Логические функции. Таблици истинности. Свойства операций с логическими функциями.
Св-ва операция с лог ф-ми
исп. для упрощения лог выражений(минимизация)
-закон двойного отрицания
-переместительный закон
-сочетательный
закон инверсии(деморганна)
Лог. элемент- часть лог схемы реализ элементарную лог ф-ию(И,ИЛИ,НЕ)
Лог. ф-ии делятся: простые(и,или,не) и сложные(и-не,или-не,искл-или)
Коньюнкция (И), умножение,
Дизъюнкция (ИЛИ), сложение,
Искл-или,
Эквивалентность,
Импликация,
Элемент И формирует на выходе единицу
тогда и только тогда, если на всех его
входах (и на первом, и на втором, и на
третьем и т.д.) присутствуют единицы.
Если речь идет об элементе И-НЕ, то на
выходе формируется нуль, когда на всех
входах — единицы (таблица 1). Цифра перед
названием функции говорит о количестве
входов элемента. Например, 8И-НЕ — это
восьмивходовой элемент И с инверсией
на выходе.
Вход 1
Вход 2
Выход И
Выход И-НЕ
Выход ИЛИ
Выход ИЛИ-НЕ
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
0
Элемент ИЛИ формирует на выходе нуль тогда и только тогда, если на всех входах нуль. Элемент ИЛИ-НЕ дает на выходе нуль при наличии хотя бы на одном из входов единицы
Под функцией Исключающее ИЛИ понимается следующее: единица на выходе появляется тогда, когда только на одном входе присутствует единица. Если единиц на входах две или больше, или если на всех входах нули, то на выходе будет нуль.
Синтез и оптимизация логических схем.
Цель: получение схемы с меньшей стоимостью
расчет: с=sэлементов+sвходов.кажд
Интегральные микросхемы. Технические характеристики. Технология изготовления интегральных микросхем
Основными элементами схем явл полупроводники -n -p типа. Основой п/п служит кремний.
При добавлении в него примесей проводит I. Контакты -n -p типа формируют транзисторы.
КМОП транзисторы явл основными эл схем.
тех хар-ки
-Выходное напряжение высокого и низ уровня
-ток потребления
-выходной ток смещения 0
-дифференциальная нелинейность
Изготовление:
1) Выращивание болванок
2) Нанесение защитной пленки диэлектрика (SiO2)
3) Нанесение фоторезиста(защита областей от травления)
4) Литография (Засвечивание слоя фоторезиста)
5) Травление (Удаление пленки SiO2)
6) Диффузия
7) Напыление и осаждение
8) Заключительный этап
Классификация цифровых устройств вт.Примеры.
1) Последовательностные (с памятью)
-триггеры
-счетчики
-регистры
2) Комбинационные (без памяти)
-(де)шифраторы и преобразователи кодов
-(де)мультиплексоры
-сумматоры
Триггер.Определение,назначение,логическая схема, классификация, принцип работы, примеры использования.
Триггер-устройство последовательного типа,состаящий из логических элементов,предназначенный для хранения еденицы инф-ции.
Т хранит значения о прошлых операциях, используется в составе построения более сложных устройств
таких как регистры, счетчики, АЛУ.
Триггер хранит свое состояние до тех пор пока комбинация входных сигналов
неизменна и (или) на управляющем входе будет ноль
классиф‑:
1) по способу приема инф
-синхронные(стробируемые и тактируемые)
-ассинхронные
2) по назначению
-RS- триггер, который сохраняет своё предыдущее состояние при нулевых входах и меняет своё выходное состояние при подаче на один из его входов единицы.
-D-
запоминает состояние входа и выдаёт
его на выход
-T(счетный) один вход- часто называют счётным триггером, так как он является простейшим счётчиком до 2.
JK(universal) нет неопределенности- при подаче логической единицы на оба входа J и K состояние выхода триггера изменяется на противоположное.