Лекция 12

1. Лекция 12

Двоичные логические элементы.
Применение двоичных логических
элементов. Функциональные схемы

2. Двоичные логические элементы.

Работа любых цифровых устройств основана на
конкретных
логических
законах.
Основную
составную
часть
любой
цифровой
схемы
составляют логические элементы.
Логический элемент – это устройство, которое после
обработки двоичных сигналов выдаёт значение
одной из логических операций.
Логические элементы(вентили) работают на основе
двоичной системы исчисления, поэтому называются
двоичными логическими элементами.

3. Двоичные логические элементы.

Специалисты в области цифровой техники
сталкиваются с двоичными логическими
элементами ежедневно в процессе своей работы.
Логические элементы участвуют при сборке
простых включателей, реле, вакуумных ламп,
транзисторах, диодах или интегральных схемах.
Из-за широты применения интегральных схем и
дешевизны, цифровые устройства могут быть
собраны только на их основе. Рассмотрим
основные логические элементы

4. Логический элемент «И».

Для указания логического элемента «И»
схематически. используют следующее
обозначение
Конъюнктор

5. Логический элемент «И».

Это обозначение является стандартным. Так как
термин логический используется
при принятии какого-то решения, то логический
элемент можно назвать схемой, в которой на основе
входящих сигналов на выходе принимается решение
«да» или «нет».
Рассмотрим принцип работы логического элемента
«И»на основе работы механического включателя, в
котором ключи соединены последовательно

6. Принцип работы логического элемента «И»

Рассмотрим принцип работы логического элемента
«И»на основе работы механического включателя, в
котором ключи соединены последовательно
Логический элемент «И»
присоединен к входным
ключам. Индикатором
выхода служит светодиод.
Если на входах А и В
появится сигнал низкой
степени, то светодиод не
возгорается.

7.

Приведем таблицу истинности для этого случая :
Данная таблица истинности дает полную информацию о
работе логического элемента «И », входные сигналы А
и В связанные логической функцией «И» на выходе дают
сигнал Y. Сокращенная форма записи этого утверждения
A&B (или используют обозначение А⋀В) - как известно
называется булевым выражением и широко используется
в техническе

8. Логический элемент «ИЛИ»

Для указания логического элемента «ИЛИ»
схематически, используют следующее
обозначение:
Дизъюнктор

9. Логический элемент «ИЛИ»

Рассмотрим принцип работы логического элемента
«ИЛИ» на основе работы механического включателя, в
котором ключи соединены параллельно.
Для возгарания лампы L1
необходимо чтобы был
замкнут хотя бы один ключ

10. Таблица истинности для логического элемента «ИЛИ»:

Таблица истинности дает полную информацию о работе
логического элемента «ИЛИ », входные сигналы А и В
связанные логической функцией «ИЛИ» на выходе дают
сигнал Y=
Выражение
называется булевой функцией и
используется в технике

11. Логический элемент «НЕТ». ИНВЕРТОР

Все логические элементы рассмотренные выше
содержали два входа один выход. Схема под
названием ИНВЕРТОР, соответствующая
логическому элементу «НЕТ» имеет один вход и
один выход. Основной функцией инвертора является
обеспечение на выходе сигнала противоположного
сигналу на входе.
ИНВЕРТОР

12. Таблица истинности для логического элемента «НЕТ»

13. Логический элемент « И-НЕТ»

Логический элемент «НЕ-И» осуществляет
логическую функцию «НЕ-И» или инвертор
логического элемента «И». Эта логическая операция
обозначается
или в развернутом виде

14. Логический элемент «не-или »

Логический элемент «не-или »осуществляет
логическую функцию «не-или » или же
инвертор «не-или ». На схеме это выглядит
как:
или же в развернутой форме

15.

С помощью логических элементов «И», «ИЛИ», «НЕ»
можно реализовать (собрать как из конструктора)
типовые функциональные узлы(блоки) ЭВМ:
Триггеры
◼ Сумматоры
◼ Шифраторы
◼ Регистры
◼ Счетчики
◼ Дешифраторы
◼

16. Функциональные схемы

17.

18.

19. примеры

◼
Что получится на выходе функциональной
схемы,представленной на рисунке?

20.

◼
Решение. В таблице перечислем входы и соответствующие
выходы для каждого функционального элемента в
соответствии с нумерацией
Таким образом, на выходе схемы получится функция

21.

СПАСИБО
ЗА
ВНИМАНИЕ!