1-Mavzu: raqamli qurilmalarning mantiqiy va arifmetik asosi reja

Raqamli elektronikaning asosiy tamoyillari va avzalliklari

Fan, texnika va ishlab chiqarishning axborotlarni qayta ishlash va oʻzgartirish uchun xizmat qiluvchi elektron qurilmalarni ishlab chiqish hamda tatbiq etish bilan shugʻullanuvchi sohasi elektronika deb ataladi.
Elektron qurilmalar, kompyuterlarda qayta ishlanadigan ma’lumotlar, natijalar va boshqa axborotlar ko‘p hollarda elektr signallar ko‘rinishida ifodalanadi. Hisoblash mashinalari tomonidan qayta ishlanayotgan berilganlar, natija va boshqa axborotlar faqat ikki qiymat oladigan (ikkilik sanoq tizimi) elektr signallari ko‘rinishida ifodalanadi.
Elektron qurilmalar, jumladan, komputerlarda qayta ishlanayotgan ma’lumotlar, natijalar va boshqa axborotlar ko‘p hollarda elektr signallar ko‘rinishida ifodalanadi.
Raqamli mikrosxemalar fan va texnikaning ixtiyoriy masalasini echa oladilar. Buning uchun raqamli mikrosxema asosidagi qurilmada, yechiladigan masalaning dastlab berilganlari haqidagi ma’lumotlar, yechish algoritmi va hisoblash natijalari faqat ikkita qiymat: 0 va 1 signallari koʻrinishida ifodalanadi. Ikkilik raqamlari ketma-ketligi yordamida raqamli qurilmalarda ixtiyoriy ma’lumolarni (raqamlar, matnlar, komandalar va h.k.) kodlash, saqlash va qayta ishlash mumkin. Shunday qilib, raqamli tizimlarda oʻzgaruvchan va oʻzgarmas (doimiy) kattaliklar raqamlar koʻrinishida ifodalanadi. Shuning uchun ularda masalalar yechishning sonli usullari qoʻllaniladi. Masala yechishning sonli usuli – bu sonlar ustida bajariladigan arifmetik amallar (operatsiyalar) ketma-ketligidir.
Integral mikrosxemalarning asosiy tushunchasi va klassifikatsiyasi
Integral mikrosxemalar elektr asboblarning sifat darajasidagi yangi turi bo‘lib elektron qurilmalarning asosiy negiz elementi hisoblanadilar.
IMSlarning asosiy xossasi shundaki, u murakkab funksiyalarni bajarish bilan birga kuchaytirgich, trigger, hisoblagich, xotira qurilmasi va boshqa funksiyalarni ham bajaradi. Xuddi shu funksiyalarni bajarish uchun diskret elementlarda mos keluvchi sxemani yig‘ish talab qilinardi.
IMSlar uchun ikki asosiy belgi mavjud: konstruktiv va texnologik. Konstruktiv belgisi shundaki, IMSning barcha elementlari asosiy asos ichida yoki sirtida joylashadi, elektr jihatdan birlashtirilgan va yagona qobiqga joylashtirilgan bo‘lib, yagona hisoblanadi. IMS elementlarining hammasi yoki bir qismi va elementlararo bog‘lanishlar yagona texnologik siklda bajariladi. Shu sababli integral mirosxemalar yuqori ishonchlilikka va kichik tannarxga ega.
Hozirgi kunda yasalish turi va hosil bo‘ladigan tuzilmaga ko‘ra IMSlarning uchta prinsipial turi mavjud: yarim o‘tkazgichli, pardali va gibrid. Har bir IMS turi konstruksiyasi, mikrosxema tarkibiga kiradigan element va komponentlar sonini ifodalovchi integratsiya darajasi bilan xarakterlanadi.
Element deb biror elektroradioelement (tranzistor, diod, rezistor, kondensator va boshqalar) funksiyasini amalga oshiruvchi IMS qismiga aytiladi va u kristall yoki asosdan ajralmagan konstruksiyada yasaladi.