(Secvențială) logică combinaționale și secvențiale.
REZUMAT digital electronică - generarea semnalelor digitale de ieșire, în conformitate cu intrare. De exemplu, sumatorul poate accepta intrările lor două numere de 16 biți și formează o ieșire sumă de 16 biți (plus reportează). Puteți face, de asemenea, un circuit pentru înmulțirea a două numere. Acest tip de operațiune ar trebui să fie în măsură să efectueze un procesor de calculator. O altă provocare - o comparație între două numere cu scopul de a se asigura că „toate sistemele funcționează în mod normal.“ S-ar putea dori să completeze numărul de biți de paritate urmează să fie transmis printr-un canal de comunicare, astfel încât numărul total de „unități“ în el era chiar: paritate pe partea de recepție oferă un control ușor al transferului corect. O altă problemă tipic este de a lua orice număr exprimat în cod binar, iar apoi le reda pe ecran, sau să imprimați otperforirovat ca zecimale. Starea de ieșire (e) în toate aceste probleme este o funcție predeterminată a stării de intrare sau a intrărilor. Problemele legate de această clasă sunt numite „combinațional“ și pot fi rezolvate prin porți - dispozitive care efectuează operațiile de algebra booleană în sisteme cu două stări (binare).
Există o altă clasă de probleme care pot fi rezolvate doar prin formarea unei funcții combinațional a valorilor curente ale semnalelor de intrare și care necesită cunoașterea statutului lor anterioare. Pentru a rezolva aceste probleme, este necesar să se aplice sistemul „secvențială“. Sarcinile acestui tip se referă rând conversia de biți de la formă de serie (un bit după altul în timp) în grupa deversărilor paralele, contoriza numărul de unități, detectarea unui anumit cuvânt de cod specific și o secvență de biți sau, de exemplu, formând un singur impuls de ieșire după primirea celor patru de intrare. Pentru a rezolva toate aceste probleme necesare o anumită formă de memorie digitală. Dispozitivul de bază este un declanșator pentru construirea acestei memorii (sau Bistabil). Luați în considerare în primul rând porțile și logica combinationale, deoarece acestea sunt baza pentru construirea de orice circuite digitale. În trecerea la dispozitive seriale mondială logică a tehnologiei digitale va fi mult mai interesant, cu toate acestea, iar supapele sunt, de asemenea, foarte interesante.
SAU poarta.
Poarta SAU ieșire este mare, în cazul în care cel puțin una dintre intrările prezenței la nivel înalt. Acest lucru poate fi exprimată printr-un „adevăr de masă“, prezentat în Fig. 8.2, care prezintă o poartă SAU 2 de intrare. În general, numărul de intrări nu este limitat, cu toate acestea, în cazul standard, cipul este de obicei plasat patru valve -vhodovyh, trei sau doi -vhodovyh -vhodovyh. De exemplu, producția de poarta sau nivelul -vhodovogo HIGH va fi prezent în cazul în care este servit la oricare dintre intrările sale. Să facă referire la operația SAU în algebra booleană folosind simbolul +. „A sau B“ este înregistrată ca funcție de A + B.
Valve I.
ȘI poarta de ieșire este ridicată numai în cazul în care nivelul ridicat este prezent la ambele intrări. imagine simbolică a supapei și tabelul de adevăr sunt prezentate în Fig. 8.3. Și Gates, disponibil comercial precum și porți SAU poate avea 3, 4, sau un număr mai mare de intrări.
De exemplu, -vhodovoy poarta AND produce ieșire de înaltă numai atunci când toate intrările sale acționează HIGH.
Pentru a indica operație este utilizată în punctul algebra booleană, care poate fi coborâtă, „A și B“ funcția poate fi scrisă ca A B, AB sau pur și simplu.
Un invertor (nu funcționează).
Este uneori necesar pentru a obține complement (inversare) a unui semnal logic. Această funcție este realizată de către un invertor - (. Figura 8.4) o supapă care are o singură intrare. Pentru a indica operația NOT algebra booleană folosită bara de peste un simbol sau un apostrof; „NU A“ este scris ca A sau. Pentru comoditatea de simboluri atât de des folosite în loc să indice calea negării NU A poate fi scrisă în oricare dintre următoarele metode :. Noi folosim în această carte de înregistrare A.
NAND și NOR. Gates poate combina inversiune cu funcțiile AND și OR.
Se va demonstra că aceste supape sunt mai frecvente decât AND și OR (fig. 8.5).
Fig. 8.7. convertoare paralele cod binar cu codul Gray și codul binar Gray (6).
XOR.
De mare interes este funcția logică „SAU exclusiv“, deși nu este printre miezul (fig. 8.6). La poarta de ieșire de nivel „exclusiv sau“ Ridicată se formează în acest caz, în cazul în care este servit pe una din intrările sale (dar nu ambele simultan).
Cu alte cuvinte, un nivel foarte ridicat la ieșire este valabilă atunci când intrările au un alt stat. Această supapă poate avea doar două intrări. Operațiunea „XOR“ este similar cu adăugarea a două biți modulo 2.
Exercitiul 8.5. Arată cum poarta „XOR“ poate fi folosit ca un „invertor modificabil“, care, în funcție de nivelul de intrare de control poate fie un semnal de intrare sau o transmite Med la ieșire fără inversare (tamponat).
Exercitiul 8.6. Verificați dacă schema într-adevăr prezentat în Fig. 8.7, converti codul binar la gri cod și vice-versa.