Mantıksal DEĞİL (NOT) Kapısı / Logic NOT Gate

Mantıksal Değil (NOT) kapısı günümüzde bir sürü devrede karşımıza çıkabilmektedirler. Çalışma mantıklarına bakarsak aslında çok basit bir işlem yaptıkları anlaşılmaktadır. Giriş sinyali “1” olduğu durumda onu “0” veya giriş sinyali “0” olduğu durumda onu “1” yapmaktadır. Kısaca özetlemek gerekirse girişi terslemektedir. Bu noktada her lojik kapımızda olduğu gibi bu lojik kapımızda da matematiksel bir formül bulunmaktadır. Aslında bu formüllerimizin önemini bir önceki yazılarımızda da görmüştük. Matematiksel ifadeler, kurmakta olduğumuz lojik devremizin çözümlenmesinde işimizi çok yaramaktadır. Bu sayede hem hız kazanıyoruz hem de devremizi çok daha iyi analiz edebilir bir hale geliyoruz. O zaman hadi gelin mantıksal “DEĞİL” kapımızın matematiksel ifadesini görelim.

Lojik kapımızın matematiksel ifadesini de öğrendiğimize de göre artık yavaştan basit mantıksal “DEĞİL” kapımızın devresini kurabiliriz. Bunun için transistör, direnç gibi devre elemanları yeterli olacaktır. İlk olarak girişimizi transistörümüzün “base” ucuna bağlıyoruz. Sonrasında çıkışımızı kontrol ettiğimizde girişi terslediğini rahatça görebiliriz. Bu sayede gün geçtikçe istediğimiz mantıksal işlevi elde şansını yakalamış olacağız.
O zaman gelin kurmuş olduğumuz devremizi alt tarafta görüntüleyelim.

Aslında devremize yine baktığımızda genel anlamda transistörümüzün Collector ve Base bacaklarına direnç bağladığımızı görüyoruz. Sonrasında Collector bacağının oradan çıkışımızı (OUTPUT) alıyoruz. Devremizi kurduktan sonra BASE ucundaki INPUT aracılığıyla her türlü sinyali gönderme şansımız mümkündür. Bunlardan eğer “1”i gönderirsek çıkış 0, “0” gönderirsek çıkışımız “1” olacaktır. Yani girişimizin terslenmiş halinde bir mantıksal işlev ihtiyacımız var ise mantıksal DEĞİL kapısı tam olarak ihtiyacımızı karşılayacaktır.

Bundan sonra öğrenmemiz gereken bir diğer konu ise mantıksal “DEĞİL” kapımızın sembolü ve doğruluk tablosu olacaktır. Bu da aşağıdaki görselde gördüğümüz gibi üçgen şeklinde olacaktır. Bu sembol genel anlamda her yerde aynı olacaktır. Bunun yanı sıra doğruluk tablomuzu çıkarmakta bir o kadar kolay olacaktır. Zaten yazımızın en başında öğrendiğimiz matematiksel ifadeyi incelediğimizde de bunu anlamak mümkündür. Burada en kritik şeylerden biri giriş ve çıkışların hangi harfi temsil ettiğini bilmektir. Zaten onun dışında lojik kapımızın yaptığı tek şey giriş sinyalini terslemektir.

Mantıksal “DEĞİL” kapıları genellikle invertör olarak da adlandırılabilmektedir. Zaten matematiksel ifadesine ve doğruluk tablosuna bakınca da aslında pek komplike bir kapı olmadığı anlaşılmaktadır. Yani başlangıç seviye alıştırmalar için test edilmek için birebirdir.
Günümüzde aktif olarak kullanılmakta olan “NOT” Gate entegrelerin bazıları aşağıdaki gibidir:

TTL Lojik “DEĞİL” Kapısı Entegre Örnekleri

• 74LS04 Altılı DEĞİL Kapısı
• 74LS14 Altılı DEĞİL Kapısı

CMOS lojik ”DEĞİL” Kapısı Entegre Örnekleri

• CD4009 Altılı DEĞİL Kapısı
• CD4069 Altılı DEĞİL Kapısı
Bu kadar örnek entegreden de haberdar olduğumuza göre artık son olarak örnek bir entegremizin iç yapısına bakabiliriz. Bu sayede konuyu genel anlamda daha iyi pekiştirmiş oluruz. Hem de entegreleri tanıtırken kullanmakta olduğumuz “altılı” kavramının ne olduğuna da orada kısaca değinme şansını yakalayabiliriz.

7404 DEĞİL Kapısı Entegresi

7404, Yüksek Hızlı CMOS ailesinden gelen bir mantıksal “DEĞİL” kapısı entegresidir. 7404, tek bir pakette altı bağımsız kapı içermektedir. Aslında yukarıda da bahsettiğimiz altılı kavramı bunu temsil etmektedir. Yani entegremizin içinde hali hazırda kullanıma hazır olan 6 adet “LOJİK” DEĞİL kapısı bulunmaktadır. Bu da aslında birçok projemizde bize çok yardımcı olmaktadır.
Bu kapıları öğrendikten sonra zaten geriye yapmamız gerek tek bir şey kalmaktadır. O da onlarla projeler yapmak olacaktır.