اور، یا، نہیں، اور نہیں، یا نہیں منطق کے دروازے اور ان کی سچائی کی میزیں
ایک الیکٹریکل سرکٹ جو ان پٹ ڈیٹا پر کسی بھی منطقی عمل کو انجام دینے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے اسے منطقی عنصر کہا جاتا ہے۔ ان پٹ ڈیٹا کو یہاں مختلف سطحوں پر وولٹیجز کی شکل میں پیش کیا جاتا ہے، اور آؤٹ پٹ پر منطقی آپریشن کا نتیجہ بھی ایک مخصوص سطح پر وولٹیج کی صورت میں حاصل کیا جاتا ہے۔
اس صورت میں، آپرینڈز کو منظور کیا جاتا ہے بائنری اشارے میں - منطق کے عنصر کا ان پٹ ہائی یا کم وولٹیج کی شکل میں سگنلز کو قبول کرتا ہے، جو بنیادی طور پر ان پٹ ڈیٹا کے طور پر کام کرتے ہیں۔ لہذا، ایک ہائی لیول وولٹیج — جو کہ ایک منطق 1 ہے — کا مطلب ہے آپرینڈ کی حقیقی قدر، اور 0 کی کم سطح کی وولٹیج — غلط قدر۔ 1 - سچ، 0 - غلط۔
منطقی عنصر - ایک عنصر جو ان پٹ اور آؤٹ پٹ سگنلز کے درمیان ایک مخصوص منطقی تعلق کو نافذ کرتا ہے۔ منطقی عناصر عام طور پر کمپیوٹر لاجک سرکٹس، خودکار کنٹرول اور انتظام کے لیے مجرد سرکٹس بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔تمام قسم کے منطقی عناصر، ان کی طبعی نوعیت سے قطع نظر، ان پٹ اور آؤٹ پٹ سگنلز کی مجرد قدروں سے متصف ہیں۔
لاجک گیٹس میں ایک یا زیادہ ان پٹ اور ایک یا دو (عام طور پر الٹ) آؤٹ پٹ ہوتے ہیں۔ منطقی عناصر کے آؤٹ پٹ سگنلز کے «زیرو» اور «ونز» کی قدروں کا تعین عنصر کے ذریعے انجام پانے والے منطقی فنکشن سے ہوتا ہے، اور ان پٹ سگنلز کے «زیرو» اور «ونز» کی قدریں، جو چلتی ہیں۔ آزاد متغیرات کا کردار۔ منطق کے ابتدائی فنکشنز ہیں جو کسی بھی پیچیدہ منطقی فنکشن کو بنانے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
عنصر کے سرکٹ کی ترتیب پر منحصر ہے، اس کے برقی پیرامیٹرز پر، ان پٹ اور آؤٹ پٹ پر منطق کی سطح (اعلی اور کم وولٹیج کی سطح) اعلی اور کم (سچ اور غلط) حالتوں کے لئے ایک جیسی قدریں رکھتی ہیں۔
روایتی طور پر، منطق کے عناصر خصوصی ریڈیو اجزاء — مربوط سرکٹس کی شکل میں تیار کیے جاتے ہیں۔ لاجیکل آپریشنز جیسے جوائن، ڈس جوائن، نیگیٹ، اور ایڈڈ ماڈیولو (AND, OR, NOT, exclusive OR) بنیادی قسم کے منطقی عناصر پر کیے جانے والے بنیادی آپریشن ہیں۔ آئیے منطقی دروازوں کی ان اقسام میں سے ہر ایک کو قریب سے دیکھیں۔
منطقی عنصر "AND" - کنکشن، منطقی ضرب اور اور
