Логические элементы

Введение

Логические (двоичные) элементы служат для выполнения различных логических операций над цифровыми сигналами при двоичном способе их представления. Существенная особенность двоичных цепей в том, что в них рассматриваются не столько величины напряжений, сколько двоичные сигналы. Соответствие между напряжениями и двоичными сигналами устанавливается произвольно. Чаще всего используются дискретные сигналы, нулевому значению которых соответствует уровень низкого электрического потенциала, а единичному значению - уровень высокого потенциала (положительного или отрицательного). Возможны и другие соответствия.

Свойства логических элементов подчиняются правилам Булевой алгебры. Это означает, в частности, что входные переменные логических элементов следует обозначать строчными, а выходные переменные - прописными буквами.

Основные Булевы (логические) функции следующие:

1. Функция AND (И) - конъюнкция (логическое умножение).

2. Функция OR (ИЛИ) - дизъюнкция (логическое сложение).

3. Функция NOT (НЕ) - инверсия (логическое отрицание).

Дополнительно существуют такие комбинации как:

функция NOT AND (И - НЕ),

функция NOT OR (ИЛИ - НЕ) и др.

Логический элемент AND (И)

Общие сведения

Элемент И имеет несколько входов и один выход. Выход приобретает значение 1 только тогда, когда все входы данного логического элемента имеют значение 1. Его условное обозначение показано на рис. 7.1.1а.

Экспериментальная часть

Задание

Исследовать свойства элемента И с тремя входами со следующим соответствием сигналов

0 В є сигнал 0 є уровень низкого потенциала,

+15 В є сигнал 1 є уровень высокого потенциала.