Що таке логічна схема "" або "

Що таке логічна схема "" або "


Сучасну електроніку вже важко уявити без мікросхем. Для того щоб навіть звичайний калькулятор міг проводити обчислення, в ньому використовуються мікросхеми з логічними елементами. Саме вони дають можливість проводити логічні операції інверсії, дід 'юнкції та кон' юнкції.


В основу комп 'ютерної системи обчислень покладено двійкову логіку. Це означає, що для проведення всіх можливих математичних розрахунків використовуються тільки два числа - 1 і 0. Людині така система обчислень здасться дуже незручною, але для машини вона є найбільш оптимальною, оскільки дозволяє перетворити найскладніші обчислення до операцій з нулем і одиницею. Що, в свою чергу, дозволяє домогтися високої швидкодії системи.

Згідно з двійковою системою обчислення, використовують лише дві логічні змінні - 1 і 0. Базовими логічними елементами є схеми "І", "АБО", "НЕ", кожна з яких виконує одну функцію.

Базовий логічний елемент "І" реалізує кон 'юнкцію (логічне множення) і працює наступним чином: Логічний елемент мікросхеми має три висновки: два на вході і один на виході. Логічна одиниця (тобто напруга) з 'являється на виході тільки в тому випадку, якщо напруга буде подана відразу на обидва входи - на перший і на другий. Тобто якщо на обох входах 1, то і на виході 1. Якщо на входах 0, на виході 0. Якщо на одному (будь-якому) вході 0, на іншому 1, на виході буде 0. Таким чином, логічна одиниця з 'являється на виході тільки в одному випадку з чотирьох. Логічний елемент "АБО" реалізує дід 'юнкцію (логічне додавання) і відрізняється від попереднього тільки логікою. Логічна одиниця з 'являється на виході в тому випадку, якщо логічна 1 буде подана на один з двох входів. Тобто на один або на інший. У всіх інших варіантах на виході буде логічний нуль, тобто відсутність вихідної напруги на відповідному виведенні мікросхеми. Дуже важливим є логічний елемент "НЕ", що реалізує інверсію (заперечення). У ньому всього два висновки - один на вході і один на виході. Логіка роботи дуже проста: якщо на вході 0, на виході 1. Якщо на вхід подається 1, на виході з 'являється 0. Три описані вище основні логічні елементи можуть утворювати більш складні комбінації - наприклад, "АБО-НЕ", коли сигнал на виході інвертується, "І-НЕ" - тут теж присутнє інвертування сигналу. Наявність різноманітних логічних елементів дозволило розробникам комп 'ютерів "навчити" їх виконувати необхідні математичні обчислення.