/ © Nehalennia/Zwijsen 2008 /
► NZ Informatica ► SchakelingenEen schakeling is een stukje hardware dat invoer omzet naar uitvoer. De invoer/uitvoer bij hardware schakelingen kan maar twee waarden hebben, nl. 'aan' of 'uit'. Omdat de schakelingen meestal in een elektrisch circuit zijn opgenomen, betekent 'aan' gewoonlijk dat er wel spanning op staat (bijv. 5 V) en 'uit' dat er geen spanning op staat (bijv. 0 V). Omdat al die spanningen niet altijd precies gelijk zijn, is er afgesproken in schema's te werken met 1 (= 'aan' = wel spanning) en 0 (= 'uit' = geen spanning).
De vier belangrijkste schakelingen zijn de EN, OF, XOF en NIET-schakeling (ook wel eens poorten genoemd). Met deze vier schakelingen kunnen allerlei andere schakelingen worden gebouwd, zoals een geheugen of een opteller. Hieronder worden deze vier belangrijkste schakelingen stuk voor stuk kort besproken.
De EN-schakeling ziet eruit zoals
hieronder is getekend. De waarden A en B vormen de invoer en
de waarde UIT is de uitvoer. Zoals het woord EN al
zegt, de EN-schakeling levert alleen een 1 als uitvoer
als A èn B tegelijkertijd 1 zijn. We kunnen dit
weergeven in een tabelletje. Daaruit blijkt dat de waarde van
UIT altijd 0 is, behalve als A èn B tegelijkertijd 1
zijn.
De
OF-schakeling is hieronder getekend met zijn
bijbehorende tabel. De OF-schakeling levert als uitvoer
alleen een 1 op als A òf B gelijk aan 1 is. Dat wil
zeggen, de uitkomst is altijd een 1, behalve als A en B
tegelijkertijd 0 zijn (want dan geldt niet dat A òf B 1
is).
Een
variatie op de vorige schakeling is de XOF-schakeling.
Dit is een afkorting voor Exclusieve OF. Dat betekent
dat de uitkomst alleen 1 is als uitsluitend A of B
gelijk aan 1 is. Dus A en B mogen niet tegelijkertijd 1 zijn,
want dat is niet "uitsluitend" en ook niet
tegelijkertijd 0 zijn, want dat is niet "of". De
XOF-schakeling en de tabel zijn hieronder
getekend.
Tenslotte
is er nog de NIET-schakeling. Eigenlijk is dat niet
anders dan een omkeerder. Van een 1 maakt hij een 0 (nl. een
NIET 1, want als je maar twee getallen hebt en het is
niet de ene, dan is het zeker de andere) en van een 0
maakt hij een 1 (nl. een NIET 0). De
NIET-schakeling en zijn tabel staan hieronder.