ایک "AND" ایک منطقی عنصر ہے جو ان پٹ ڈیٹا پر کنکٹنیشن یا منطقی ضرب لگاتا ہے۔ اس عنصر میں 2 سے 8 (2، 3، 4 اور 8 ان پٹ کے ساتھ پروڈکشن "AND" عناصر میں سب سے زیادہ عام) ان پٹ اور ایک آؤٹ پٹ ہو سکتا ہے۔
ان پٹ کی مختلف تعداد کے ساتھ منطقی عناصر «AND» کی علامتیں تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ متن میں، ایک منطقی عنصر «اور» کو ایک یا دوسرے نمبر کے ان پٹ کے ساتھ «2I»، «4I»، وغیرہ کے طور پر نامزد کیا گیا ہے۔ - عنصر "AND" دو ان پٹ کے ساتھ، چار ان پٹ کے ساتھ، وغیرہ۔
عنصر 2I کے لیے سچائی کا جدول ظاہر کرتا ہے کہ عنصر کا آؤٹ پٹ صرف اس صورت میں ایک منطق ہو گا جب منطق دونوں پہلے ان پٹ پر اور دوسرے ان پٹ پر ہوں۔ دیگر تین ممکنہ صورتوں میں، آؤٹ پٹ صفر ہوگی۔
مغربی خاکوں میں، "اور" عنصر کے آئیکن میں داخلی راستے پر ایک سیدھی لکیر اور باہر نکلنے پر ایک گول ہوتا ہے۔ اندرونی خاکوں پر — «&» علامت کے ساتھ ایک مستطیل۔
یا منطقی عنصر — منقطع ہونا، منطقی اضافہ، یا
ایک "OR" ایک منطقی عنصر ہے جو ان پٹ ڈیٹا پر منقطع یا منطقی اضافے کا عمل انجام دیتا ہے۔ یہ، "AND" عنصر کی طرح، دو، تین، چار، وغیرہ کے ساتھ تیار ہوتا ہے۔ ان پٹ اور ایک آؤٹ پٹ۔ منطق کے عناصر «OR» کی علامتیں مختلف تعداد میں ان پٹ کے ساتھ تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ ان عناصر کو اس طرح لیبل لگایا گیا ہے: 2OR، 3OR، 4OR، وغیرہ۔
عنصر «2OR» کے لیے سچائی کی میز ظاہر کرتی ہے کہ آؤٹ پٹ پر منطقی اکائی کے ظاہر ہونے کے لیے، یہ کافی ہے کہ منطقی اکائی پہلے ان پٹ پر ہو یا دوسرے ان پٹ پر۔ اگر منطق ایک ہی وقت میں دو ان پٹ پر ہوگی، تو آؤٹ پٹ بھی ایک ہوگی۔
مغربی خاکوں میں، OR عنصر میں ایک گول انٹری پوائنٹ اور ایک گول ایگزٹ پوائنٹ ہوتا ہے۔ اندرونی خاکوں پر - علامت «1» کے ساتھ ایک مستطیل۔
لاجک گیٹ «NO» — نفی، انورٹر، نمبر
«NOT» ایک منطقی عنصر ہے جو ان پٹ ڈیٹا پر منطقی نفی کا عمل انجام دیتا ہے۔ یہ عنصر، جس میں ایک آؤٹ پٹ اور صرف ایک ان پٹ ہوتا ہے، اسے انورٹر بھی کہا جاتا ہے کیونکہ یہ درحقیقت ان پٹ سگنل کو الٹا (الٹا) دیتا ہے۔ اعداد و شمار "NO" منطق کے عنصر کی روایتی اشارے کو ظاہر کرتا ہے۔
انورٹر کے لیے سچائی کی میز سے پتہ چلتا ہے کہ ان پٹ میں زیادہ پوٹینشل آؤٹ پٹ پر کم پوٹینشل دیتا ہے اور اس کے برعکس۔
مغربی خاکوں میں، عنصر «NO» کا آئیکن ایک مثلث کی شکل رکھتا ہے جس کے باہر نکلنے پر دائرہ ہوتا ہے۔ بٹ چینز پر - علامت «1» کے ساتھ ایک مستطیل، آؤٹ پٹ پر دائرے کے ساتھ۔
منطقی عنصر «AND-NOT» — نفی کے ساتھ کنکشن (منطقی ضرب)، NAND
