W notacji bramek logicznych stosowanej w automatyce i w diagramach bloków funkcyjnych (FBD) małe kółko ("bąbelek") na wejściu lub wyjściu oznacza negację danego sygnału. To znaczy, że zanim sygnał trafi do wnętrza bloku, jest odwracany: 0 staje się 1, a 1 staje się 0.
Na rysunku widać blok z napisem AND, ale oba wejścia mają bąbelki. Oznacza to, że realizowana operacja ma postać:
(NOT I0.2) AND (NOT I0.3).
Teraz stosujemy prawo De Morgana, które mówi, że koniunkcja zanegowanych sygnałów jest równoważna negacji alternatywy:
(NOT A) AND (NOT B) = NOT(A OR B).
Wyrażenie po prawej stronie to dokładnie funkcja NOR (zanegowane OR).
Praktyczna interpretacja jest bardzo ważna w eksploatacji i programowaniu systemów mechatronicznych: wyjście (np. Q0.4) będzie w stanie 1 tylko wtedy, gdy oba sygnały wejściowe (I0.2 i I0.3) są w stanie 0. Jeśli choć jedno wejście przyjmie stan 1, to po negacji na wejściu pojawi się 0, a AND da wynik 0.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?
- OR dawałoby 1 już przy jednym aktywnym wejściu, a tutaj warunek jest odwrotny (aktywne wyjście przy braku aktywnych wejść).
- AND (bez uwzględnienia bąbelków) sugeruje 1 tylko przy dwóch jedynkach na wejściach, ale w tym symbolu wejścia są najpierw odwracane.
- NOT to negacja pojedynczego sygnału, a pokazany blok ma dwa wejścia i realizuje funkcję dwuargumentową.
Na egzaminie zawsze analizuj cały symbol: napis w bloku i znaczenie znaczników negacji na wejściach/wyjściu.
