И типы логических элементов

 

Система логических элементов, на базе которой можно строить логи­ческую схему любой сложности, называется функционально полной. Основными и наиболее простыми логическими элементами являются элементы, выполняющие операции отрицания ( НЕ ), конъюнкции ( И ), дизъюнкции ( ИЛИ ). Они составляют функционально полную систему и являются системой минимального базиса. Каждая из этих операций и логических элементов имеет и другое название.

В таблице 2.1 даны названия логических элементов, обозначение данной операции, показано, как обозначаются логические элементы в функциональных схемах. В таблице 2.2 даны таблицы истинности для случая, когда имеется два входа и один выход. Таблица истинности содержит правила выполнения операций. В каждой ее строке записывают состояние сигналов на входах (х₁, х₂) и результат логической операции на выходе (у). В общем случае логический элемент может иметь n входов и n выходов.

Таблица 2.1

Название логической операции	Обозначение логической операции	Название логического элемента, реализующего операцию	Обозначение логического элемента в функциональных схемах
Е1 Логическое НЕ; логическое отрицание; инверсия		Инвертор	x                  Y
& & Конъюнкция; логическое умножение; логическое И	х1 × х2   х1 & х2	Конъюнктор	x1                         Y x2
11 Дизъюнкция; логическое сложение; логическое ИЛИ	х1 + х2 х1 Ú х2	Дизъюнктор	x1                       Y x2
& &   Логическое И-НЕ; штрих Шеффера; отрицание конъюнкции	х1 ½ х2	Элемент Шеффера, элемент И-НЕ	x1                        Y x2
11 Логическое ИЛИ – НЕ; стрелка Пирса, функция Вебба, отрицание дизъюнкции	х1¯ х2	Элемент Пирса, Элемент ИЛИ-НЕ	x1                         Y x2

Функционально полную систему могут обеспечить составные (комбинированные) логические элементы, выполняющие логические операции И - НЕ, ИЛИ - НЕ. Их названия, обозначения также даны в таблице 2.1.

Логические элементы выполняют как на дискретных приборах, так и методами интегральной технологии. Для большинства серий ин­тегральных микросхем базисной системой являются логические элементы И - НЕ или ИЛИ - НЕ. Их выпускают в виде отдельных микроминиатюрных устройств в герметичном корпусе.

Таблица 2.2

Название логической операции	Таблица истинности
	х1	0	0	1	1
	х2	0	1	0	1
Логическое НЕ	Х	0		1
		1		0
Конъюнкция	х1 × х2	0	0	0	1
Дизъюнкция	х1 Ú х2	0	1	1	1
Логическое И-НЕ	х1 ½ х2	1	1	1	0
Логическое ИЛИ-НЕ	х1 ¯ х2	1	0	0	0

Составные логические элементы на разных ступенях могут выпол­няться на различных приборах (резисторах, диодах, транзисторах, как биполярных, так и полевых), т. е. могут иметь разные схемные варианты. В соответствии с конструкцией их называют логикой типа резисторно-транзисторной (РТЛ); диодно-транзисторной (ДТЛ); транзисторно-транзисторной (на биполярных транзисторах-ТТЛ; на полевых - МОПТЛ; на комплементарных полевых транзисторах - КМОП или КМОПТЛ; на транзистор с эмиттерными связями - ТЛЭС или ЭСЛ).

Специфической логикой на транзисторах является инжекционная логика – И²Л. она не имеет аналогов в транзисторных схемах на дискрет­ных элементах. Связь между ступенями логических элементов осу­ществляется либо непосредственно, либо через резистор, либо через RС - цепочку. Тогда в название логики добавляют соответствующие буквенные обозначения: НСТЛ - транзисторная логика с непосредствен­ной связью; НСТЛМ — транзисторная логика с непосредственной связью на МОП - транзисторе; РЕТЛ - транзисторная логика с резистивно-емкостной связью.

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: