每台计算机的核心都运行着数十亿个逻辑门，而这些控制计算机判断与计算的“小单元”，基石是一种叫晶体管的半导体器件。它就像电子世界的“水龙头”——通过栅极电压控制电流的开关：有电（1）时打开，没电（0）时关闭，这是理解所有逻辑门的关键。
非门（NOT门）是最基础的逻辑门，用单个晶体管就能实现“反转魔法”：输入1（按下按钮），晶体管关闭，输出0（水龙头停水）；输入0（松开按钮），晶体管打开，输出1（水龙头出水）。简单来说，输入和输出永远相反，像一面“逻辑镜子”。
与门（AND门）则是两个晶体管串联的“双保险”：只有两个输入都为1（两道锁都打开），电流才能通过，输出1；只要有一个输入0，电流就被阻断，输出0。这就像进保险库需要两把钥匙同时插入，少一把都不行。或门（OR门）是两个晶体管并联的“多路选择”：只要有一个输入为1（一条水管打开），电流就能通过，输出1；只有两个输入都为0（两条水管都关），才会输出0，像家里的灯，按任意一个开关都能亮。
更复杂的是通用门——NAND（与非门）和NOR（或非门）。NAND是与门后接非门，输出0当且仅当所有输入都是1，比如三把锁都打开时警报不响（输出0），否则警报响（输出1）；NOR是或门后接非门，输出1当且仅当所有输入都是0，像两条水管都关时才没水流出。在CMOS技术中，NAND的上拉网络是PMOS并联，速度更快，而NOR的下拉网络是NMOS并联，下降速度快，两者都是构建复杂逻辑的“积木块”。
异或门（XOR门）则是“组合魔法”：需要与门、或门、非门一起协作，像你和朋友的钥匙状态不同（一个开一个关）时，门才会打开。具体来说，先用水龙头的反转得到输入的反，再用串联检查“A开且B关”“A关且B开”，最后用并联把这两种情况合起来，输出1当且仅当输入不同。
这些由晶体管组合而成的逻辑门，是计算机的“语言翻译官”——把二进制的0和1转换成具体的判断与计算。比如，SRAM存储器用晶体管保存每个数据位，每个存储单元的晶体管保持稳定的二进制状态；CPU里的数十亿晶体管，就是这样的“电子士兵”，每秒执行数万亿次操作，支撑着智能手机的人脸识别、3D游戏等复杂功能。
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