.

Логические элементы.

Логический элемент - это электронное устройство, реализующее одну из логических функций. На принципиальной схеме логический элемент изображают прямоугольником, внутри которого ставится изображение указателя функции. Линии с левой стороны прямоугольника и показывают входы, с правой - выходы элемента.На рисунке изображены основные логические элементы, используемые в цифровых устройствах:

  • а элемент И (конъюнктор &) Y=Х1*Х2
  • б элемент ИЛИ (дизъюнктор 1) Y=Х1+Х2
  • в элемент НЕ (инвертор 1) У=-Х
  • ж элемент И-ИЛИ Y=-(Х1*Х2)+(-(ХЗ*Х4))  На выходе этого элемента Y=1, если Х1=Х2=1 или ХЗ=Х4=1, во всех остальных случаях Y=0.
  • з элемент И-ИЛИ-НЕ Y=-(Х1*Х2+ХЗ*Х4) На выходе этого элемента Y=0 при Х1=Х2=1 или ХЗ=Х4=1. Во всех остальных случаях Y=0.
  • д элемент НЕ-ИЛИ Y= -X1+(-X2) 
    • Помимо указанных существует множество логических элементов, выполняющих более сложные логические преобразования. Эти преобразования являются комбинациями простейших логических операций. К числу таких элементов относятся:
  • г элемент И-НЕ Y=-(X1*X2) 
  • е элемент ИЛИ-НЕ Y=-(Х1+Х2)

  Во многих электронных устройствах для передачи сообщений кодированные сигналы в двоичном виде. Двоичными называют цифровые сигналы, имеющие два уровня, обозначенные логическими 0 (нулями) и 1 (единицами)  Сочетание нулей и единиц, например 01101 , называется кодом. Любое десятичное число можно перевести из десятичной формы в двоичную и наоборот. Например: число 6 представить двоичным кодом, для этого необходимо: 6 : 2 = 3 (остаток 0) 3 : 2 = 1 (остаток 1)1 : 2 = 0 (остаток 1) Соответственно код числа 6 в двоичной форме: 1 1 0. Операции по обработке двоичных кодов выполняют логические элементы , которые нашли широкое применение в системе связи. Операция логического отрицания (НЕ) сводится к инверсии: НЕ А = В,  т.е.  НЕ 0 = 1,    НЕ 1 = 0 Операция логического сложения (ИЛИ) выполняется по правилу: А + В = С 0 ИЛИ 0 = 0 1 ИЛИ 0 = 1 0 ИЛИ 1 = 1 1 ИЛИ 1 = 1 Логическое умножение (И) выполняется по правилу: А * В = С 0 И 0 = 0 1 И 0 = 0 0 И 1 = 0 1 И 1 = 1 Отдельно логические элементы, как правило, не выпускаются промышленностью, а изготавливаются универсальные схемы (на основе логических операций), выполняющие ряд функций.  Количество входов может быть различным, и они могут объединяться в различные конфигурации.   Универсальные логические элементы в свою очередь служат основой для создания других устройств, например, триггеров, мультиплексоров, счетчиков, делителей и т. д.