Explorateur de portes logiques

NAND est fonctionnellement complet. On peut construire NOT, AND et OR entièrement à partir de NAND, c'est pourquoi de nombreux circuits réels préfèrent un petit ensemble de portes primitives.

Une porte logique lit ses entrées comme HIGH (1) ou LOW (0) et produit un seul 1 ou 0 selon une règle fixe : AND veut les deux hautes, OR au moins une, XOR veut qu'elles diffèrent. La table de vérité ci-dessous est la définition complète de la porte : chaque combinaison d'entrées avec sa sortie, et il n'y a rien d'autre à savoir. Empilez assez de ces petites décisions et vous obtenez des additionneurs, de la mémoire et, finalement, un processeur entier.

Les signaux n'arrivent pas instantanément : chaque porte ajoute un petit temps de propagation, et deux chemins vers la même sortie peuvent avoir des longueurs différentes. Quand une entrée change, la sortie peut afficher brièvement la mauvaise valeur avant de se stabiliser, ce qu'on appelle un glitch ou aléa, alors même que la table de vérité est parfaitement correcte. Observez la bande temporelle : le front de sortie suit le front d'entrée exactement de ce délai de porte, et dans les circuits à plusieurs portes ces délais s'additionnent en courses visibles.