Знайте, Intuit, лекция, логически основи на компютъра

Анотация: Основните принципи на логически елементи и техните съединения в логически схеми.

Всеки цифров компютър се състои от логика - тези схеми, които могат да бъдат само в една от двете възможни състояния - или "логика нула" или "логическа единица". За логиката 0 и логика 1 може да приеме всяка изява. включително словесно, което може да се характеризира като "истинска" и "невярно". При изчисляването на логическа 0 и 1, - състояние на електрически вериги с определени параметри. Така логически елементи и вериги, образувани от технологии транзистор-транзисторна логика (TTL) логика 0 - напрежение в обхвата 0 ... 0.4 V и логическа 1 - е напрежение в обхвата от 2.4 + ... + 5 [1]. логически схеми работят, описани от специален математически апарат, който се нарича логически (булеви) логика алгебра или алгебра. Булева алгебра е разработена от Джордж Бул (1815 -. 1864), той е в основата на всички методи за опростяване на булеви изрази.







Логическите променливи и логически функции - това са променливи и функции, които могат да вземат само две стойности - или логика 0 или 1 логика.

основни логически функции и елементи

Logic порта - графично представяне на елементарни логически функции.

Логически умножение (връзка) - функции и

Помислете ключ схема, показана на фиг. 1.1, както и. Да приемем за логика 0 [2]:

  • на верига вход за ключ, съответстващ на отворено състояние, например;
  • на изхода () - това е състояние, при което съпротивлението R през текущата не тече.

Таблицата с истината - таблица, която съдържа всички възможни комбинации на входните логически променливи и съответните стойности на функцията логика.


Фиг. 1.1. Три вход и изход

Таблицата с истината за логика схема, показана на фиг. 1,1, б, се състои от 8 линии, тъй като тази верига има три входа - и. Всяка от тези логически променливи може да бъде или логика 0 или логика 1. Съответно, броят на комбинациите от тези променливи са еднакви. Очевидно е, че през съпротивление R, протича ток само когато затвориха и трите ключа - и още, и още. Следователно друго име за логическо умножение - порта логически схеми I. В тази позиция, независимо от основата, върху която елемент се изпълнява, е показан, както е показано на фиг. 1.1 инча

Pravilologicheskogo умножение: ако на входа на портата и се подава най-малко една логическа 0, тогава неговата продукция ще бъде логика 0.

Логически ниво 0 е от решаващо dlyalogicheskogo умножение.

Логическият експресията се използва няколко варианта определят логически умножение. Така че, за показано на фиг. 1.1, в три входа и на портата, логическият израз може да се запише като:







  • или, но от контекста трябва да е ясно, че това е логично умножение;
  • или;
  • или - с помощта на връзка марка;
  • или, но от контекста трябва да е ясно, че между променливите и логична умножението се извършва.

Логически допълнение (дизюнкция) - или функция

Помислете ключ схема, показана на фиг. 1.2, както и. Таблицата истина за тази логическа схема (. Фигура 1.2б) се състои от 4 линии, тъй като тази верига има два входа - и. Броят на комбинации от тези променливи е. Очевидно е, че през резистор R, протича ток, когато са затворени или или. Затова другото име на логическо разделяне - ИЛИ логика. вериги логика, съответстващи на вратата без значение какво елемент база се осъществява се обозначават както е показано на фиг. 1.2 инча


Фиг. 1.2. Или врата към два входа

Pravilologicheskogo допълнение. ако на входа на логически елемент ИЛИ се подава се използва най-малко един логика му изход е логика 1.

Dlyalogicheskogo slozheniyareshayuschim е ниво на логиката 1.

Логическите изрази се използват два варианта определят логично допълнение. Така че, за по-горе два входа OR, логически израз може да се запише като:

  • или, но от контекста трябва да е ясно, че това е логично допълнение;
  • или - с помощта на дизюнкция знак.

Логически отрицание (инверсия) - НЕ функция

Помислете ключ схема, показана на фиг. 1.3, както и. Таблицата с истината за схемата (. Фигура 1.3, б) най-простите и се състои от само две струни като него (само един от всички логически елементи) има само един вход -. Броят на опции за една булева променлива е равна. Очевидно е, че през резистор R, настоящите потоци (), когато не е затворен, т.е. , Друго име за този логически функции - отказ. и съответната логическия нарича инвертор. логически вериги тази точка, независимо от основата, върху която елемент се изпълнява, е показан, както е показано на фиг. 1.3 инча Тъй като има само един вход в своята нотация и знака е валидна логично допълнение, логично умножение и знак.


Фиг. 1.3. NAND порта

Правилото на инверсия. минаваща през инвертора, сигналът се променя стойността си до обратното.

Логическите изрази приложима само опция нотация инверсионни:

основни логически елементи включват два елемента, които са комбинация от AND, OR и NOT: NAND и NOR.

Логическата функция и NAND

Тази функция може да отнеме логично умножение на стойностите на входния сигнал, а след това обръща резултатът от това умножение. логически вериги тази точка, независимо от основата, върху която елемент се изпълнява, е показан, както е показано на фиг. 1.4, както и. таблицата истината е показано на фиг. 1.4Ь.


Фиг. 1.4. Логическата NAND по три входа

Ако на входа на NAND на NAND порта се доставя най-малко една логическа 0, а след това му продукция ще бъде съвсем естествено.

наименования, използвани в логически изрази:

  • или, но от контекста трябва да е ясно, че това е логично умножение;
  • или;
  • или;
  • един от двамата.

Логическата функция и ИЛИ-НЕ

логически вериги тази точка, независимо от основата, върху която елемент се изпълнява, е показан, както е показано на фиг. 1.5, както и. таблицата истината е показано на фиг. 1.5 б.

Ако логическия вход елемент NOR доставени на най-малко една логическа 1, а след това мощността му ще бъде логика важи 0 .В логически изрази:

  • или, но от контекста трябва да е ясно, че това е логично допълнение;
  • един от двамата.


Фиг. 1.5. NAND порта, нито за два входа