තාර්කික ද්වාර සංකේත

ANSI / IEEE 91 – 1984  සම්මුතිය හා IEC  60617-12 ප්‍රකාශනයට අනුකූල ව ය. 4 bit සමමූහුර්තක උඩු / යටි දශක ගණකයේ සංකේතය (74LS192)  

සාමාන්‍ය භාවිතයේ දී සංකේත වර්ග 2ක් භාවිතා කෙරේ. ඒ දෙක ම ANSI / IEEE 91 – 1984   සම්මුතිය හා එහි ඌණපූරණය මගින් අර්ථකථනය කෙරෙන  ANSI / IEEE 91 – 1991 සම්මුතිය යි. ‘විශේෂ රූප’ සමූහය  සාම්ප්‍රදායික ක්‍රමානුරූපය පදනම් කර ගනිමින් සරල  ඇදීම් හා අතින් ක්ෂණික ව ඇඳිය හැකි පරිදි පිහිටුවා ඇත. සමහරක් අවස්ථාවන්හි දී නිල නොලත් ලෙස මෙය ‘යුධමය’ලෙස පහදනුයේ එහි නවීන භාවිතයක් පිළිබඳ නොවේ නම් එහි සම්භවය දැක්වීම පිණිස ය. ‘සෘජුකෝණාස්‍රාකාර රූප’ සමූහය IEC  60617-12 මත පදනම් වන අතර සෑම වර්ගයක ම ද්වාර සදහා සෘජුකෝණාස්‍රාකාර පිට මායිමක් ඇති බැවින් සාම්ප්‍රදායික සංකේතවලට වඩා වැඩි පරාසයක් උපාංග නිරූපණය කිරීමට හැකි ය. 1999 යුරෝපයේ IEC  60617-12 හා 1999 එක්සත් රාජධානියේ BS EN  60617-12  වැනි අනෙකුත්සම්මුතීන් මගින් IEC  හි පද්ධතිය උපයෝගී කර ගෙන ඇත. 

IEEE 91 – 1984  සම්මුතියහි අරමුණ වූ‍යේ සංඛ්‍යාංක පරිපථවල සංකීර්ණ තාර්කික ක්‍රියාවලි ක්‍රමානුරූපී සංකේත භාවිතයෙන් විස්තර කළ හැකි ස්ථිර ක්‍රමයක් සැපයීම යි. මෙම ක්‍රියා සරල AND  හා OR  ද්වාර වලට වඩා සංකීර්ණය ඒවා 4 bit  ගණකයක් වැනි මධ්‍ය පරිමාණ පරිපථවල සිට ක්ෂුද්‍ර සකසනයක් වැනි විශාල පරිමාණ පරිපථ තෙක් විය හැක. 1984 අනුවාදය තුළ ‘විශේෂ රූපී’ සංකේත අඩංගු වූයේ නැත . 1991 අතිරේකයට මේවා එකතු කරන ලද්දේ ‘විශේෂ රූප’ සංකේතය IEC   ප්‍රකාශනය 617 හි 12 වන කොටසට අනුව ඉදිරිපත් නොකළ නමුත් සම්මතවලට පරස්පර වන විට නොසලක යි’ යන සටහනක් සමගිනි.

1980 ගණන්වල දී ක්‍රමානුරූපණය පරිපථ පුවරු හා ද්වාර පෙළ ලෙස හැඳින්වූ සංගෘහිත පරිපථ සැලසුම් කිරීමේ දී මූලික ව ම යොදාගත් ක්‍රමය යි. වර්තමානයේ භාවිත සංගෘහිත පරිපථ හා ක්ෂේත්‍ර සැකසුම් ද්වාර පෙල Verilog  හෝ VHDL  වැනි දෘඩාංග සටහන් භාෂා (HDL)  මගින් නිර්මාණය කර ඇත. සංකීර්ණ තාර්කික සංකේතවල අවශ්‍යතාව ක්‍රමයෙන් හීන වූ අතර දැනටත් විශේෂ රූපී සංකේත ප්‍රමුඛ ව ම භාවිත ස්වරූපය යි.

