Logic Gates: Circuit Simulator — 通过连接真实电路并用真值表验证，学习逻辑门

真正有用的判断标准，是你是否需要亲手连接电路，而不只是阅读相关内容。Logic Gates: Circuit Simulator 将每节课都放在 3D 面包板上：拖入门电路、连接输入、按下运行，然后用真值表逐行验证电路是否正常工作。课程分为四个世界，共 34 节课，从七种基本门电路一直讲到加法器、多路复用器和时序逻辑，并且在 Android 上免费提供。

是的。Logic Gates: Circuit Simulator 是 Google Play 上的应用名称，而应用自己的界面和课程称其为 Logic Gates Lab。这是同一个应用，包含相同的 34 节课、12 个连接实验、8 个构建项目和每日电路谜题。

真值表会逐行列出门电路或电路输入的所有可能组合，并在最后一列显示该组合产生的输出。由于输入组合是有限的——两个输入会产生四行，三个输入会产生八行——真值表完整描述了电路的行为，不留下任何需要猜测的地方。Logic Gates Lab 会在你连接的电路旁显示预期真值表和实际输出，不匹配的行会以红色高亮。

NAND 是先执行 AND、再执行 NOT 的门电路；之所以称为通用门，是因为其他所有逻辑门——包括 AND、OR、NOT 和 XOR——都可以通过按正确方式连接 NAND 门来构建。这一点对真实芯片设计很重要，因为反复制造单一种类的门电路，比制造多种不同类型的门电路更简单。Logic Gates Lab 的 Gate Fundamentals 世界会专门介绍 NAND 这一通用构建模块。

半加器只对两个比特进行加法，并输出 Sum（通过 XOR）和 Carry（通过 AND），但无法接收来自上一次加法的进位。全加器有三个输入——两个比特加上进位输入——因此可以将多个全加器串联起来，计算宽度超过单个比特的数字，例如 Logic Gates Lab 的项目最终构建的 2 位加法器。

卡诺图是一种网格布局，用来排列真值表的输出，使任意两个相邻单元格恰好只有一个输入比特不同。这样的布局能直观显示输出相同的分组，让你通过观察就能简化布尔表达式，而不必逐步套用布尔代数恒等式和德摩根定律。Logic Gates Lab 会在世界 2 中介绍卡诺图，并学习其他布尔代数内容。

组合电路的输出只取决于当前输入——加法器或多路复用器就是如此。时序电路具有记忆功能：SR 锁存器或 D 触发器会在一个时钟周期内保持数值，因此其输出既取决于过去的输入，也取决于当前输入。由多个触发器串联构成的寄存器和行波计数器，能让电路记住状态，而不是只做出即时响应。Logic Gates Lab 的世界 4 将介绍这一时序逻辑层。

是的。世界 1 的全部九节课——包括所有基本门电路以及德摩根定律——和该世界的全部六个动手实验均可免费使用；此外还包括可保存 3 个电路的无限沙盒、半加器项目，以及每天都能进行的每日电路谜题。Pro 可解锁世界 2 至 4、其余 7 个构建项目（一直到 1 位 ALU）、不限次数的考试模式运行、AI 电路导师，以及不限数量的沙盒电路保存。

不可以。Logic Gates: Circuit Simulator 可通过 Google Play 在 Android 手机和平板电脑上使用，本页面仅链接到该应用页面。

这是每天更新、根据日期生成的连接谜题：在有限的门电路数量内，连接出符合目标真值表的电路。它永久免费，完全离线运行，会记录你最佳连续完成记录，并提供可在设置中开启的可选本地提醒。

每节课、每个项目和每道考试题中的目标表，都会由模拟器用来检查你连接结果的同一组小型布尔函数计算得出；所有计算都在你的设备上完成，无需与服务器往返通信。这意味着题目给出的答案永远不会与引擎实际检查的内容不一致，即使完全没有网络连接，也能正常评分。