I samband med datavetenskap, en
gate (kallas också en
logic gate ) är en grundläggande byggsten av en digital krets. Det är en elektronisk switch som utför en boolesk logikoperation på en eller flera binära ingångar för att producera en enda binär utgång. Binär betyder att ingången och utgången endast kan vara ett av två tillstånd:0 (representerar falskt eller av) eller 1 (representerar sant eller på).
Tänk på en grind som en enkel ljusbrytare. Switch (grinden) tar en ingång (på/av) och producerar en utgång (ljus på/av). Men logiska grindar är mycket mer komplexa än en enkel switch; De utför olika logiska operationer.
Grundläggande roll i datorfunktion:
Gates är grundläggande eftersom * allt * en dator gör - från bearbetningsnummer till att visa bilder till körprogramvara - klämmer ner till en serie booleska logiska operationer. De utgör grunden för alla digitala kretsar, som i sin tur utgör:
* aritmetiska logikenheter (ALUS): CPU:s hjärna. ALUS utför aritmetik (tillägg, subtraktion, etc.) och logiska (och, eller, inte, etc.) operationer på data. Dessa operationer implementeras alla med kombinationer av logiska grindar.
* minne: Minneschips lagrar information som binär data (0s och 1s). Läsningen och skrivandet av dessa data styrs av logiska grindar.
* Kontrollenheter: Kontrollenheten samordnar aktiviteterna för hela datorsystemet. Den använder logiska grindar för att hantera flödet av data och instruktioner.
* Ingångs-/utgångsenheter: Interaktionen mellan datorn och omvärlden (tangentbord, mus, skärm, etc.) innebär att konvertera signaler till binära data och vice versa, igen med logikgrindar.
I huvudsak, varje instruktion som en dator kör, varje beräkning den utför, och varje data som den bearbetar är i slutändan en serie signaler som manipuleras av logikgrindar. De är de små switcharna som utgör de komplexa kretsarna som möjliggör alla datorer. Utan dem skulle moderna datorer inte existera.