ප්‍රායෝගිකව ගත් කළ නිෂ්පාදනය සඳහා වඩාත් ලාභ ම ද්වාරය NAND  ද්වාරය  ඊට අමතරව චාල්ස් පීර්ස් (Charles Peirce)  මගින් NAND  ද්වාර පමණක් යොදාගෙන (NOR  ද්වාරය තනිව භාවිතායෙන්) සියලු ම තාර්කික ද්වාරවල ක්‍රියාවලි සියල්ලක් ම නැවත සැකසිය හැකි බව පෙන්වා දෙන ලදී.

7400 චීපය තුළ NAND  ද්වාර හතරක් අඩංගු වේ. අතිරේක කූරු දෙක මගින් ශක්ති සැපයුමට (+5V)  සම්බන්ධ කිරීම හා භූගත කිරීම සිදු කරයි.

සංකේතාත්මක ව , NAND  ද්වාරය , OR ද්වාර සංකේත හා එහි ප්‍රදානයන්ට බුබුළු යොදාගනිමින් පෙන්විය හැකි අතර NOR  ද්වාරය , AND  ද්වාර සංකේත හා  එහි ප්‍රදානයන්ට බුබුළු යොදා පෙන්විය හැක. මෙය ඩි මෝගන්ගේ නියමයට අනුව තුල්‍යතාව පෙන්නුම් කරන නමුත් එමෙන්ම සටහන වඩා පහසුවෙන් කියවීමට හැකියාව , නැතිනම් පැකේජ තුළ ප්‍රයෝජනයට ඇති භෞතික ද්වාරවලට පරිපථයක් අනුරූපණය පහසුවෙන් කිරීමට හැකියාව ලබා දෙයි. එමගින් ඕනෑම පරිපථයක දෙපසම බුබුළු සහිත සන්ධියක් , බුබුළු රහිත සුදුසු ද්වාරයක් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැක.  NAND  ද්වාරය  OR ද්වාර හා ප්‍රදානය බුබුළු සමගින් ඇද දැක්වුවහොත් හා NOR  ද්වාරයක් AND  හා ප්‍රදානය බුබුළු සමගින් ඇද දැක්වුවහොත් ද්වාර ආදේශනය ස්වයංක්‍රීයවම සිදුවේ. (ප්‍රතිඵලයක් ලෙස බුබුළු අවලංගු වන හෙයින්) මෙය සැබෑ තාර්කික සටහන්වල  නිතර ම දැකිය හැකි ය. එබැවින් කියවන්නා OR හෝ AND  හැඩයන්ම විශේෂයෙන් සැලකීමට පුරුදු නොවිය යුතු නමුත් දක්වන ‘සත්‍ය’ තාර්කික ශ්‍රිතය නිශ්චය කර ගැනීමට ප්‍රදානයේ හා ප්‍රතිදානයේ බුබුළු සැලකිය යුතු ය.

තවත් විශේෂ ද්වාර දෙකක් වනුයේ විශේෂ  OR හෝ XOR  ශ්‍රිතය හා එහි ප්‍රතිලෝමය විශේෂ NOR හෝ XNOR ය. විශේෂ OR ද්වාරයේ ශ්‍රිත සත්‍ය වනුයේ ප්‍රදානයන් දෙකේ අගයන් එකිනෙකට වෙනස්  වන විට හා අගය කුමක් වුවත් අගයන් දෙක සමාන විට අගය අසත්‍ය වීමෙනි. ප්‍රදානයන් දෙකකට වැඩි ප්‍රමාණයක් ඇති විට , ඔත්තේ අගයන් ප්‍රමාණයක් ප්‍රදානයේ වූ විට සත්‍ය  ප්‍රතිදානයක් ලැබේ. ප්‍රායෝගික භාවිතයේ දී මෙම ද්වාර , සරල තාර්කික ද්වාර කිහිපයක් සංයුක්ත කිරීමෙන් සාදාගනියි.

ආශ්‍රිත
 Logic gate