Просмотр содержимого презентации
«Логические элементы»
Логические основы устройства компьютера
Подготовил: Кузьмина Л.В., МОУ Синьковская СОШ №2,
Дмитровского р-на, Московской обл.
Применение алгебры логики
Логика –это наука о формах и способах мышления ; особая форма мышления.
Алгебра логики применяется при конструировании устройств.
Например , требуется составить функциональную схему устройства, которое на выходе выдавало бы 1 , если участник допускается к следующему туру, и 0 , если не допускается.
Цифровой сигнал
Сигнал, который может принимать только одно из двух установленных значений (напряжение +5в и +0,4в; сила тока 20Ма и 1Ма; лапмочка горит или нет; кнопка нажата или нет, и так далее) называется цифровым сигналом .
Базовые логические элементы
- Логический элемент «И» - логическое умножение.
- Логический элемент «ИЛИ» - логическое сложение.
- Логический элемент «НЕ» - инверсия.
Логическое умножение (конъюнкция)
Операцию логического умножения (конъюнкция) принято обозначать « & » либо « ^ ».
F=A & B .
A
B
0
0
F=A & B
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
Логический элемент «И».
- Логический элемент «И». На входы А и В логического элемента подаются два сигнала (00, 01, 10 или 11).
- На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности операции логического умножения.
А (0,0,1,1)
И
F (0 ,0,0,1)
В (0,1,0,1)
Физическая реализация логического элемента «И».
Логический элемент «И».
Физически это можно реальзовать последовательным соединением переключателей.
Его называют Конъюнктор
Логическое сложение ( ДИЗЪЮНКЦИЯ )
Истинно тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.
F=A v B
A
B
0
0
F=A v B
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
Логический элемент «ИЛИ».
- На входы А и В логического элемента подаются два сигнала (00, 01, 10 или 11).
- На входе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности операции логического сложения.
А (0,0,1,1)
ИЛИ
F (0,1,1,1)
В (0,1,0,1)
Физическое представление логического элемента «ИЛИ».
Физически логический элемента «ИЛИ» можно реализовать параллельным соединением переключателей. Его называют Дизъюнктор
Пример - «многорожковая люстра».
Логическое отрицание (инверсия)
Делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное – истинным.
F= ̚ A
A
F= ̚ A
0
1
1
0
Таблица истинности логического отрицания.
Логический элемент «НЕ»
- На вход А логического элемента подается сигнал 0 или 1.
- На входе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности инверсии.
НЕ
А (0,1)
F (1,0)
Физическое представление логического элемента «НЕ»
Можно реализовать при помощи реле с нормально замкнутыми (подпружиненными) контактами.
.
Когда на обмотку реле подается ток (входной сигнал равен 1), реле срабатывает и размыкает соединение. Когда тока в цепи нет, цепь становится замкнутой.
Пример
Пример, как изменились размеры элементов компьютера.
Схемы представления
Пример составления схемы
Спасибо за внимание!!!