Чему учат уровни
- Базовые элементы. NOT, AND, OR как одиночные элементы — чтобы освоить редактор.
- NAND универсален. NOT из одного NAND, AND из двух, OR из трёх (де Морган), XOR из четырёх. Любую когда-либо построенную цифровую схему можно собрать из одних NAND; CMOS-чипы состоят в основном из NAND и NOR, потому что это самые дешёвые элементы по числу транзисторов.
- Арифметика. Полусумматор (XOR для суммы, AND для переноса), затем полный сумматор, принимающий ещё и входной перенос, затем два таких, соединённых в 2-битный сумматор. Сумматор 64-битного процессора — та же идея 64 раза плюс приёмы для ускорения переноса.
- Выбор и сравнение. Мультиплексор (1-битный «if»), мажоритарная функция (снова функция переноса) и равенство (XNOR по битам, AND по всем).
Как читать редактор
Провода несут 0 (серый) или 1 (синий). Входной пин без подключения читается как 0 и помечается, поэтому незаконченная схема никогда не проходит случайно. Таблица истинности справа перечисляет каждую комбинацию входов; ожидаемые столбцы задаются уровнем, фактические — вашей схемой, пересчитываемой по мере сборки. Петли (элемент, питающий сам себя) сообщаются, а не симулируются: эти головоломки — комбинационная логика, где выход зависит только от текущих входов.
Обозначения элементов
| Элемент | Выход равен 1, когда | Обозначение |
|---|---|---|
| NOT | вход равен 0 | треугольник с кружком |
| AND | все входы равны 1 | плоская задняя сторона, скруглённая передняя (форма D) |
| OR | хотя бы один вход равен 1 | изогнутая задняя сторона, заострённая передняя |
| XOR | ровно один вход равен 1 (нечётное число) | OR со второй дугой сзади |
| NAND / NOR / XNOR | противоположность AND / OR / XOR | та же форма с кружком на выходе |
Вопросы
Как соединить два элемента?
Нажмите на маленький кружок на правой стороне элемента (его выход) и тяните к кружку на левой стороне другого элемента (вход). Отпустите, чтобы соединить. Входной пин принимает один провод; выход может питать много входов.
Как что-нибудь удалить?
Нажмите на провод, чтобы удалить его. Нажмите на элемент, чтобы выбрать его, и нажмите Delete или Backspace, либо перетащите его на палитру. «Сбросить уровень» очищает всё, кроме входов и выходов.
Моя схема сохраняется?
Да, для каждого уровня, в локальном хранилище вашего браузера; ничего не загружается на сервер. Очистка данных сайта удаляет её.
Можно ли использовать больше двух входов на элемент?
В песочнице есть AND3 и OR3. Уровни намеренно ограничивают палитру; соединение двух 2-входовых элементов — часть упражнения.
Что такое пар?
Число элементов в известном минимальном решении с разрешёнными элементами. Сравняться с ним хорошо; побить его было бы новостью.