1
4-topshiriq.
Mavzu: Mantiqiy elementni tadqiq qilish
Ishni bajarishdan maqsad
:
Integratsiya darajasi kichik boʻlgan elementlarni oʻrganish va EMAS, VA –
EMAS va YOKI – EMAS mantiqiy elementlarini tekshirish.
Boshlang‘ich ma’lumotlar
Mantiqiy funksiyalarni apparatlar shaklida amalga oshirishning har xil
imkoniyatlari mavjud.
Ulardan biri
talab qilinadigan mantiqiy bog‘lanishlarni hosil qilish uchun
integral texnologiya usullaridan foydalanib maxsus integral sxemalarni (IMS)
tayyorlash. Maxsus IMSlar qalaylab oʻzaro bog‘lanishlarni hosil qilishni talab
qilmaydi, ya’ni ishonchlilikka ega boʻladi. Lekin ular juda katta miqdorda ishlab
chiqarilgandagina oʻzlarini iqtisodiy jihatdan oqlaydi.
Bunga misol sifatida
elektron soatlar va mikrokolkulyatorlar uchun ishlab chiqariladigan katta integral
sxemalar (KIS)ni koʻrsatish mumkin.
Ikkinchi imkoniyat,
har qanday mantiqiy funksiyani apparat shaklida
amalga oshirish imkonini beradigan IMSlarning nomenklaturasi boʻyicha
minimal universal toʻplamini hosil qilish. Bunday imkoniyatlar oʻrtasida juda
koʻp oraliq yechimlar xam mavjud.
Integratsiya darajasi kichik boʻlgan elementlar
yordamida mantiqiy
sxemalarni amalga oshirish imkoniyatlarini koʻrib chiqaylik. Ma’lumki, har
qanday mantiqiy funksiyani VA, YOKI, EMASdan iborat boʻlgan uchta
funksiyaning toʻplami sifatida yozish mumkin.
Shunday qilib, bunday
funksiyalarni amalga oshiruvchi elementlar mavjud boʻlsa, ular toʻla toʻplamni
hosil qiladi. Lekin bunday toʻplam minimal emas. Minimal toʻla toʻplam De
Morgan teoremasini hisobga oladigan boʻlsak, faqat bitta funksiya VA – EMAS
yoki YOKI – EMASdan iborat boʻlishi mumkin. Agar ulardan biri yordamida
VA, YOKI, EMAS funksiyalarini olish mumkin boʻlsa,
bunday sistemaning
toʻlaligi isbotlangan boʻladi. YOKI – EMAS element
, agar x=0 yoki
x=u boʻlsa inkor (EMAS) operatsiyasini amalga oshiradi,
. YoKI
funksiyasini 15.1 – rasm a)dagi sxema bajaradi:
,
VA funksiyasi 1 – rasm b)da koʻrsatilgan sxema yordamida hosil qilinadi
.
Xuddi shuningdek VA – EMAS
elementi
yordamida, agar u=1 yoki u=w boʻlsa, EMAS elementi
hosil qilinadi. VA elementi 15.1 – rasm, v yordamida:
va YoKI elementi 15.1– rasm, g yordamida:
2
olinadi.
15.1 – rasm. Mantiqiy sxemalar: a, g – YOKI; b, v – VA
VA funksiyasi 15.1 – rasm b da koʻrsatilgan sxema yordamida hosil qilinadi
Keng tarqalgan KI55 va K561 seriyadagi mikrosxemalarda
mantiqiy nol
sifatida potensialning pastki sathi qabul qilingan (K155 seriya uchun 0dan
0,4Vgacha, K561 seriya uchun 0dan 0,01Vgacha), mantiqiy 1 sifatida esa –
ta’minlash manbasining musbat kuchlanishiga yaqin boʻlgan kuchlanish (musbat
mantiq). K108 va K120 seriyadagi mikrosxemalarda mantiqiy 1 sifatida –10Vdan
katta boʻlmagan kuchlanish, mantiqiy 0 sifatida esa 0,7 Vdan kichik boʻlmagan
kuchlanish qabul qilingan (manfiy mantiq).
Mantiqiy elementlar integratsiya darajasi bilan xarakterlanadi. Integratsiya
darajasi kichik (KIS), oʻrtacha (OʻIS) va (KIS) sxemalarga boʻlish qabul
qilingan. Kichik integral sxemalar loyixachilar uchun universal material boʻlib
hisoblanadi. Lekin ular yordamida murakkab funksiyalarni amalga oshirish koʻp
miqdordagi korpuslarni va oʻzaro bog‘lanishlarni
qalaylab bajarishni talab
qiladi. OʻIS mikrosxemalari murakkabroq funksiyalarni amalga oshirish mumkin.
Ular funksional xarakteristikalari bajarilishi kerak boʻlgan topshiriqqa mos
boʻlganda qoʻllaniladi. Ayrim OʻISlar koʻpfunksional elementlar boʻlib, ular
yordamida har xil turdagi funksional qismlarni bajarish mumkin. Bunda
OʻISlarga
deshifratorlar, multipleksorlar va summatorlar kiradi.
Yuqori darajadagi integratsiyaga ega boʻlgan (KIS) sxemalar, odatda, koʻp
funksional boʻladi. Ularga ayrim xotira qurilmalari (XQ) va mikroprotsessor
komplektlari kiradi. Mikroprotsessorlar mantiqiy va arifmetik bog‘lanishni
dasturiy ravishda amalga oshirish uchun xizmat qiladi.