«AND-NOT» — منطقی عنصر جو ان پٹ ڈیٹا کے منطقی اضافے کا عمل انجام دیتا ہے، اور پھر منطقی نفی کا عمل، نتیجہ آؤٹ پٹ کو کھلایا جاتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، یہ بنیادی طور پر AND عنصر ہے جو NOT عنصر کے ساتھ پورا ہوتا ہے۔ اعداد و شمار منطقی عنصر "2I-NOT" کی روایتی اشارے کو ظاہر کرتا ہے۔
NAND عنصر کے لیے سچائی کی میز AND عنصر کے لیے سچائی کی میز کے برعکس ہے۔ تین صفر اور ایک کے بجائے، تین والے اور ایک صفر ہیں۔ NAND عنصر کو ریاضی دان ہنری مورس شیفر کے اعزاز میں شیفر عنصر بھی کہا جاتا ہے، جنہوں نے سب سے پہلے اس کی اہمیت کو نوٹ کیا۔ منطقی آپریشن 1913 میں۔ اسے "اور" نامزد کیا گیا ہے، صرف باہر نکلنے پر ایک دائرے کے ساتھ۔
منطقی عنصر «OR-NOT» — منقطع ہونا (منطقی اضافہ) نفی کے ساتھ، اور نہ ہی
«OR-NOT» — ایک منطقی عنصر جو ان پٹ ڈیٹا پر منطقی اضافے کا عمل انجام دیتا ہے، اور پھر منطقی نفی کا عمل، نتیجہ آؤٹ پٹ کو کھلایا جاتا ہے۔ دوسرے الفاظ میں، یہ ایک "OR" عنصر ہے جو "NOT" عنصر کے ساتھ ضمیمہ ہے - ایک انورٹر۔ اعداد و شمار منطقی عنصر «2OR-NOT» کی روایتی اشارے کو ظاہر کرتا ہے۔
OR-NOT عنصر کے لیے سچائی کی میز OR عنصر کے لیے سچائی کی میز کے برعکس ہے۔ آؤٹ پٹ پر ایک اعلی پوٹینشل صرف ایک صورت میں حاصل کی جاتی ہے — کم پوٹینشل بیک وقت دونوں ان پٹ پر لاگو ہوتے ہیں۔ "OR" کے طور پر اشارہ کیا گیا، صرف ایک آؤٹ پٹ دائرے کے ساتھ جو الٹا اشارہ کرتا ہے۔
لاجک گیٹ «خصوصی یا» — اضافی ماڈیولو 2، XOR
"Exclusive OR" — ایک منطقی عنصر جو ان پٹ ڈیٹا ماڈیولو 2 کو شامل کرنے کا ایک منطقی عمل انجام دیتا ہے، اس میں دو ان پٹ اور ایک آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔ یہ عناصر اکثر کنٹرول اسکیموں میں استعمال ہوتے ہیں۔ اعداد و شمار اس عنصر کی علامت کو ظاہر کرتا ہے۔
مغربی اسکیموں میں تصویر — جیسے «OR» داخلی دروازے کی طرف ایک اضافی خمیدہ بار کے ساتھ، گھریلو میں — بطور «OR»، صرف «1» کے بجائے «= 1» لکھا جائے گا۔
اس منطقی عنصر کو "عدم مساوات" بھی کہا جاتا ہے۔ ایک ہائی وولٹیج کی سطح صرف آؤٹ پٹ پر ہوگی جب ان پٹ سگنلز برابر نہ ہوں (ایک ایک، دوسرا صفر، یا ایک صفر اور دوسرا ایک)، یہاں تک کہ اگر ان پٹ پر ایک ہی وقت میں دو ہیں، آؤٹ پٹ صفر ہونا - یہ «OR» سے فرق ہے۔ یہ منطقی عناصر ایڈرز میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