
- •1. Элементы алгебры логики. Введение
- •1.1. Основные понятия алгебры логики.
- •1.2. Операции алгебры логики.
- •1.2.1. Инверсия (логическое отрицание).
- •1.2.2. Конъюнкция (логическое умножение).
- •1.2.3. Дизъюнкция (логическое сложение).
- •1.2.4. Операция Шеффера («и-не»).
- •1.2.5. Операция Пирса («или-не»).
- •1.2.6. Операция сложения по модулю два.
- •1.3.5. Законы (формулы) поглощения.
- •1.3.6. Законы (формулы) склеивания.
- •2. Цифровые интегральные микросхемы.
- •2.1. Параметры цифровых микросхем.
- •2.2. Микросхемы ттл-логики.
- •2.3. Дешифраторы, шифраторы.
- •2.3. Сумматоры и вычитатели.
- •2.4. Мультиплексоры. Демультиплексоры.
- •2.5.Узлы перекосов.
- •2.6.Триггеры.
- •2.6.1. Назначение и классификация триггерных устройств.
- •2.6.3. Асинхронный rs-тригтер с инверсными входами.
- •2.6.4. Синхронный rs-триггер.
- •2.7. Регистры и счетчики.
- •2.8. Регистры.
- •2.8.Двоичные счетчики.
- •3. Классификация интегральных микросхем.
- •Заключение
- •Элементы алгебры логики.
2.4. Мультиплексоры. Демультиплексоры.
Мультиплексор – это комбинационный логический узел, с помощью которого осуществляется передача информации из нескольких направлений в одно.
Графическое обозначение 3-х разрядного мультиплексора имеет вид:
Если на входе А действует напряжение логического нудя (U°), то информация из 3-х разрядной магистрали Х параллельным кодом передается в выходную магистраль Z. Если же на входе А действует напряжение логической единицы (U1), то информация из магистрали Y на выход мультиплексора.
Синтезировать принципиальную схему данного мультиплексора.
Вначале составляются таблицы истинности, реализующие алгоритм работы мультиплексора.
X0 |
Y0 |
A |
Z0 |
|
X1 |
Y1 |
A |
Z1 |
|
X2 |
Y2 |
A |
Z2 |
0 0 1 1 0 0 1 1 |
0 1 0 1 0 1 0 1 |
0 0 0 0 1 1 1 1 |
0 0 1 1 0 1 0 1 |
|
0 0 1 1 0 0 1 1 |
0 1 0 1 0 1 0 1 |
0 0 0 0 1 1 1 1 |
0 0 1 1 0 1 0 1 |
|
0 0 1 1 0 0 1 1 |
0 1 0 1 0 1 0 1 |
0 0 0 0 1 1 1 1 |
0 0 1 1 0 1 0 1 |
Затем выводятся логические выражения, описывающие алгоритм работы устройства.
Zo = ХоУоА XoYoA XoYoA XoYoA = ХоА YoA
Z1 = X1Y1A X1Y1A X1Y1A X1Y1A = X1A Y1A
Z2 = X2Y2A X2Y2A X2Y2A X2Y2A =X2A Y2A
По логическим выражения строится принципиальная схема мультиплексора на заданной элементной базе: ИЛИ-НЕ, 2И-ИЛИ/2И-ИЛН-НЕ.
Д
емультиплексор
предназначен для выполнения действий,
обратных мультиплексору. Т.о. де
мультиплексор коммутирует поступающую
информацию на один из n
выходов.
2.5.Узлы перекосов.
Узел перекосов представляет собой комбинационный логический узел, который под действием управляющих сигналов; обеспечивает передачу входного параллельного кода на выход либо вез изменений, либо со сдвигом на заданное количество разрядов.
Графическое обозначение узда перекосов, передающего 4-х разрядный двоичный, код Х на выход Y.
Алгоритм работы узла перекосов.
Если на входе D действует управляющий сигнал (напряжение логической единицы U1), то входной код без всяких изменений передается на выход.
Если на входе Е действует U 1, то входной код передается на выход со сдвигом вправо (вниз) на один двоичный разряд. При этом на выходе Yo действует напряжение логического нуля U 0.
Если на входе Е действует U 1, то входной код передается на выход со сдвигом влево (вверх) на один двоичный разряд. При этом на выходе Y3 действует U 0.
Одновременное действие двух или трех управляющих сигналов запрещено.
Таблица истинности узла перекосов.
Xo |
X1 |
X2 |
X3 |
D |
E |
E |
Yo |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
1 |
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
1 |
|
Логические выражения, описывающие работу узла перекосов:
Y = XoDE E X1DE E = XoD X1E
Y1 = X1D XoE X2E
Y2 = X2D X1E X3E
Y3 = X3D X2E
Принципиальная схема узла перекосов имеет следующий вид: