Міністерство освіти і науки України
Національний університет Львівська політехніка
Інститут комп’ютерних наук та інформаційних технологій
Звіт
про виконання лабораторної роботи №2
з курсу “Комп’ютерна схемотехніка”
Львів 2007
Тема: Логічні елементи.
Мета: Вивчення основних характеристик логічних інтегральних мікросхем і дослідження функції двох змінних алгебри логіки Буля на базі мікросхеми КІ55 ЛАЗ.
Загальні положення:
Функція f, що залежить від n змінних х1, х2, ..., хn, називається булевою, або перемикаючою, якщо функція f та любий з її аргументів хі, де і Є 1,n, приймають значення тільки з множини {0;1}. Аргументи булевої функції також називаються булевими. Логічні схеми виконують операції над змінними, котрим ставлять у відповідність електричні сигнали, що можуть, як і змінні, приймати лише два значення. Сигнали, що визначаються рівнем напруги називаються потенційними, а схеми, що їх використовують – потенційними логічними схемами.
Логічні схеми, що використовують наявність чи відсутність тактового імпульсу називаються імпульсними.
В даній лабораторній роботі використовуються логічні елементи потенціального типу на біполярних транзисторах.
Логічне заперечення (інверсія) – полягає в отриманні змінної, що протилежна до даної (Y = а ).
Логічне додавання (диз’юнкція) – функція приймає значення рівне 1, якщо всі аргументи рівні 1.
Заперечення кон’юнкції (І-НІ) – логічне множення і заперечення.
Заперечення диз’юнкції (АБО-НІ) – логічне додавання і заперечення.
Елементи транзисторної логіки характерні тим, що для зменшення впливу ємнісного навантаження (підвищення швидкості) вхідне коло таких елементів виконується на основі багатоемітерного транзистора.
Поняття додатної і від’ємної логіки.
В додатній логіці “1” відповідає високий рівень цифрового сигналу, “0” – низький рівень.
Порядок виконання роботи:
‘ І – НЕ ’.
X1 &
X1
X2
Y
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
Y На виході отримуємо ‘1’,
X2 крім випадку, коли на обидва
входи одночасно подається
сигнал.
2. ’ І ‘.
X1 &
X1
X2
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Y На виході отримуємо ‘0’,
X2 крім випадку, коли на обидва
входи одночасно подається
сигнал.
3. ‘ І – НЕ ’.
X1
X2
X3
Y
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
X1 & & & Y На виході отримуємо‘1’,
X2 крім випадку, коли на всі
входи одночасно подається
X3 сигнал.
4. ‘ Виключне АБО ’.
&
X1
X2
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
X1 У схемі для реалізації
& & Y ‘Виключне АБО’ на
X2 виході отримаємо ‘0’
& при однакових значен-
нях сигналів на входах,
інакше – ‘1’.
Висновок: На даній лабораторній роботі я на практиці використав свої знання про логічні елементи, засвоїв певні знання з алгебри логіки Буля та дослідив функції двох змінних на базі мікросхеми КІ55 ЛАЗ.