40. Логические элементы: и, или, не.

Основными составляющими частями всех цифровых устройств явл-ся логические элементы. Логический элемент—система, которая основываясь на выходных сигналах решает, что ей ответить на выходе «да» или «нет». Логич. элементы могут быть собраны на переключателе, реле, диодах, транзисторах, на интегральных схемах.

Логический элемент И (вентиль) («все или ничего»)

Таблица истинности устанавл. жесткую связь между входами выходами. Замкнутое состояние ключа соответствует логической единице, разомкнутое— логическому нулю. Особенностью логич. элемента И явл. то, что входной сигнал А связан логич. функцией И с входным сигналом В, в результат на выходе появл. сигнал У. Сокращенная запись данного выраж. наз. Булевым выражением: А=У

Таблица истинности, булево выражение и условно-графич. изображение- это инструменты, кот. используются при создании цифровых устройств.

Логический элемент ИЛИ (что-нибудь или все)

Особенностью логич. эл-та ИЛИ явл-ся то, что на его выходе появл. сигнал низкого логич. уровня в том случае, если на оба входа также поданы сигналы низкого логич. уровня. Булево выражение: Y=А+В

Логический элемент НЕ (инвертор)

А=Ā Черточка над А обозначает, что сигнал инвертирован и читается «не А»

Логич. эл-ты И, ИЛИ, НЕ являются основными составляющими частями любых цифровых устройств. В промышленности выпускаются 7 элементов логич. схем. Наиб. широко представлена схема И-НЕ, что связано с ее универсальным характером.

41 Структурная схема устройств аналогового ввода информации

Датчики преобразования технологического параметра в электрические сигналы. Уровни этих сигналов, как правило, не соответствуют требованиям АЦП. Поэтому необходимые схемы нормализации сигналов АЦП преобразовывает аналоговый сигнал в цифровой, а устройство управления обеспечивает связь с ЦП и организовывает работу АЦП и мулитиплексора.

В ряде случаев для управления технологическим процессом требуется аналоговый выходной сигнал (исполнительный механизм, электропневматический преобразователь, частотный преобразователь). Сопряжение УВК с такими устройствами осуществляется посредству модулей аналогового вывода.

Структурная схема устройства аналогового вывода

ЦАП вырабатывает аналоговый сигнал, пропорционально цифровому значению поступающего от процесса. Устройство управления обеспечивает связь с ЦП и передачу данных к ЦАП. Выходные сигналы ЦАП (напряжение или ток) приводятся к виду, требуемого для управления исполнительного устройства.

42 Логический элемент И-НЕ, RS-триггер

А	В	И	НЕ
0	0	0	1
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

В промышленности выпускается 7 типов логических схем, наиболее широко представлена схема И-НЕ, что связано с универсальны ее характером.

Собирая логические схемы между собой можно поучить различные цифровые устройства. В общем случаи полученные схемы можно разбить на 2 группы: комбинационные логические схемы(КЛС) и последовательсные. КСЛ состояние выходов в любой момент времени определяется состоянием входов. В последовательсных схемах состояние выходов также зависит от предыдущего состояния входа. Структурной ячейкой в КСЛ является вентиль, в последовательсных является триггер. Собирая триггеры между собой можно получить счетчики, различные устройства запоминания.

RS-триггер

S,R-входы

Q,Q – выходы

R	S	Q	Q-
0	0	1	1
0	1	1	0
1	0	0	1
1	1	0	1