Базовые логические элементы Иванова Юлия

Американец Клод Шеннон раскрыл связи между двоичным способом хранения информации, алгеброй логики и электрическими (в те времена релейными) схемами. Математический аппарат алгебры логики очень удобен для описания того, как функционируют аппаратные средства компьютера, поскольку основной системой счисления в компьютере является двоичная, в которой используются цифры 1 и 0, а значений логических переменных тоже два: 1 и 0.

Из этого следует два вывода: 1. одни и те же устройства компьютера могут применяться для обработки и хранения как числовой информации, представленной в двоичной системе счисления, так и логических переменных; 2. на этапе конструирования аппаратных средств алгебра логики позволяет значительно упростить логические функции, описывающие функционирование схем компьютера, и, следовательно, уменьшить число элементарных логических элементов, из десятков тысяч которых состоят основные узлы компьютера.

Логический элемент компьютера - это часть электронной логической схемы, которая реализует элементарную логическую функцию. Электронные схемы, реализующие различные логические операции называют вентилями.

Базовые логические элементы реализуют рассмотренные нами ранее основные логические операции: Логический элемент «И» – логическое умножение;Логический элемент «И» – логическое умножение; Логический элемент «ИЛИ» – логическое сложение;Логический элемент «ИЛИ» – логическое сложение; Логический элемент «НЕ» – инверсию.Логический элемент «НЕ» – инверсию.

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. Логический элемент «И»

Логический элемент «ИЛИ». На входы А и В логического элемента подаются два сигнала (00, 01, 10 ил 11). На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии таблицей истинности операции логического сложения. Логический элемент «ИЛИ»

Логический элемент «НЕ». Логический элемент «НЕ». На вход А логического элемента подается 0 или 1. а выходе получается 0 и 1 в соответствии с таблицей истинности инверсии. Логический элемент «НЕ»

1)Определить число логических переменных. 2)Определить количество базовых логических операций и их порядок. 3)Изобразить для каждой логической операции соответствующий ей вентиль. 4)Соединить вентили в порядке выполнения логических операций. Алгоритм построения логических схем.

Пример. Составить логическую схему для следующего логического выражения: Решение. 1. Две переменные: Х и Y. 2. Две логические операции: дизъюнкция и конъюнкция. 3. Строим схему: