Cтраница 4
Как уже указывалось, к логическим элементам относятся элементы машин, реализующие основные логические функции - это логические элементы НЕ, И и ИЛИ. Поскольку любая сложная логическая функция может быть выражена через логические функции НЕ, И, ИЛИ, система логических элементов НЕ, И, ИЛИ называется функционально полной системой логических элементов. В ряде случаев в качестве типовых используются более сложные элементы, реализующие логические связи И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИЛИ - ИЛИ и др., позволяющие строить различные комбинационные схемы для выполнения сложных функций алгебры логики. В качестве таких сигналов могут использоваться либо потенциальные уровни, либо импульсы. В случае использования потенциального уровня его значение сохраняется в течение всего времени, пока не изменится соответствующая ему логическая величина. При использовании импульса его значение, соответствующее данной логической величине, проявляется лишь на короткий промежуток времени, в течение которого производится опрос этой логической величины специальным импульсом опроса. [46]
Как уже указывалось, к логическим элементам относятся элементы машин, реализующие основные логические функции - это логические элементы НЕ, И и ИЛИ. Поскольку любая сложная логическая функция может быть выражена через логические функции НЕ, И, ИЛИ, система логических элементов НЕ, И, ИЛИ называется функционально полной системой логических элементов. В ряде случаев в качестве типовых используются более сложные элементы, реализующие логические связи И - НЕ, ИЛИ - НЕ, ИЛИ - ИЛИ и др., позволяющие строить различные комбинационные схемы для выполнения сложных функций алгебры логики. Значения аргументов и логических функций в этих элементах изображаются сигналами, имеющими резкое отличие при изображении нуля и единицы. [47]
Как выполняются на транзисторе типа р-п - р базовый логический элемент; основные логические функции. [48]
В таблице на рис. 3.20 показано, как нужно соединять логические элементы И-НЕ для реализации любых других основных логических функций, записанных в левом столбце; условные обозначения соответствующих логических элементов помещены во втором столбце таблицы. Эту таблицу запоминать не требуется, но она может оказаться хорошим подспорьем в вашей будущей работе с цифровыми электронными устройствами. [49]
Булева алгебра очень проста, так как переменные принимают лишь два значения и имеется только три основные логические функции: операции И, ИЛИ, НЕ. [50]
Таким образом, меняя начальные условия и учитывая описанные выше ограничения, можно исследовать переходы восьми основных логических функций. [51]
В предыдущих разделах было показано, что любая логическая функция может быть реализована посредством соответствующей комбинации основных логических функций ИЛИ, И и НЕ. Однако имеется еще ряд логических функций, производных от основных, которые так часто встречаются в схемотехнике, что им были даны собственные названия. Ниже представлены их таблицы истинности и схемные обозначения. [52]
Условные обозначения и таблицы истинности ( таблицы состояний для триггеров) логических элементов, имеющих широкое распространение, даны в табл. 62, где для основных логических функций приведены основные и логические эквивалентные формы. [53]
Помимо логических элементов, реализующих основные логические функции, большое значение в качестве базовых элементов цифровой техники имеют различные триггерные схемы, работа которых будет описана также с помощью основных логических функций. Это дает возможность понять принцип их действия независимо от используемой в каждом случае схемной реализации. [54]
В их состав входят от двух до четырех специализированных логических элементов ( а иногда еще элемент памяти и пневмодиод), каждый из которых предназначен для реализации одной или нескольких основных логических функций, причем в совокупности они составляют функционально полную систему. [55]
Основные достоинства специализированных элементов по сравнению с универсальными такие: большая простота и технологичность конструкции ( в частности, возможность не скреплять между собой подвижные детали, например, мембраны со своими жесткими центрами); меньшее число присоединительных отверстий и отсутствие внешних соединений между ними при реализации основных логических функций. Основные логические функции одной и двух переменных реализуются с помощью какого-либо одного специализированного элемента, каждый из которых в отличие от универсальных является законченным логическим элементом. [56]
Логические биаксы обладают достоинствами ферритовых тороидальных сердечников и имеют по сравнению с ними такие преимущества, как широкий диапазон рабочих температур ( - 70 - ь 125 С), большее отношение сигнал / помеха ( порядка 30 - 100), высокое быстродействие ( до 3 - 5 МГц), возможность создания на одном биаксе асинхронных логических элементов, выполняющих все основные логические функции независимо от одновременности поступления входных сигналов и одинаковости их длительности. [57]
Основные достоинства специализированных элементов по сравнению с универсальными такие: большая простота и технологичность конструкции ( в частности, возможность не скреплять между собой подвижные детали, например, мембраны со своими жесткими центрами); меньшее число присоединительных отверстий и отсутствие внешних соединений между ними при реализации основных логических функций. Основные логические функции одной и двух переменных реализуются с помощью какого-либо одного специализированного элемента, каждый из которых в отличие от универсальных является законченным логическим элементом. [58]
Схема базового элемента ПТТЛ приведена на рис. 2.8. Она состоит из трех функциональных узлов. В переключателе тока выполняются основные логические функции ИЛИ и ИЛИ - НЕ и обеспечивается усиление по напряжению для узкой линейной области переключения. Выходные эмиттерные повторители обеспечивают согласование выходных уровней с входными и высокую нагрузочную способность схемы. Внутренний формирователь уровней смещения формирует опорные напряжения для переключателя тока и обеспечивает слежение за изменением температуры и напряжения питания. [59]
![]() |
Функционально-интегрированный элемент с совмещенными пассивными и активными элементами. [60] |