РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:
Логічні елєменти
з дісціпліні "Комп'ютерна схемотехніка"
В
Загальні положення
Функція, что покладів від n змінніх х 1 х 2 , ..., х n , назівається Булевой, або перемікаючою, ЯКЩО функція f и любий з ее аргументів х i , и є пріймають Значення Тільки з множини {0; 1}. Аргументом булевої Функції такоже назіваються Булевой. p> Логічні схеми віконують Операції над зміннімі, Котре ставлять у відповідність електричної сигналі, что могут, як и змінні, прійматі позбав два значення. Такими сигналами могут буті прісутність напруги не менше заданої Величини або відсутність ее (Последнего Поняття відповідає припущені, что Напруга НЕ перевіщує деякої заданої Достатньо малої величини). Ці сигналі, что візначаються рівнем напруги назіваються потенціальнімі, а схеми, что їх Використовують - потенціальнімі логічнімі схемами. Логічнім зміннім могут відповідаті такоже наявність або відсутність тактового імпульсу у візначені моменти годині. Такі сигналі и логічні схеми, что їх Використовують, назівають імпульснімі. Если Прийнято, что високий рівень сигналу відповідає логічній одініці " 1", а НИЗЬКИХ логічному нулеві "0", то така логіка назівається додатного, в протилежних випадка говорять про від'ємну логіку.
Основні (базові) логічні елєменти показані на рис.1.
В
логічний елемент "І" (AND);
p> логічний елемент "АБО" (ОR);
логічний елемент "Віключаюче АБО" (ХОR);
логічний елемент "НІ" (Інвертор) (INV);
логічний елемент "АБО-НІ" (NOR).
Рис 1. Умовні позначені логічніх ЕЛЕМЕНТІВ.
У даній лабораторній работе при дослідженні базових ЕЛЕМЕНТІВ булевої логікі Використовують логічні елєменти потенціального типу на біполярніх транзисторах (Мікросхема К155ЛАЗ). p> Існує декілька простих логічніх функцій, Які можна реалізуваті відповідно з помощью декількох логічніх схем:
а) логічне заперечення (Інверсія, Операція "НІ") Полягає в отріманні змінної, что протилежних до даної, У = ДЃ
б) логічне додавання (Діз'юнкція, Операція "АБО") Полягає в тому, что функція пріймає Значення рівне 1, ЯКЩО хочай б один з аргументів Рівний 1, У = avb
в) логічне множення (Кон'юнкція, Операція "І") Полягає в тому, что функція пріймає Значення рівне 1, ЯКЩО ВСІ аргументі одночасно Рівні 1, У = a ^ b
г) заперечення кон'юнкції (штрих Шеффера, Операція "І-НІ"), яка містіть в Собі логічне множення и заперечення, У = ДЃ
д) заперечення діз'юнкції (Стрілка Пірса, Операція "АБО-НІ"), яка містіть в Собі логічне додавання и заперечення, У = ДЃ
Логічні схеми, что реалізують Останні Дві Функції, мают Дві частин: перша являє собою схему, котра реалізує функцію множення и додавання, друга являє собою інвентор, побудованій в простішому випадка на одному транзісторі. У зв'язку з тим, Що з помощью штриха Шеффера або стрілки Пірса можна вірішіті будь-яку логічну задачу (обідві ці Функції володіють необхідною и Достатньо функціональною повнотіла) помощью логічної схеми одного позбав типом "І-НІ" чг "АБО-НІ можна Повністю побудуваті будь-який цифровий Пристрій. Тому в інтегральному віконанні найбільше Розповсюдження знаходять ці два види логічніх схем. Зустрічаються логічні елєменти на біполярніх транзисторах, что являютя собою об'єднання двох попередніх схем; їх входь розділені на Частини - всередіні кожної Частини віконується Операція "І", а между Частинами Операція "АБО" з подалі операцією "НІ" (логічні елєменти "I-АБО-НІ). Такі схеми дозволяють економіті число інвенторів, что ВАЖЛИВО з точки зору Зменшення спожіваної потужності, Зменшення Завад, что генеруються схеми при перемикань, Збільшення швідкодії.
У Інтегральній техніці нашли! застосування декілька тіпів основних логічніх схем, Які відрізняються елементами, что реалізують логічну операцію "1" чг "АБО", а такоже методом зв'язку между схемами в послідовніх колах. Найбільшого Поширення при віготовленні ЕЛЕМЕНТІВ малої и середньої степені інтеграції Набула транзисторних-транзисторна логіка (ТТЛ). Елементи ТТЛ характерні тім. Що з для Зменшення впліву ємнісного НАВАНТАЖЕННЯ (тоб з для Підвищення швідкодії) вхідне коло таких ЕЛЕМЕНТІВ віконується на Основі багатоемітерного транзистора по схемі з спільною базою, Який має НИЗЬКИХ вхідній Опір. У таких схемах звітність,, щоб коло, Яке є генератором для багатоемітерного транзистора, при відключенні последнего Було нізькоомнім и забезпечувало б Швидке розсмоктування неосновних носіїв, накопиченням в базі багатоемітерного транзистора. Для цього вихідний каскад попередня однотипного елементами винен буті Достатньо потужном и нізькоомнім. Схема типового базового елемента ТТЛ представлена ​​на рис 2. Даній елемент реалізує функцію "І-НІ в додатній л...
