значення логічної одиниці. На малюнку 3 показаний символ, використовуваний для логічного елемента «Що включає АБО», і наведена відповідна таблиця істинності. На малюнку 3 наведені символ і таблиця істинності для логічного елемента «виключає АБО». Операція «Що включає АБО» позначається символом +, а операція «виключає АБО» - символом Е.
Малюнок 3 - Символ і таблиця істинності елемента «АБО»
Використовуючи описані вище типи логічних елементів, розробники можуть створювати системи високої складності, які дозволяють виконувати будь логічні операції над вхідними змінними.
Найпростішим логічним елементом є інвертор, який просто змінює значення вхідного сигналу на прямо протилежне значення. Його логічна функція записується в наступному вигляді:
, (1.1)
де F (x) - залежність змінної X від змінної Y;
- змінна.
Де риса над вхідним значенням і позначає зміну його на протилежне. Те ж саме діяння можна записати за допомогою таблиці істинності, наведеної в таблиці 1. Так як вхід у цього логічного елемента тільки один, то його таблиця істинності складається тільки з двох рядків. логічна схема керуючий автомат
Таблиця 1 Таблиця істинності логічного інвертора
InOut +0110
В якості логічного інвертора можна використовувати звичайний транзисторний підсилювач з транзистором, включеному за схемою з загальним емітером або витоком. Схема логічного інвертора, виконана на біполярному npn транзисторі, наведена на малюнку 4.
Малюнок 4 - Схема найпростішого логічного інвертора
Схеми логічних інверторів можуть володіти різним часом поширення сигналу і можуть працювати на різні види навантаження. Вони можуть бути виконані на одному або на декількох транзисторах, але незалежно від схеми цього логічного елемента і її параметрів вони здійснюють одну й ту ж функцію. Для того, щоб особливості включення транзисторів не затінювали виконувану функцію, були введені спеціальні позначення для цифрових мікросхем - умовно-графічні позначення. Умовно-графічне зображення інвертора приведено на малюнку 5.
Малюнок 5 - Умовно-графічне зображення логічного інвертора
Наступним найпростішим логічним елементом є схема, реалізує операцію логічного множення «І»:
(x1, x2)=x1 ^ x2, (1.2)
де F (x1, x2) - значення змінної x1, x2;
x1, x2 -змінного;
де символ ^ - позначає функцію логічного множення.
Те ж саме діяння можна записати за допомогою таблиці істинності, наведеної в таблиці 2. У формулі, наведеній вище, використано два аргументи. Тому елемент, що виконує, цю функцію має два входи. Такий елемент позначається «2И». Для елемента «2И» таблиця істинності складатиметься з чотирьох рядків.
Таблиця 2 - Таблиця істинності схеми, що виконує логічну функцію «2И»
In1In2Out 000010100111
Як видно з наведеної таблиці істинності активний сигнал на виході цього логічного елемента з'являється тільки тоді, коли і на вході X і на вході Y будуть присутні логічні одиниці. Тобто цей логічний елемент дійсно реалізує операцію «І»
Найпростіше зрозуміти, як працює логічний елемент «І», за допомогою схеми, побудованої на ідеалізованих ключах з електронним управлінням, як це показано на малюнку 6. У цій схемі струм буде протікати тільки тоді, коли обидва ключа будуть замкнуті, а значить, одиничний рівень на виході схеми з'явиться тільки при двох логічних одиницях на вході.
Малюнок 6 - Принципова схема, реалізує логічну функцію «2И»
Умовно-графічне зображення схеми, що виконує логічну функцію «2И», на принципових схемах наведено на малюнку 7, і з цього моменту схеми, що виконують функцію «І» будуть приводитися саме в такому вигляді. Це зображення не залежить від конкретної принципової схеми пристрою, що реалізує функцію логічного множення.
Малюнок 7 - Умовно-графічне зображення схеми, що виконує логічну функцію «2И»
Точно так само описується і функція логічного множення трьох змінних:
F (x1, x2, x3)=x1 ^ x2 ^ x3, (1.3)
де F (x1, x2, x3) - значення змінних;
x1, x2, x3, - змінні.
Її таблиця істинності буде містити вже вісім рядків. Таблиця істинності трьох входовую схеми логічного множення «3І» наведена в таблиці 3, а умовно-гра...
