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與門

與門（英語：AND gate）又稱“與電路”、邏輯“積”、邏輯“與”電路。是執行“與”運算的基本邏輯門電路。有多個輸入端，一個輸出端。當所有的輸入同時為高電平（邏輯1）時，輸出才為高電平，否則輸出為低電平（邏輯0）。

中文名: 與門
外文名: AND gate
別名: 與電路
邏輯積
邏輯與電路

含義: 所有條件必須具備。
表達式: F=A·B
所屬範圍: 邏輯門
功能: 執行“與”運算的基本邏輯門電路
應用學科: 物理等
適用領域: 電路、邏輯等

與門基本功能

與門是實現邏輯“乘”運算的電路，有兩個以上輸入端,一個輸出端(一般電路都只有一個輸出端,ECL電路則有二個輸出端)。只有當所有輸入端都是高電平（邏輯“1”）時,該電路輸出才是高電平（邏輯“1”）,否則輸出為低電平（邏輯“0”）。^[1] 其二輸入與門的數學邏輯表達式：Y = AB，對應的真值表如下：^[2]

與門的真值表<br>
輸入A	輸入B	輸出Y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

與門邏輯符號

與門有3種邏輯符號，包括：形狀特徵型符號（ANSI/IEEEStd 91-1984）、IEC矩形國標符號（IEC 60617-12）、DIN符號（DIN 40700）。


ANSI/IEEE Std 91-1984	IEC 60617-12（國標符號）	DIN 40700

與門實現

與門的實現方法包括使用CMOS邏輯、NMOS邏輯、PMOS邏輯以及二極管實現等。

CMOS邏輯
CMOS邏輯實現	二極管實現

以二極管實現為例，與門的實現原理為：

如圖：為二極管與門電路，Vcc = 5v，R1 = 3K9, 假設3v及以上代表高電平，0.7及以下代表低電平，

下面根據圖中情況具體分析一下，

1. Ua=Ub=0v時，D1，D2正向偏置，兩個二極管均會導通，此時Uo為電位為0.7v.，輸出為低電平

2.當Ua，Ub一高一低時，不妨假設Ua = 3v，Ub = 0v，這時我們不妨先從D2開始分析，

D2會導通，導通後D2壓降將會被限制在0.7v，那麼D1由於右邊是0.7v左邊是3v所以會反向偏置而截止，因此最後Uo為0.7v低電平輸出，這裏也可以從D1開始分析，如果D1導通，那麼Uo應當為3.7v，

此時D2將導通，那麼D2導通，壓降又會變回0.7，最終狀態Uo仍然是0.7v.輸出低電平，此時D1馬上截止。

3. Va=Vb=3v，這個情況很好理解， D1，D2都會正偏，Uy被限定在3.7V.

總結(借用個定義)：通常二極管導通之後，如果其陰極電位是不變的，那麼就把它的陽極電位固定在比陰極高0.7V的電位上;如果其陽極電位是不變的，那麼就把它的陰極電位固定在比陽極低0.7V的電位上，人們把導通後二極管的這種作用叫做鉗位。（特別説明：壓差大的二極管先導通，先鉗位，先導通的二極管具有電路控制權）

與門集成電路

與門是基本的邏輯門，因此在TTL和CMOS 集成電路中都是可以使用的。標準的74系列 CMOS 集成電路有74X08、74X09（OC），包含四個獨立的2輸入與門；74X11，包含三個獨立的3輸入與門；74X21，包含兩個獨立的4輸入與門。CD4000系列集成電路有：CD4081，包含四個2輸入端與門；CD4082，包含兩個4輸入端與門。^[3] 引腳分配如下：