逻辑门

基本单元

逻辑门又称“数字逻辑电路基本单元”。执行“或”、“与”、“非”、“或非”、“与非”等逻辑运算的电路。任何复杂的逻辑电路都可由这些逻辑门组成。广泛用于计算机、通信、控制和数字化仪表。

组件作用

通过控制高、低电平（分别代表逻辑上的“真”与“假”或二进制当中的“1”和“0”），从而实现逻辑运算。

模块化逻辑门

英国科学家近使用细菌和基因手段，通过对一种无害的大肠杆菌进行基因改造，制造出了用于制造计算设备的基础元件——逻辑门。这种可模块化的新型“生物逻辑门”标志着朝最终制造出生物计算机迈进了一大步。

在最新研究中，英国帝国理工学院的科学家使用已经被修改过的DNA来对肠道内常见的大肠杆菌进行重新编程，让其在受到化学物质的刺激时，能用蛋白质等作为输入信息和输出信息，完成逻辑运算，从而具有与当前计算机所用电路逻辑门类似的信息处理能力。他们研制出了一类“AND（与）门”，也制造出了一类“NOT（非）门”，并将两者结合在一起制造出了更复杂的“与非门”。

最新研制出来的生物逻辑门的所作所为与电子逻辑门几乎一样，更重要的是，这种生物逻辑门可以模块化地进行逻辑门之间的叠加，而以前的生物逻辑门则不具备这种逻辑门叠加功能，因此本次研究成果是科学家们迄今制造出的最先进的“生物电路”。

新型生物逻辑门的模块化功能也意味着它们能被放在一起来制造不同类型的逻辑门，以便未来开发出更复杂的生物处理器。比如，科学家们可以研制出能在人的关节处游荡的传感器，探测此处有害噬菌斑的组成并快速将药物递送到受影响的区域。其他应用还包括研制探测和破坏身体内癌细胞的传感器以及能置于环境中的污染检测器来探测和中和诸如砷等有害毒素。

科学家们下一步计划研制由多个逻辑门组成的更复杂的回路。他们面临的一个挑战是找到方法能让多个生物逻辑门有效地结合在一起，能像电子逻辑门之间那样有效地“沟通”，以便执行更复杂的处理过程。

组件种类

或门简介

或门（英文：Or gate）又称或电路。如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系。具有“或”逻辑关系的电路叫做或门。或门有多个输入端，一个输出端，多输入或门可由多个2输入或门构成。只要输入中有一个为高电平时（逻辑1），输出就为高电平（逻辑1）；只有当所有的输入全为低电平时，输出才为低电平。

与门简介

与门（英语：AND gate）又称“与电路”。是执行“与”运算的基本逻辑门电路。有多个输入端，一个输出端。当所有的输入同时为高电平（逻辑1）时，输出才为高电平，否则输出为低电平（逻辑0）。

非门简介

非门（英文：NOT gate）又称反相器，是逻辑电路的基本单元，非门有一个输入和一个输出端。逻辑符号中输出端的圆圈代表反相的意思。当其输入端为高电平（逻辑1）时输出端为低电平（逻辑0），当其输入端为低电平时输出端为高电平。也就是说，输入端和输出端的电平状态总是反相的。

与非门简介

由与门与非门组合而成。

或非门简介

由或门和非门组合而成。

其中，非门和或非门在数字电路中较为常见。