Mavzu : mantiiy integral sxeaning asosiy elementlari

Bir turdagi MDYa – tranzistorlarda yasalgan elementlar (n – MDYa). 68 – rasmda n – kanali induksiyalanuvchi MDYa – tranzistorlarda bajarilgan sxema keltirilgan.

8 – rasm.
Yuklama tranzistori VT0 doim ochiq. Chiqishda juda kichik kuchlanish darajasi U⁰_ChIQ ni ta’minlash maqsadida ochiq VT1 va VT2 tranzistorlarning kanal qarshiliklari VT0 tranzistor kanal qarshiligidan kichik bo‘lishi kerak. Shu sababli VT1 va VT2 tranzistorlar kanali qisqa va keng qilib, yuklamadagi tranzistor kanali esa - uzun va tor qilib yasaladi. Biror kirishga yoki ikkala kirishga mantiqiy bir darajasiga mos keluvchi musbat potensial berilsa, (U¹_KIRU_BO‘S), bir yoki ikkala tranzistor ochiladi va chiqishda mantiqiy nol o‘rnatiladi (U⁰_ChIQU_BO‘S). Agar ikkala kirishga ham mantiqiy nol berilsa, u holda VT1 va VT2 tranzistorlar berkiladi. Chiqishdagi potensial mantiqiy birga mos keladi. Element 2YoKI –EMAS amalini bajaradi. Iste’mol quvvati 0,11,5 mVt, tezkorligi esa - 10100 ns ni tashkil etadi.
O‘KIS va KISlarda KMDYa va I²M mantiqiy elementlari qo‘llaniladi. Ular tarkibida rezistorlar bo‘lmaydi va mikrotoklar rejimida ishlaydilar. Shu sababli kristallda kichik yuzani egallaydilar va kam quvvat iste’mol qiladilar. KISlarda elementlar soni 10⁵ ta bo‘lganda bir element iste’mol qilayotgan quvvat 0,025 mVT dan oshmasligi kerak.
Komplementar MDYa – tranzistorlarda yasalgan mantiqiy elementlar (KMDYaM). Ikki kirishli element sxemasi 69 – rasmda keltirilgan. Ikkaola kirishga mantiqiy nolga mos signal berilsa n – kanalli VT1 va VT2 tranzistorlar berkiladi, r – kanalli VT3 va VT4 tranzistorlar ochiladi.
Berk tranzistorlarning kanalidagi tok juda kichik (10^-10A). Demak, manbadan tok deyarli iste’mol qilinmaydi va sxemaning chiqishida Yem ga yaqin potensial o‘rnatiladi (mantiqiy bir darajasi). Agar biror kirish yoki ikkala kirishga mantiqiy bir darajasi berilsa, VT1 va VT2 tranzistorlar ochiladi va element chiqishida potensial nolga yaqin bo‘ladi. Element 2YoKI-EMAS amalini bajaradi. Iste’mol quvvati 0,010,05 mVtni, tezkorligi esa 1020 ns ni tashkil etadi.

9 – rasm.
Integral – injeksion mantiq elementi (I²M). Kalit komplementar bipolyar tranzistorlar juftligidan tashkil topgan bo‘lib, n-p-n turli VT1 tranzistor ko‘pkollektorli bo‘lib, uning baza zanjiriga p-n-p turli VT2 ko‘pkollektorli tranzistor ulangan. Bu tranzistor injektor nomini olgan bo‘lib, barqaror tok generatori vazifasini bajaradi (10– rasm.)

a) b)
10 – rasm.

