W diagnostyce układów cyfrowych przy znanych stanach wejściowych wyznacza się wartości teoretyczne w kolejnych węzłach (zgodnie z tabelami prawdy bramek), a następnie porównuje je z wartościami zmierzonymi. Uszkodzenie bramki ujawnia się jako niezgodność: wyjście nie odpowiada funkcji logicznej dla danych wejść.
Na schemacie oba wejścia główne mają stan 1. Sprawdzenie po kolei:
- NOT: negator zamienia 1 na 0. Pomiar wyjścia tej bramki jest równy 0, więc zachowanie jest poprawne.
- XOR: dla wejść 1 i 1 wynik wynosi 0 (bo suma modulo 2 daje 1 tylko wtedy, gdy wejścia są różne). Pomiar pokazuje 0, więc ta bramka również jest sprawna.
- NOR: to bramka OR z negacją na wyjściu: NOR(A,B) = (A OR B)’. Dla wejść 0 i 1 najpierw OR daje 1, a po negacji powinno być 0. Na wyjściu tej bramki na schemacie jest jednak zmierzone 1, co jest sprzeczne z tabelą prawdy. Taka rozbieżność jednoznacznie wskazuje na uszkodzenie tej bramki.
- AND: dla wejść 0 i 1 wynik wynosi 0. Pomiar na wyjściu wynosi 0, więc tu nie widać nieprawidłowości.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Wskazanie innej bramki wymagałoby znalezienia niezgodności pomiar–teoria właśnie na jej wyjściu. Ponieważ dla NOT, XOR i AND zmierzone stany są zgodne z funkcjami logicznymi, nie ma podstaw, by uznać je za uszkodzone.
Wskazówka egzaminacyjna: przy takich zadaniach zawsze zapisuj krótką "mini-tabelę prawdy" dla każdej sprawdzanej bramki w danym punkcie układu (dla konkretnych wejść), a dopiero potem porównuj z pomiarem. To ogranicza typowe pomyłki, np. zapomnienie o negacji w NOR albo błąd dla XOR(1,1).
