staan in positie 1, waardoor het lampje brandt. Wanneer één van de ingangen in positie 0 staan, zal het lampje niet gaan branden. Bij een AND-poort moeten beide ingangen in positie 1 staan.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/9390449.png)
De OR-poort
Als beide schakelaars uit/op 0 staan, brandt het lampje niet. Wanneer er een spanning op één van de ingangen wordt gezet, gaat het lampje branden. Welke ingang dit is, maakt niet heel veel uit. Bij beide ingangen gaat de schakelaar naar positie 1. Bij een OR-poort brandt het lampje in bijna alle situaties, behalve in die waarin op geen van beide ingangen spanning staat.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Als beide schakelaars uit/op 0 staan, brandt het lampje niet. Wanneer er een spanning op één van de ingangen wordt gezet, gaat het lampje branden. Welke ingang dit is, maakt niet heel veel uit. Bij beide ingangen gaat de schakelaar naar positie 1. Bij een OR-poort brandt het lampje in bijna alle situaties, behalve in die waarin op geen van beide ingangen spanning staat.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/3364884.png)
De NOT-poort
Als de schakelaar in positie 0 staat, brandt het lampje. Als de schakelaar naar positie 1 gaat doordat er spanning op wordt gezet, brandt het lampje niet. De stand van de schakelaar is in het geval van de NOT-poort omgekeerd. De stand van de schakelaar is dus omgekeerd aan de toestand van het lampje.
Als de schakelaar in positie 0 staat, brandt het lampje. Als de schakelaar naar positie 1 gaat doordat er spanning op wordt gezet, brandt het lampje niet. De stand van de schakelaar is in het geval van de NOT-poort omgekeerd. De stand van de schakelaar is dus omgekeerd aan de toestand van het lampje.
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/5787675.png)
De XOR-poort
Als de schakelaars in positie 0 staan, brandt het lampje niet. Wanneer er een spanning op ingang A wordt gezet, gaat schakelaar I naar positie 1 en gaat het lampje branden. Wanneer er een spanning wordt gezet op de andere ingang, gaat de schakelaar ook naar positie 1 en gaat het lampje ook branden. In het geval van de XOR-poort gaat het lampje alleen branden als er enkel spanning staat op één van de ingangen.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
Als de schakelaars in positie 0 staan, brandt het lampje niet. Wanneer er een spanning op ingang A wordt gezet, gaat schakelaar I naar positie 1 en gaat het lampje branden. Wanneer er een spanning wordt gezet op de andere ingang, gaat de schakelaar ook naar positie 1 en gaat het lampje ook branden. In het geval van de XOR-poort gaat het lampje alleen branden als er enkel spanning staat op één van de ingangen.
Mogelijke varianten van deze schakeling:
A B Lampje
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/8662697.png)
Opdracht 21
Bij deze opdracht heb ik eerst de waarheidstabel ingevuld, zonder de schakeling te maken. Door logisch na te denken, is dat gemakkelijk te doen.
Waarheidstabel (van bovenaf:1e ingang = A, 2e ingang = B, 3e ingang = C)
A B C Lampje
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
Na mijn beredenering heb ik het gecontroleerd door middel van MMLogic en het klopte!
Bij deze opdracht heb ik eerst de waarheidstabel ingevuld, zonder de schakeling te maken. Door logisch na te denken, is dat gemakkelijk te doen.
Waarheidstabel (van bovenaf:1e ingang = A, 2e ingang = B, 3e ingang = C)
A B C Lampje
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
Na mijn beredenering heb ik het gecontroleerd door middel van MMLogic en het klopte!
![Foto](/uploads/1/3/5/4/13546066/7360366.jpg)
Opdracht 22
Ook bij deze opdracht ben ik eerst gaan beredeneren wanneer het lampje wel en wanneer niet zou gaan branden. Ik kon al snel vast stellen dat deze schakeling twee AND-poorten had en één OR-poort. Aangezien de laatste poort voor het lampje een AND-poort is, betekent het dus dat op beide ingangen van deze poort spanning moet worden gezet. Als er dus enkel spanning op één van de ingangen gezet wordt, zal het lampje niet gaan branden. Als er spanning op A én B ook niet, aangezien er dan maar op 1 ingang van de tweede AND-poort spanning gezet wordt. De meest voor de hand liggende situatie waarin het lampje gaat branden, is wanneer er op alle drie de ingangen spanning gezet wordt. Een tweede situatie waarin het lampje gaat branden, is wanneer er spanning op ingang B en C gezet wordt. B is zowel aan de OR-poort als aan de eerste AND-poort gekoppeld en aangezien er op de OR-poort maar op 1 ingang spanning moet worden gezet voor een werking, zal er uiteindelijk spanning op beide ingangen van de tweede AND-poort staan en zal het lampje gaan branden.
Ook bij deze opdracht ben ik eerst gaan beredeneren wanneer het lampje wel en wanneer niet zou gaan branden. Ik kon al snel vast stellen dat deze schakeling twee AND-poorten had en één OR-poort. Aangezien de laatste poort voor het lampje een AND-poort is, betekent het dus dat op beide ingangen van deze poort spanning moet worden gezet. Als er dus enkel spanning op één van de ingangen gezet wordt, zal het lampje niet gaan branden. Als er spanning op A én B ook niet, aangezien er dan maar op 1 ingang van de tweede AND-poort spanning gezet wordt. De meest voor de hand liggende situatie waarin het lampje gaat branden, is wanneer er op alle drie de ingangen spanning gezet wordt. Een tweede situatie waarin het lampje gaat branden, is wanneer er spanning op ingang B en C gezet wordt. B is zowel aan de OR-poort als aan de eerste AND-poort gekoppeld en aangezien er op de OR-poort maar op 1 ingang spanning moet worden gezet voor een werking, zal er uiteindelijk spanning op beide ingangen van de tweede AND-poort staan en zal het lampje gaan branden.