XOR-Gatter

Das XOR-Gatter gibt immer dann ein High-Signal weiter, wenn an genau einem Eingang ein High-Signal vorliegt.

Aussehen des XOR-Gatters

Von oben betrachtet ist das gelbe Schaltzeichen sichtbar. Durch den lila Hintergrund ist das XOR-Gatter bereits aus der Entfernung zu erkennen.

An den Seiten befinden sich zwei Eingänge und ein Ausgang. Dabei sind die Eingänge mit dem Wort „IN“ und orangenen Pins am Block und der Ausgang mit dem Wort „OUT“ und roten Pins am Block gekennzeichnet.

Auch von unten lassen sich die Ein- und Ausgänge an den farblichen Pins erkennen. So zeigen die orangenen Pins die Eingänge und die roten Pins den Ausgang an.

Funktionalität des XOR-Gatters

Das XOR-Gatter verarbeitet die beiden eingehenden Signale nach dem XOR-Prinzip. Um ein High Signal auszugeben, muss genau ein Eingangssignal High sein. Sollten beide Signale entweder Low oder High sein, ist das Ausgangssignal Low.

Beispiel zur Funktionalität

Das XOR-Gatter kann z. B. zur Addition von binären Zahlen verwendet werden, oder zum Vergleichen, ob zwei Signale ungleich (≠) sind.

1. Da beide Eingangssignale Low sind, ist das Ausgangssignal ebenfalls Low.

2. Es gehen jeweils ein High und ein Low-Signal ein, weswegen das Ausgangssignal High ist.

3. Da beide Eingangssignale High sind, ist das Ausgangssignal Low.

 

Was ist ein XNOR-Gatter?

Ein XNOR-Gatter ist prinzipiell ein XOR-Gatter, bei dem der Ausgang invertiert ist.

Das Gatter schaltet durch, wenn keiner der Eingänge oder alle Eingänge aktiv sind, nicht jedoch wenn nur einer der Eingänge aktiv ist. Es eignet sich daher zum Vergleichen, ob zwei Signale gleich (=) sind.

Der Name XNOR-Gatter steht daher in der Langform auch für EXCLUSIVE-NOT-OR-Gatter.

 

Wie baut man ein XNOR-Gatter?

Ein XNOR-Gatter zu bauen, ist in zwei kleinen Schritten erledigt.

Hierfür benötigst du:

  • einen Inverter (NOT-Gatter)

  • ein XOR-Gatter

 

Zuallererst platzierst du das XOR-Gatter. Danach platzierst du den Eingang des Inverters am Ausgang des XOR-Gatters. So könnte das XNOR-Gatter bei einer Schaltung aussehen:

 

1. Links ist das XNOR-Gatter, das das Ausgangssignal von High zu Low invertiert. Rechts ist das XOR-Gatter, das das Ausgangssignal High ausgibt.