Основні логічні елементи (ЛЕ)

1.

Призентація на тему:
Основні логічні елементи
(ЛЕ)

2.

Мета:навчитися читати
комбінаційні цифрові схеми
Проблема:Проаналізуйте задану
схему та вкажіть можливі сигнали на
виході цієї схеми

3.

План
1. Способи задання логічних
функцій.
2. Аналіз та синтез логічних схем

4. Література

1.Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промисловаелектроніка
та мікро схемотехніка. Теорія і практикум.- К.: Каравела,
2003, с.168-172.
2.Зубчук В.И. и др. Справочник по цифровой схемотехнике. –
К.: Техника, 1996,с.5-34.
3. Потемкин И.С. Функциональные узлы
цифровойавтоматики. – М.: Энергоатомиздат, 1988,
с.54-68.
4.Бабич Н.П., Жуков И.А. Компьютерная схемотехніка.К.;МК=Пресс,2004, с.65-73.

5. Логічні елементи — це електронні схеми, що відтворюють логічні функції й оперують логічними величинами, які приймають тільки

два значення:
логічну одиницю та логічний нуль.

6. Способи задання логічних функцій Логічні елементи виконують логічні операції, внаслідок чого вхідна інформація перетворюється

1.
Способи задання логічних функцій
Логічні елементи виконують логічні операції,
внаслідок чого вхідна інформація перетворюється за
відповідними логічними правилами у вихідну. Ці
правила описуються таблицями істинності для
кожної логічної операції, які формуються на основі
алгебри логіки. Роботу елемента можна задати
аналітично, тобто за допомогою логічного рівняння та
часовими діаграмами. Кожний логічний елемент має
своє схемне позначення.Основними є такі логічні
елементи:

7. Інвертор, НЕ, логічне запереченя,

А , not А,
не А
У Х
К155 ЛН 1

8. Коню'нктор, І, И, логічне множення, А и В , А  В, А . В , А AND В

Коню'нктор, І, И, логічне множення,
А и В , А В, А . В , А AND В
Y = X1X2 = X1&X2
К155 ЛИ 5

9. Диз'юнктор, АБО, ИЛИ, логічне додавання, a или b, a  b, a or b

Диз'юнктор, АБО, ИЛИ, логічне додавання,
a или b, a b, a or b
Y= X1 + X2 = X1VX2
К155 ЛЛ 1

10. Штрих Шеффера, І-НЕ, И-НЕ, заперечення логічного множнення, Y = X1|X2 = NOT(X1X2)

У Х1 Х 2
К155 ЛА 1

11. Стрілка Пірса, АБО –НЕ, ИЛИ-НЕ, заперечення логічного додавання, Y = NOT(X1+X2)

Стрілка Пірса, АБО –НЕ, ИЛИ-НЕ,
заперечення логічного додавання,
У Х1 Х 2
Y = NOT(X1+X2)
К155 ЛЕ 1

12. Суматор по модулю 2, елемент нерівнозначності для двох входів

К155 ЛП 1

13. Часові діаграми

14. Корпуса ІМС

8І-НЕ
4-І-НЕ
3-3І-НЕ
2-4І-НЕ

15. Різновиди логічних ІМС

2-І-АБО-НЕ
М2
2-І-АБО

16. 2. Аналіз та синтез логічних схем Синтез -це побудова схеми по заданому логічному рівнянню (таблиці істинності). Аналіз- це

побудова рівняння (таблиці істинності) по
заданій схемі.
Схеми синтезують у різних логічних базисах. Базис це
набір ЛЕ, за допомогою яких можна синтезувати логічні
функції будь-якої складності. Найбільщ поширені базиси:
- І,
АБО, НЕ;
- І-НЕ;
- АБО-НЕ.

17. Правила побудови логічних схем:

1. Визначити число логічних змінних (входів) та
логічних функцій (виходів).
2. Визначити кількість базових логічних операций
та їх порядок виконання.
3. Зобразити кожній логічній операції відповідний їй
логічний элемент.
4. З'єднати логічні элементи по порядку виконання
логічних операцій.

18. Синтезуємо у базисі І,АБО,НЕ схему для логічного виразу:

19. Для цього потрібно 3 логічних элемента:

1.
2.
3.
Логічний елемент І
Логічний елемент АБО
Логічний елемент НЕ

20.

D A BC

21. Синтез М2 у базисі І, АБО,НЕ

y AB AB
В
А
В
&
АВ
1
А
&
ВА
У

22.

Для реалізації схем на елементах Шеффера
(Пірса) спочатку задане рівняння тотожно
перетворюють так, щоб у них залишились
тільки операці інверсії та логічного множення
(додавання). Для цього використовують закон
де-Моргана
( А В) А В
А В А В
( А В) ( А В)
( А В) ( А В)

23. Синтез М2 у базисі І-НЕ

y AB AB AB AB AB AB
В
А
&
В
&
( В А)
&
&
А
&
( А В)
У

24. Синтез М2 у базисі АБО-НЕ

y A B A B A B A B A B A B A B A B
В
А
1
В
1
( А В)
(( А В) ( В А))
1
1
А
1
(А В)
1
У (( А В) ( В А))

25. Реалізація основних логічних функцій у базисі І-НЕ

26. Реалізація основних логічних функцій у базисі АБО-НЕ

27. Аналіз логічної схеми

Визначте логічну функцію по заданій
схемі:
X
x
XvY
F(X,Y)=
1
Y
1
XvY
y

28. ПРОБЛЕМА

Проаналізуйте схему та вкажіть
можливі сигнали на виході заданої
схеми

29.

Призначення
Конт
живлення
+5 В
вхід 1
Х
вхід 2
Y
D1.1
X
1
2
D3.1
D2.1
2
Загальний
GND
1
D1.2
1
3
Конт
Призначення
F
вихід
&
4
3
Найменування
Познач.
Кіл
ьк.
Примітка
D1
Мікросхема К155 ЛН 1
1
4-2І-НЕ
D2
Мікросхема К155 ЛЕ 1
1
2-4І-НЕ
D3
Мікросхема К155 ЛИ 5
1
3-3І-НЕ
ЗФ 6.050202.039 Е3
Зм. Кільк. Арк. № док.
Виконав
Перевірив
Малєєв О.В,
Підп. Дата
Стадія
Арк.
Аркушів

30.

Таблиця істинності для формули
F(X,Y)= (X v Y) & X
X
Y
X
XvY
XvY
F(X,Y)
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0

31. Домашнє завдання:

1.
2.
Вивчити новий матеріал.
Синтезувати в трьох базисах схему для
логічного виразу: