Рақамли интеграл микросхемалар. Мантиқий функциялар. Мантиқий элементлар

• 12– маъруза
• Рақамли интеграл микросхемалар.
• Мантиқий функциялар.
• Мантиқий элементлар

Режа

• Рақамли ИМСлар ҳақида умумий маълумотлар
• Буль алгебраси
• Иккилик саноқ тизими
• Мантиқий функциялар
• Мантиқий элементлар
• Хақиқийлик жадваллари

Рақамли итеграл схемалар

• Ахборот (физик катталиклар)ни икки усулда ифодалаш мумкин: аналог (узлуксиз) ва рақамли (дискрет).
• Биринчи усулда ифодаланаётган катталик, унга пропорционал бўлган бир сигнал кўринишида, иккинчи усулда эса – ҳар бири берилган катталикнинг битта рақамига мос келувчи бир нечта сигналлар кетма – кетлиги кўринишида ифодаланади.
• Рақамли итеграл схема (РИС) – интеграл электрон қурилма бўлиб, рақамли сигнал кўринишида берилган ахборотларни талаб этилган ҳолда ўзгартиришга мўлжалланган. Унда ўзгарувчан сигнал сатҳи фақат иккита қиймат олиши мумкин.
• Функционал вазифасига кўра РИСлар: мантиқий интеграл схемалар (элементлар), ахборот сақлаш схемалари (хотира элементлари), ёрдамчи ва махсус интеграл схемаларга бўлинади.

Буль алгебраси

• Мантиқ алгебраси “рост” ва “ёлғон” – кўринишдаги иккита мантиқ билан ишлайди. Бу шарт “учинчиси бўлиши мумкин эмас” қонуни деб аталади. Бу тушунчаларни иккилик саноқ тизимидаги рақамлар билан боғлаш учун “рост” ифодани 1 (мантиқий бир) белгиси билан, “ёлғон” ифодани 0 (мантиқий нол) белгиси билан белгилаб оламиз. Улар Буль алгебраси константалари деб аталади.

Мантиқий функциялар

• n ўзгарувчининг рухсат этилган барча мантиқий функцияларини учта асосий амал ёрдамида ҳосил қилиш мумкин:
• - мантиқий инкор (инверсия, ЭМАС амали), мос ўзгарувчи устига “–” белги қўйиш билан амалга оширилади;
• - мантиқий қўшиш (дизъюнкция, ЁКИ амали), “+” белги қўйиш билан амалга оширилади;
• - мантиқий кўпайтириш (конъюнкция, ҲАМ амали), “·” белги қўйиш билан амалга оширилади.
• Ифодалар эквивалентлигини ифодалаш учун “=” белгиси қўйилади.

Мантиқий элементлар

• ЭМАС мантиқий элементи (инвертор): бу МЭ ва битта кириш ва битта чиқишга эга бўлиб, чиқишдаги сигнал киришдаги сигналнинг акси бўлади. Агар киришга юқори даража берилса, чиқишда паст даража шаклланади ва аксинча. Шу сабабли ҳам бу элемент инвертор деб ҳам аталади.
• ҲАМ мантиқий элементи: бу МЭ мантиқий кўпайтирув амалини бажаришга мўлжалланган бўлиб, киришлар сони нечта бўлишидан қатъий назар, барча киришларда юқори даража, яъни мантиқий 1 бўлмагунча, чиқишдаги натижа мантиқий 1 бўлмайди.
• ҲАМ-ЭМАС мантиқий элементи: бу МЭ аввал киришдаги натижаларни ўзаро кўпайтиради ва натижани инкор этади. Бу МЭнинг барча киришларига юқори даража берилса, чиқишда паст даража шаклланади.

Мантиқий элементлар

• ЁКИ мантиқий элементи: бу МЭ мантиқий қўшиш амалини бажаришга бўлжалланган бўлиб, киришлар сони нечта бўлишидан қатъий назар барча киришларда паст даража, яъни мантиқий 0 бўлганда, чиқишда мантиқий 0 шаклланади. Бирор киришга мантиқий 1 берилса, натижа мантиқий 1 бўлади.
• ЁКИ-ЭМАС мантиқий элементи: бу МЭ аввал киришдаги натижаларни ўзаро қўшади ва натижани инкор этади. Бу МЭнинг барча киришларига паст даража берилса, чиқишда юқори даража шаклланади.
• Истисноли ЁКИ мантиқий элементи: бу МЭ чиқишида юқори даража шаклланиши учун, киришларга бир хил даражалар бериб бўлмайди, акс ҳолда чиқишда мантиқий 0 шаклланади.
• Истисноли ҲАМ мантиқий элементи: бу МЭ чиқишида паст даража шаклланиши учун, киришлардан ихтиёрий бирига юқори даража берилиши лозим.

Мантиқий элементларнинг шартли белгилари

Саноат миқёсида ишлаб чиқариладиган стандарт 4081 ИМСнинг функционал кўриниши

• Эътиборингиз учун рахмат