[实用新型]一种四输入异或门逻辑电路

说明书

本实用新型公开了一种四输入异或门逻辑电路，其包括两个四输入与非门电路和四个二输入与非门电路，所述四输入与非门包括与非门N1及N6，所述二输入与非门包括二输入与非门N2、N3、N4、N5，四个输入信号ABCD分别连接N1的1、2、4、5脚，信号A同时连接N3的4脚，信号B同时连接N2的1脚,信号C同时连接N5的13脚,信号D同时连接N4的9脚,N1的输出端6脚同时连接N2的2脚、N3的5脚、N4的10脚、N5的12脚，N2的输出端3脚连接N6的9脚，N3的输出端6脚连接N6的10脚，N4的输出端8脚连接N6的12脚，N5的输出端11脚连接N6的13脚，N6的输出端8脚输出信号F。

技术领域

本实用新型涉及一种能够实现真正意义的四输入异或门逻辑电路的技术，同时实现四输入同或门逻辑电路，基于以上思路，真正意义的三输入异或门也可以实现。

背景技术

异或门 （简称XOR gate，又称EOR gate、ExOR gate）是数字逻辑中实现逻辑异或的逻辑门，异或门的应用范围广，在实际应用中可以用来实现奇偶发生器或模2加法器，还可以用作加法器、异或密码、异或校检、异或门倍频器、可控反相器等等。虽然异或不是开关代数的基本运算之一，但是在实际运用中我们依然会相当普遍地使用到分立的异或门。

同或门（简称XNOR gate）也称为异或非门，如果逻辑门属于2输入变量电路，那么在异或门的输出端再加上一个非门就构成了异或非门，也是数字逻辑电路的基本单元，有2个输入端、1个输出端。当2个输入端中有且只有一个是低电平（逻辑0）时，输出为低电平。亦即当输入电平相同时，输出为高电平（逻辑1）。

如果异或门有多个输入端（两个以上）、一个输出端，按照教科书理论来说多输入异或门可由两输入异或门构成，对于这个两输入异或门来说，若两个输入的电平相异，则输出为高电平1；若两个输入的电平相同，则输出为低电平0，即如果两个输入不同，则异或门输出高电平1。同样多输入同或门也可由两输入同或门构成。

那么对于多输入异或门与同或门（二输入以上），是否也像二输入逻辑门一样，异或门与同或门具有互补的关系！

本文从二输入逻辑门、三输入逻辑门、四输入逻辑门、五输入逻辑门依次研究异或门与同或门的关系，得到一个结论：对于偶数输入（2、4、6等）逻辑门，异或门与同或门具有互补关系；对于奇数输入逻辑门，异或门与同或门具有相等关系。

故对于多输入逻辑门，不能一概而论认为同或门可以由异或门经过一个反相器得到，只有偶数输入的同或门可以由异或门反相得到，奇数输入（3、5、7等）的同或门与异或门相等，不需反相。

在论证过程中，可以发现虽然偶输入异或门与同或门具有互补的关系，但除了二输入异或门具有 “真正”意义上的“相同则0、相异则1”的 特性，反之二输入同或门具有“相同则1、相异则0”的特性，其它偶输入异或门不具备“真正”意义上的“相同则0、相异则1”的特性，同或门亦如此；而对于奇数输入的异或门同样不具有真正意义的“相同则0、相异则1”的特性，同样同或门不具有“相同则1、相异则0”的特性，而且异或、同或二者是相等关系不是互补关系。

基于以上情况，最后利用两个四输入与非门和四个二输入与非门设计一个4输入异或门，完美实现四个输入端的真正意义的“相同则零、相异则1”，在异或门基础上将异或门的输出进行反相实现4输入同或门，实现“相同则1、相异则0”。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、逻辑正确的能够真正实现四输入异或门逻辑关系的技术。