Устройство и принцип действия элемента «НЕ»

Логический элемент НЕ имеет один вход и один выход. Его условное обозначение показано на рис.2.5,а.

Элемент НЕ выполняет операцию инверсии (отрицания), в связи с чем его часто называют логическим инвертором.

Сигналу х=0 на входе соответствует F=1 и, наоборот, при x=1 F=0.

Работу схемы логического элемента НЕ иллюстрируют таблица истинности и временные диаграммы, приведенные на рис.2.5,б,в. Логический элемент НЕ представляет собой ключевую схему на транзисторе (рис.2.6). При х=0 (U_вх=0) транзистор закрыт, напряжение u_кэ=Е_к, т.е. F=1. При х=1 (U_вх=U_вхотп) транзистор открыт, напряжение F=0. Открытое состояние транзистора обеспечивается заданием тока базы, вводящего транзистор в режим насыщения.

Рис.2.5. Условное обозначение логического элемента НЕ (а), его таблица истинности и временные диаграммы (б, в)

Рис.2.6. Схема логического элемента НЕ

Устройство и принцип действия элемента «ИЛИ-НЕ».

Логический элемент ИЛИ-НЕ. Логический элемент ИЛИ-НЕ показан на рис.2.7,а. Он объединяет элементы ИЛИ и НЕ с очередностью проведения операций, показанной на рис.2.7,б. В связи с этим входным сигналам, равным единице, соответствует логический «0» на выходе, а при нулевых сигналах на всех входах F=1. Функциональная операция, выполняемая элементом ИЛИ-НЕ при n входах, определяется выражением

(2.3)

На рис.2.7,а приведена схема логического элемента ИЛИ-НЕ, представляющая собой последовательное соединение элемента ИЛИ на диодах и элемента НЕ. Логические схемы подобного сочетания определяют, в частности, класс элементов так называемой диодно-транзисторной логики (ДТЛ). Принцип действия элемента ясен из диаграмм рис.2.7,б, где показаны сигналы x₁ и х₂ на входах, сигнал у на выходе элемента ИЛИ и выходная функция F.