Bramki logiczne.pdf
(
52 KB
)
Pobierz
Bramki logiczne
Bramka logiczna jest najprostszym elementem stosowanym w technice cyfrowej.
Posiada jedno wyjĻcie i co najmniej jedno wejĻcie. Na wejĻcie bramki logicznej
podawane sĢ sygnały dwustanowe i na wyjĻciu generowany jest wynik funkcji
realizowanej przez bramkħ. WejĻcia i wyjĻcia sĢ dwustanowe, mogĢ przyjmowaę
wartoĻci L – niski lub H – wysoki (istniejĢ bramki trójstanowe, gdzie trzecim stanem
jest stan wysokiej impedancji, czyli odciħcia – oznacza to odizolowanie wyjĻcia lub
wejĻcia). W logice dodatniej logiczne 0 odpowiada stanowi L, a logiczne 1 odpowiada
stanowi H. W układzie elektronicznym logicznym stanom 0 i 1 odpowiadajĢ okreĻlone
wartoĻci napiħę (w zaleŇnoĻci od technologii), przykładowo:
-
logiczne 0: 0V do 0,8V
-
logiczne 1: 2,0V do 5V
marginesem jest napiħcie od 0,8V do 2,0V – dla takich napiħę stan nie jest okreĻlony
Podstawowe funkcje logiczne, realizowane przez wyspecjalizowane bramki logiczne,
to AND, OR, NOT, NAND, NOR, EX-OR. Działanie bramek oraz bardziej złoŇonych
elementów logicznych opisuje siħ za pomocĢ tzw. tablicy prawdy – tablicy
zawierajĢcej moŇliwe kombinacje wejĻę oraz wejĻcia bħdĢce wynikiem danej funkcji.
1. Bramka OR (lub)
F(A, B) = A + B
Bramka OR realizuje funkcjħ logicznej sumy – wartoĻę funkcji równa siħ 0 wtedy i
tylko wtedy, gdy wszystkie sygnały wejĻciowe sĢ w stanie 0.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
2. Bramka AND (i)
F(A, B) =
Bramka AND realizuje funkcjħ logicznego iloczynu – wartoĻę funkcji równa siħ 1
wtedy i tylko wtedy, gdy wszystkie sygnały wejĻciowe sĢ w stanie 1.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
3. Bramka NOT (nie)
F(A) =
Bramka NOT odwraca (neguje) sygnał wejĻciowy– jest to funkcja jednoargumentowa.
Argumentem wejĻciowym moŇe byę wyjĻcie innej funkcji logicznej.
tablica prawdy:
symbol:
A
F(A)
0
1
1
0
4. Bramka NOR (nie-lub)
F(A, B) =
Bramka NOR realizuje funkcjħ zaprzeczenia logicznej sumy – wartoĻę funkcji równa
siħ 1 wtedy i tylko wtedy, gdy wszystkie sygnały wejĻciowe sĢ w stanie 0.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
5. Bramka NAND (nie-i)
F (A, B) =
Bramka NAND realizuje funkcjħ zaprzeczenia logicznego iloczynu – wartoĻę funkcji
równa siħ 0 wtedy i tylko wtedy, gdy wszystkie sygnały wejĻciowe sĢ w stanie 1.
Bramka NAND jest bramkĢ uniwersalnĢ (funkcjonalnie pełnĢ), poniewaŇ przy jej
uŇyciu zbudowaę moŇna układ realizujĢcy dowolnĢ funkcjħ logicznĢ.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
6. Bramka EX-OR (albo)
F(A, B) =
Bramka EX-OR realizuje funkcjħ logicznej sumy wyłĢczajĢcej – wartoĻę funkcji równa
siħ 1 wtedy i tylko wtedy, gdy sygnały wejĻciowe sĢ róŇne.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
7. Bramka EX-NOR (nie-albo)
F (A, B) =
Bramka EX-NOR realizuje funkcjħ zaprzeczenia logicznej funkcji EX-OR – wartoĻę
funkcji równa siħ 1 wtedy i tylko wtedy, gdy sygnały wejĻciowe sĢ identyczne.
tablica prawdy:
symbol:
A
B
F(A, B)
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Kanoniczna posta
ę
funkcji logicznej
Funkcjħ logicznĢ moŇna opisaę na szereg róŇnych sposobów. Jednym z nich jest
znana juŇ tablica prawdy, okreĻlajĢca wyjĻcia dla danych wejĻę. Innym sposobem
jest kanoniczna postaę funkcji logicznej, którĢ uzyskaę moŇna bezpoĻrednio na
podstawie tablicy prawdy. OkreĻlię moŇna dwie postacie kanoniczne dla kaŇdej
funkcji:
-
logiczna suma iloczynów zmiennych wejĻciowych (tzw. mintermów) – okreĻla
siħ wyłĢcznie iloczyny zmiennych, których kombinacja daje na wyjĻciu
jedynkħ, przy czym odpowiedniki zmiennych, które wynosiły 0, naleŇy
zanegowaę
-
logiczny iloczyn sum zmiennych wejĻciowych (tzw. makstermów) – okreĻla siħ
sumy zmiennych, których kombinacja daje na wyjĻciu zero, przy czym
odpowiedniki zmiennych, które wynosiły 1 naleŇy zanegowaę.
Przykład:
tablica prawdy pewnej funkcj
i:
A
B
F(A, B)
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
postaci kanoniczne (tutaj wykrzyknik jako negacja):
-
suma mintermów:
F = (!A ^ !B) v (A ^ !B)
-
iloczyn makstermów:
F = (A v !B) ^ (!A v !B)
Plik z chomika:
ElNinio8
Inne pliki z tego folderu:
FESTO - Robot przemysłowy Mitsubishi RV-2AJ. Podręcznik dla operatora.pdf
(2039 KB)
Air-Com - Tabela przelicznikowa.pdf
(278 KB)
Air-Com - Tabela przelicznikowa sil, wkazniki przeplywow, rozmiar gwintu.pdf
(190 KB)
Air-Com - Teoretyczna sila pchajaca na tłoczyska siłowników.pdf
(243 KB)
Automatyka.pps
(1449 KB)
Inne foldery tego chomika:
Aerodynamika
Automatyka
Automatyzacja i Nadzorowanie Maszyn
Biomechanika i Robotyka
Blacharstwo samochodowe
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin