Unitate logică de bază

În algebra booleană, care sta la baza tuturor aparatelor digitale, componente electronice trebuie să respecte o serie de acțiuni specifice. Această așa-numita bază logică. Aici sunt trei pași de bază:

SAU - plus logică (disjuncție) - OR;

AND - multiplicare logică (conjuncția) - AND;

NU - negație logică (inversiune) - NU.

Să luăm ca bază pentru o logică pozitivă, în cazul în care un nivel ridicat este „1“, iar nivelul scăzut este luat ca „0“. Pentru a putea vedea mai clar executarea operațiilor logice, există un tabel de adevăr pentru fiecare funcție logică. Imediat este ușor de înțeles că punerea în aplicare a funcțiilor logice „și“ și „sau“ se înțelege numărul de semnale de intrare de cel puțin două, dar pot exista mai mult.

Element Logic I.

Cifra este un tabel de elemente de adevăr „și“ cu două intrări. Se vede clar că unitatea logică apar la elementul de ieșire numai în prezența primei unități de intrare și al doilea. În alte trei cazuri, rezultatul va fi zero.

Acesta este modul în care el este prezentat în diagramele.

Accesând „NU“, elementul de documentare externă este descrisă după cum urmează. Abreviat numesc NU.

Toate aceste elemente în circuite integrate pot fi combinate în diferite combinații. Acestea sunt elementele: NAND, NOR, și o configurație mai complexă. E timpul să vorbim despre ele.

Element logic 2I-NU.

Luați în considerare unele elemente logice reale, de exemplu, seria logică tranzistor-tranzistor (TTL) K155 cu un grad scăzut de integrare. Cifra dată cip K155LA3 foarte popular, care conține patru elemente independente 2I - NU. Apropo, cu ajutorul ei se poate construi un tracker simplu pe cip.

Digital reprezintă întotdeauna numărul de intrări ale unui element logic. În acest caz, elementul cu două intrări „și“ semnal de ieșire care este inversat. Inversat, înseamnă „0“ devine „1“ și „1“ devine „0“. Fii atent la cercul de la ieșirile - un simbol inversiune. În această serie, nu există elemente-3i, 4I-NO, ceea ce înseamnă că elementele de „I“ cu un număr diferit de intrări (3, 4, etc.).

După cum știți, un element 2I-NU portretizat în acest fel.

De fapt, este o reprezentare simplificată a două elemente obodinonnyh: membru 2I și nici o ieșire.

Desemnarea externă și nici un element-(în acest caz, 2I-NO). Se numește NAND.

Tabelul de adevăr pentru elementul 2I-NU.

Imaginea în diagramă.

Modul străină portretizat acest lucru. Cunoscut ca un NOR.

Avem o singură ieșire potențial ridicat din cauza pentru a alimenta ambele intrări în același timp un potențial scăzut. Aici, ca și pe orice alte diagrame de circuit, cercul de pe inversoare semnalul de ieșire înseamnă. Deoarece poarta SI - NU și SAU - nu apar foarte des, există simbolul lui pentru fiecare funcție. Funcția ȘI - NU indicat prin „-“, și funcția sau - pictograma „1“.

Pentru un singur tabel invertor de adevăr deja prezentat mai sus. Se poate adăuga că numărul de invertoare într-o singură carcasă poate ajunge la șase.

„SAU exclusiv“ poartă logică.

Printre elementele logice de bază, de obicei, elementul denumit implementează „SAU exclusiv“. În caz contrar, această funcție este numit „scurt“.

Ieșirea potențial ridicat are loc numai atunci când semnalele de intrare nu sunt egale. Aceasta este, la una din intrările sale să fie o unitate, iar celălalt zero. Dacă există o ieșire invertor de poarta NAND, funcția este realizată vizavi - „echivalență“. Ieșirea potențial ridicat va apărea la aceleași semnale de la ambele intrări.

Aceste elemente logice găsesc aplicarea lor în vipere. „XOR“ este reprezentat pe un semn egal în fața circuitelor unitare „= 1“.

Stilul străin „exclusive sau“ apel XOR și să deseneze diagrame ca aceasta.

În plus față de aceste elemente logice care realizează funcțiile logice de bază utilizate foarte frecvent elemente, uniți în diverse combinații. Aici, de exemplu, K555LR4. Se numește o foarte gravă 2-4I-2 sau NOR.

Tabela de adevăr va fi omisă, deoarece cipul nu este un element de bază logică. Astfel de chips-uri îndeplini funcții specifice și sunt mult mai complexe decât la exemplul. De asemenea, în baza logică și include elemente simple „și“ și „SAU“. Dar ele sunt utilizate mult mai puțin frecvent. S-ar putea întreba de ce această logică este numit tranzistor-tranzistor.

Dacă te uiți în schema de cărți de referință, de exemplu, elementul 2I - nu de la K155LA3 cip, nu poate fi văzut câteva tranzistori și rezistențe. De fapt, nici un rezistențe sau diode în aceste cipuri nu este. Pe siliciu de cristal sunt depuse printr-un șablon numai tranzistori și rezistențe și diode funcții funcționează tranzistori joncțiune emițător. De asemenea, în logica TTL este utilizat pe scară largă tranzistori mnogoemitternye. De exemplu, este în valoare de element de chetyrohemitterny tranzistor 4I de intrare.