Селиванов П. В., Тастембеков Т. А. Аналогты және санды электрондық Қондырғылар
жүктеу/скачать 5,45 Mb.
|
Мет2
- Бұл бет үшін навигация:
- Қысқаша теориялық мағлұматтар
| 4.1 Жұмыстың мақсаты
Негізгі логикалық функцияларды реализациялайтын (жүзеге асыратын) логикалық элементермен танысу және қарапаым логикалық схемаларды талдау мен құрастыру (анализ және синтез). Қысқаша теориялық мағлұматтар Саны шектеулі логикалық алгебра амалдары арқылы n айнымалылар көмегімен құрастырылған кез келген логикалық өрнекті n айнымалыдан тұратын функция ретінде қарастыруға болады. Айнымалылар көбінесе “X’’, ал функция - немесе символдары (таңбалары) арқылы белгіленеді, мұнда Х айнымалылар жиыны болып табылады. Айнымалылар саны кез келген болуы мүмкін. Логикалық функциялар мен олардың айнымалары тек екі мәнге ие бола алады, олар көбінесе “0” және “1” арқылы белгіленеді. Электрлік схемаларда “0” күйіне кернеудің төменгі деңгейі, ал “1” күйіне оның жоғарғы деңгейі сәйкестендіріледі. Логикалық функция сөзбен, аналитикалық өрнекпен немесе ақиқат кестемен (таблица истинности) берілуі мүмкін. Ең айқын тәсіл ақиқат кесте болып табылады, онда айнымалылардың мүмкін комбинациялары мен соларға сәйкес функциялардың мәндері қарастырылады. Логикалық алгебра функцияларын реализациялайтын (жүзеге асыратын) қондырғылар логикалық элементтер (ЛЭ) деп аталады. Олардың көпшілігі интегралдық (жинақ) орындалуда шығарылады. Көп айнымалылы ЛЭ де шығарылады, бірақ екі кірісті ЛЭ көмегімен, композиция амалын (операция) пайдалана отыра, саны кез келген айнымалылы функцияны реализациялауға болады. ЛЭ үшін ақиқат кесте, шартты графикалық таңбалануы, аналитикалық түрдегі жазылуы 1.1- , …1.6 - суреттерде келтірілді. Логикалық элемент ТЕРІСТЕУ (4.1-сурет) логикалық терістеу амалын реализациялайды. Функция айнымалының теріс мәніне ие болады. Сондықтан да бұл ЛЭ элементті инвертор деп те атайды . 4.1- сурет ТЕРІСТЕУ элементі Логикалық элемент ЖӘНЕ (4.2-сурет) логикалық көбейту амалын реализациялайды (конъюнкция). Функция барлық айнымалылар “1” болғанда, “1”-ге ие болады. 4.2-сурет. ЖӘНЕ элементі Логикалық элемент НЕМЕСЕ логикалық қосу (дизъюнкция ) а малын реализациялайды. Егер, айнымалылардың кем дегенде біреуі “1” тең болса, функция “1”-ге ие болады . 4.3- сурет НЕМЕСЕ элементі Логикалық элемент ЖӘНЕ- ТЕРІСТЕУ логикалық көбейтуді терістеу функциясын реализациялайды. Функция барлық айнымалылар “1” тең болғанда, “0” (“1” емес) мәніне ие болады . 4.4 –сурет ЖӘНЕ- ТЕРІСТЕУ элементі Логикалық элемент НЕМЕСЕ–ТЕРІСТЕУ логикалық қосуды терістеу функциясын реализациялайды. Функция, кем дегенде бір айнымалы “1” тең болғанда, “0”(“1” емес) мәніне ие болады . 4.5 - сурет НЕМЕСЕ –ТЕРІСТЕУ элементі Логикалық элемент “2 модулі бойынша қосу” (4.6-сурет, а) екілік сандарды арифметикалық қосу ережелерімен анықталатын амалды орындайды. Функция , “1” мәніне ие айнымалылар саны тақ болса , “1” тең болады. Логикалық элемент “тыйым салушы НЕМЕСЕ” (4.6-сурет, б) тек айнымалылардың біреуі ғана бірге тең болғанда, функция “1” мәніне ие болатын жағдайды реализациялайды. Осылар үшін аналитикалық түрде жазылулары бірдей, бірақ функциялар тек екі айнымалылы болғанда ғана, сәйкес болады (беттеседі)! 4.6- сурет Логикалық функцияларды ЛЭ көмегімен реализацияламастан бұрын, оларды ықшамдап алуға ұмтылу керек. Ол логикалық алгебра заңдары мен тепе – теңдіктерінің көмегімен іске асырылады. Міне осылардың кейбіреулері Логикалық функциялар үшін топтастыру және алмастыру заңдарын қолдануға болады Кез келген күрделі (логикалық) функцияны реализациялауға мүмкіншілік беретін ЛЭ жиыны функционалды толық немесе базис деп аталады. Мысалы, ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ, ТЕРІСТЕУ логикалық элементтері базисті құрайды. Бір ғана логикалық элементті базистер бар. Олар ЖӘНЕ-ТЕРІСТЕУ, немесе НЕМЕСЕ-ТЕРІСТЕУ логикалық элементтері. ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ, ТЕРІСТЕУ ЛЭ пайдаланып құрастырылған схемалар оқығанға ыңғайлы, бірақ бір элементтен тұратын базис арқылы жасалған схема микросхемаларда шағын қаңқалы (корпусты) болады. ЖӘНЕ-ТЕРІСТЕУ немесе НЕМЕСЕ-ТЕРІСТЕУ базисіне ауысқанда Де-Морган ережесін пайдаланады Іс жүзінде қолданғанға формулалары ыңғайлы. Де-Морган ережесін композиция заңдарын пайдаланып кез келген айнымалыларға таратуға болады. жүктеу/скачать 5,45 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|