Негізгі əдебиеттер: 1 [12-45]; 2 [15-38]; 3 [64-75].
Қосымша əдебиеттер: 1 [22-59]; 2 [10-56].
Бақылау сұрақтары
Бір (нөл) конституентіне түсінік беріңіз.
ЖҚДФ-ға анықтама беріңіз.
ЖҚКФ-ға түсінік беріңіз.
ЖҚДФ (ЖҚКФ) –да жазылған функцияға мысал келтіріңіз.
Қандай функцияны бульдік деп атайды?
Бульдік функцияны беру тəсілдері.
Бульдік функцияны кестелік беру тəсілі.
Бульдік функцияны берудің аналитикалық тəсілі.
Бульдік функцияны берудің геометриялық тəсілі. 10.Функцияны беру тəсілдері.
11.Бульдік функцияларды ықшамдау тəсілдері.
Дəріс 4 Есептеу жүйесінің сұлбатехникалық негіздері.
Логикалық элемент – логикалық функциялардың бірін іске асыратын электрондық құрылғы болып табылады. Өнеркəсіп шығаратын шағынсұлбалар серияларының ішінде көптеген логикалық элементтер бар. Принцитік
сұлбаларда логикалық элементтік төртбұрышпен бейнеленеді. Төртбұрыштың ішінде логикалық элемент орындайтын функцияның белгісікөрсетіледі. Төртбұрыштың солжағындағы тұзу сызықтар элементтің кірістерін, ал оң жақтағылары – шығыстарын көрсетеді. 2.4-суретте цифрлық құрылғыларда қолданылатын негізі логикалық элементтер кескнделген:
ЖƏНЕ (конъюнктор &) элементі У=Х1·Х2; (2.4, а-сурет); НЕМЕСЕ (дизъюнктер 1) элементі У=Х1+Х2; (2.4, ə-сурет); ЕМЕС (инвертар 1) элементі У=Х (2.4, б-сурет);
X1 X1
& 1
Y Y
X2 X2
а) ә)
1
X1 Y
б)
X1 X1 X1
& 1 1
Y Y Y
X2 X2 X2
в) г) ғ )
X
1 X1 X1
& 1 =1 Y
X2 Y X2
X3 &
X X4 ё)
д) е)
2.4 – сурет. Логикалық элементтердің графикалық белгілері:
а – ЖƏНЕ; ə – НЕМЕСЕ; б – ЕМЕС; в – ЖƏНЕ-ЕМЕС; г – ЕМЕС-НЕМЕСЕ; ғ – НЕМЕСЕ-ЕМЕС; д – ЖƏНЕ-НЕМЕСЕ; е – ЖƏНЕ-НЕМЕСЕ-ЕМЕС; ё – 2
модулі бойынша қосқыш (сумматор)
Жоғарғыда көрсетілген
|
элементтерден басқа
|
күрделірек
|
логикалық
|
түрлендірулер орындайтын
|
көптеген логикалық
|
элементтер
|
бар. Бұл
|
түрлендірулер қарапайым логикалық операциялардың комбинациялары болып
табылады. Мұндай элементтер қатарына мыналар жатады:
НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементі У= Х1·Х2 (2.4, в-сурет), бұл элемент бірлік сигналдар үшін ЕМЕС-НЕМЕСЕ элементіне (2.5, г-суретін қараңыз) сəйкес келеді;
НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементі У=Х1+Х2 (2.4, ғ-сурет);
ЖƏНЕ-НЕМЕСЕ элементі У=Х1·Х2+Х3·Х4 (2.4, д-сурет). Бұл элементтің кірісінде Х1=X2=1 немесе Х3=X4=1 болса, онда шығысында У=1 болады, ал
басқа жағдайлар үшін У=0.
ЖƏНЕ-НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементі
У = Х1× X 2 + Х 3× Х 4
(2.4, е-сурет). Бұл
элементтің кірісінде Х1=X2=1 немесе Х3=X4=1 болған жағдайда оның шығысында У=0 болады, барлық қалған жағдайлар үшін У=1.
ё-суретте 2 модулі бойынша қосқыш элементтің (суммстордың) графикалық бейнесі келтірілген (У = Х1× Х 2 + Х1× Х 2 ). Бұл элементтің іс-əрекетін 2.9-кестеде көрсетілген.
– кесте.
Х1
|
Х2
|
У
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Жəй логикалық элементтердің комбинациялары арқылы цифрлық құрылғылардың жеке функциональдық тораптарын жасауға болады. Мысалы, 2 модулі бойынша қосқышты 2 ЖƏНЕ 1 НЕМЕСЕ 2 ЕМЕС логикалық элементтерін пайдаланып жасауға болады (2.5 а-сурет). Егер де ЖƏНЕ- НЕМЕСЕ сұлбасы мен екі инверторды пайдаланса, онда 2 модулі бойынша қосқыш үш-ақ элемент арқылы іске асырылады (2.5 ə-сурет).
Əр түрлі логикалық элементтерде кірістерінің саны да əр түрлі болуы мүмкін, ал ол кірістерді пайдалану тəртібі барлығы үшін бірдей. Кірісрдің кейбіреулері құрылғы жұмысы үшін пайдаланбауы да мүмкін. Мұндай жағдайларда ЖƏНЕ, ЖƏНЕ-ЕМЕС сұлбаларында пайдаланылмайтын
кірістерді сұлбаны қоректендіруші кернеудің оң польюсіне, ал НЕМЕСЕ- НЕМЕСЕ-ЕМЕС, 2 модулі бойынша қосқыштар сұлбаларында ортақ сымға қосылады
X1
& 1
1
& Y=X1ÅX2 X1
1
& 1
X2
& 1
Y=X1ÅX2
&
X2
а) ә )
-сурет. 2 модулі бойынша қосқыштар сұлбасы:
а – ЖƏНЕ, НЕМЕСЕ, ЕМЕС элементтерінен құрылған; ə – ЖƏНЕ- НЕМЕСЕ, ЕМЕС элементтерінен құрылған
Басқа екі логикалық элементке тоқтала кетейік. Оларды пайдалана отырып, кез-келген, тіпті біршама көп элементтері бар логикалық құрылғылар құрастыруға болады. Біріншісі ЕМЕС-ЖƏНЕ элементі, ол “Шефферштрихы” деп аталатын функцияны орындайды жəне У=Х1/Х2 өрнегімен белгіленеді. Бұл
функцияның мəні былайша анықталады: Х1 мен Х2 аргументтерінің 00, 01, 10,
11 комбинацияларына У функциясының 1, 1, 1, 0 мəндері сəйкес келеді. Екіншісі – “Пирс стрелкасы” деп аталатын ЕМЕС-ЖƏНЕ элементі, У=Х1↓Х2 өрнегімен белгіленеді де былайша анықталады: жоғарыда көрсетілген Х1 мен Х2-нің комбинацияларына У функциясының 1, 0, 0, 0 мəндері сəйкес келеді.
Бұл элементтердің əрқайсысы толық функциональды болып табылады. Олардың əрқайсысын пайдаланып кез-келген негізгі логикалық элементті алуға, яғни кез-келген күрделі логикалық сұлбаларды құрастыруға болады.
Достарыңызбен бөлісу: |