VT1 tranzistor emitter – kollektor oralig‘i kalit vazifasini bajaradi. Signal manbai va yuklama sifatida xuddi shunday sxemalar ishlatiladi. Agar kirishga mantiqiy birga mos keluvchi yuqori potensial berilsa, VT1 tranzistor ochiladi va to‘yinish rejimida bo‘ladi. Uning chiqishidagi potensial nol potensialiga mos keladi. Kirishga mantiqiy nolga mos keluvchi potensial berilsa, VT1 tranzistorning emitter o‘tishi berkiladi. Kovaklar toki I_Q (qayta ulanish toki) VT1 tranzistorning kollektor o‘tishini teskari yo‘nalishda ulaydi. Buning natijasida VT1 chiqish qarshiligi keskin ortadi va uning chiqishida mantiqiy bir potensiali hosil bo‘ladi. Ya’ni mazkur sxema yuqorida ko‘rilgan sxemalar kabi invertor vazifasini bajaradi. Mantiqiy amallarni bajarish invertor chiqishlarini metall simlar bilan birlashtirish natijasida amalga oshiriladi. 70 b – rasmda HAM amalini bajarish usuli ko‘rsatilgan. Haqiqatdan ham, agar X1 yoki X2 kirishlardan biriga yuqori potensial berilsa U¹_KIR, natijada birlashgan chiqishlarda (A nuqta) past potensial hosil bo‘ladi U⁰. Natijada va invers o‘zgaruvchilarning kon’yuksiyasi bajariladi. Ular VT1 va VT3 invertor chiqishlarida hosil bo‘ladi: . I²M elementining tezkorligi 10100 ns va iste’mol quvvati 0,010,1 mVt. Kristallda bitta I²M elementi KMDYa –elmentga nisbatan 34 marta kichik, TTM – elementiga nisbatan esa 510 marta kichik yuzani egallaydi.

Xulosa
Zamonaviy axborot texnologiyalari asosida ma`lumotlarni obrazlar ko’rinishida taqdim etish va fikrlash jarayonini tashkil etish o’quvchilarning aqliy rivojlanish darajasini yuqoriga ko’taribgina qolmasdan, an`anaviy o’qitish o’rtasidagi nisbatni o’zgartirishga ham olib keladi. An`anviy o’qitish metodikasida o’quv materiallari asosan matn va formulalar ko’rinishida berilib, o’quv materiallarini namoyish imkoniyati deyarli mavjud emas. O’quvchilarga berilayotgan materiallarni qayta kodlashtirish va o’zlarining modelini yaratish masalasi yuklanmaydi. Bu ma`noda AT asosida o’quv materiallarini obrazli ko’rinishda taqdim etishda ularga har xil ko’rinishdagi ranglar, harakat, ovoz kabi elementlarni kiritish o’quvchilarning o’quv materiallarini qabul qilish jarayoni samaradorligini oshirish bilan birga, berilayotgan materiallarni tahlil qilish, taqqoslash hamda abstraktsiyalash kabi muhim sifatlarini rivojlantiradi.
Mantiqiy algebraning ahamiyati uzoq vaqt davomida inkor qilib kelinadi, chunki uning usul va uslublaridan o‘sha davrning fan va texnikasi uchun amaliy foyda yo‘q edi. Biroq elektron asosdagi (bazadagi) hisoblash texnikasi vositasini yaratish uchun prinsipial imkoniyat paydo bo‘lganida Bul tomonidan kiritilgan amallar katta foyda berdi. Ular avval boshdanoq faqat ikkita mohiyat: rost va yolg‘on bilan ishlashga mo‘ljallangan. Ular ikkilik kod bilan ishlash uchun qanchalik qo‘l kelganini tushunish qiyin emas. Bu kod zamonaviy kompyuterlarda ham faqat ikkita signal: nol va bir bilan taqdim etilgan.
Elektron hisoblash mashinalarini yaratishda Jorj Bul taklif qilgan mantiqiy amallarning hammasi emas, balki to‘rtta asosiy amali: VA (kesishma), YOKI (birlashtirish), EMAS (inkor) va YOKINI ISTESNO ETUVChI zamonaviy kompyuterlar protsessorlarining hamma turlarida qo‘llaniladi.
Xulosa qilganda hozirgi vaqtda ma’lumotlarning ko’pligi va keskin suratda ko’payish, o’zgarish tufayli EHMlarning roli va o’rni, ularning rivojlanishi axborot jamiyati uchu eng kerakli bo’lgan texnologik vosita hosoblanadi.
Shu yerda raqamli hisoblash mashinalarning xususiyatlardan biri algoritmik universalligini ko‘rish maqsadga muvofiqdir. Raqamli hisoblash mashinasining algoritmik universalligi – raqamli hisoblash mashinalarning inson faoliyatining har qanday sohasiga tegishli bo’lgan hisobiy va mantiqiy masalalarni echa olish qobiliyatidir. Bunga mashina bajara oladigan amallar to’plami tarkibiga raqamli axborotni o’zgartiruvchi har qanday algoritmni amalga oshira oladigan amallarni kiritish, ishlanadigan axborotni etarlicha aniqlikda uzlukli ko’rinishda ifodalash va uni raqam shaklida o’zgartirish yo’li bilan erishiladi.