XOR XNOR Kapıları

Coddy'nin Verilog Journey'sinin Temeller bölümünün bir parçası — ders 41 / 90.

Bu ders iki ek mantık kapısını kapsamaktadır: XOR (özel VEYA) ve XNOR (özel VEYA DEĞİL). Bu kapılar bitleri karşılaştırmak ve eşlik (parity) denetimi için kullanışlıdır.

XOR Kapısı

XOR kapısı, girişler farklı olduğunda 1 çıktısını verir.

Doğruluk Tablosu (2-girişli):

a	b	out
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Verilog kapı primiti:

xor(out, a, b);

Sürekli atama eşdeğeri:

assign out = a ^ b;

XNOR Kapısı

XNOR kapısı, girişler aynı olduğunda 1 çıktısını verir. XOR'un tersidir.

Doğruluk Tablosu (2-girişli):

a	b	out
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Verilog kapı primiti:

xnor(out, a, b);

Sürekli atama eşdeğeri:

assign out = a ~^ b;   // veya ~(a ^ b)

Çoklu Girişler

XOR ve XNOR kapıları 2'den fazla girişe sahip olabilir. Çıkış şöyledir:

XOR: Girişlerin tek bir adedi 1 ise sonuç 1'dir
XNOR: Girişlerin çift bir adedi 1 ise sonuç 1'dir

xor(out, a, b, c);      // 3 girişli XOR
xnor(out, p, q, r, s);  // 4 girişli XNOR

Örnek (3-girişli XOR):

a	b	c	out
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	1
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

Yaygın Kullanımlar

Kullanım	Örnek
İki bitin farklı olup olmadığını karşılaştırın	`xor(diff, a, b)`
İki bitin aynı olup olmadığını karşılaştırın	`xnor(same, a, b)`
Eşlik (Parity) üretimi (tek sayıda 1 olması durumu)	`xor(parity, data[0], data[1], data[2], data[3])`
Eşlik (Parity) kontrolü (çift sayıda 1 olması durumu)	`xnor(parity, data[0], data[1], data[2], data[3])`

Kod Örneği

module xor_xnor_demo (
  input a, b,
  output xor_out,
  output xnor_out
);
  xor(xor_out, a, b);
  xnor(xnor_out, a, b);
endmodule

Özet Tablosu

Kapı	Çıkışın 1 Olduğu Durum	Primitif	Operatör
XOR	Girişler farklı	`xor(out, a, b)`	`^`
XNOR	Girişler aynı	`xnor(out, a, b)`	`~^`

Görev

Görevlere bağlı olarak eksik kapı (gate) primitiflerini ekleyin.

Ne yapmalı:

Çıkışı xor_result ve girişleri x ile y olan bir XOR kapısı oluşturun
Çıkışı xnor_result ve girişleri x ile y olan bir XNOR kapısı oluşturun

Kopya kağıdı

XOR, girişler farklı olduğunda 1 çıktısı verir. XNOR ise girişler aynı olduğunda 1 çıktısı verir.

Kapı	Şu durumda çıktı 1 olur:	Primitif	Operatör
XOR	Girişler farklı olduğunda	`xor(out, a, b)`	`^`
XNOR	Girişler aynı olduğunda	`xnor(out, a, b)`	`~^`

Birden fazla giriş için: XOR, tek sayıda giriş 1 olduğunda 1 çıktısı verir; XNOR ise çift sayıda giriş 1 olduğunda 1 çıktısı verir.

xor(out, a, b, c);      // 3-input XOR
xnor(out, p, q, r, s);  // 4-input XNOR

Kendin dene

module xor_xnor_challenge (
  input x,
  input y,
  output xor_result,
  output xnor_result
);
  
  // YAPILACAK: XOR kapısı ekle (xor_result = x ^ y)
  
  // YAPILACAK: XNOR kapısı ekle (xnor_result = x ~^ y)

endmodule