Mantık elemanları ve bunların elektriksel karşılıkları. Şema, açıklama

KİTAPLAR VE MAKALELER
Ücretsiz kütüphane / Rehber / Radyo - yeni başlayanlar için

Mantık elemanları ve elektriksel karşılıkları. Radyo - yeni başlayanlar için

Radyo - yeni başlayanlar için

Düşük derecede entegrasyona sahip bağımsız dijital mikro devreler ve daha yüksek derecede entegrasyona sahip mikro devrelerin bileşenleri olarak çalışan birkaç düzine mantık elemanı vardır. Ancak burada sadece dördü hakkında konuşacağız - VE, VEYA, DEĞİL, VE-NOT mantıksal öğeleri hakkında. AND, OR ve NOT öğeleri temeldir ve AND-NOT, AND ve NOT öğelerinin birleşimidir.

Dijital teknolojinin bu "tuğlaları" nelerdir, eylemlerinin mantığı nedir? Hemen açıklığa kavuşturalım: 0 ila 0,4 V arasındaki voltaj, yani mantıksal 0 seviyesine karşılık gelen voltaj, düşük seviye voltajı ve mantıksal 2,4 seviyesine karşılık gelen 1 V'tan yüksek voltaj olarak adlandırılacaktır. yüksek seviyenin voltajı olarak adlandırılacaktır. Mantıksal durumlarını ve çalışmalarını karakterize etmek için yaygın olarak kullanılan K155 serisinin mantık elemanlarının ve diğer mikro devrelerinin giriş ve çıkışındaki bu voltaj seviyeleridir.

AND mantıksal öğesinin koşullu grafik tanımı, Şek. 1 A. Koşullu sembolü, dikdörtgenin içindeki "&" işaretidir; bu işaret, İngilizce'deki "ve" birleşiminin yerini alır. Solda - iki (belki daha fazla) mantıksal giriş - X1 ve X2, sağda - bir çıkış Y. Elemanın mantığı aşağıdaki gibidir: çıkışta yalnızca aynı seviyedeki sinyaller olduğunda yüksek seviyeli bir voltaj görünür. tüm girdilerine uygulanır

Mantık elemanları ve bunların elektriksel karşılıkları
Şekil 1. Mantık öğesi

Mantıksal elemanın çalışmasının mantığını anlamak, seri bağlı bir güç kaynağı GB1'den (örneğin, bir 1 pil) oluşan elektrik analoguna (Şekil 3336, b), herhangi birinin SB1, SB2 buton anahtarlarından yardımcı olacaktır. tasarım ve bir akkor lamba HL1 (MNZ, 5-0,26). Anahtarlar, analog girişteki elektrik sinyallerini simüle eder ve lamba filamanı, çıkıştaki sinyal seviyesini gösterir. Anahtar kontaklarının açık durumu düşük seviyeli bir gerilime, kapalı durum ise yüksek seviyeli bir gerilime karşılık gelir. Butonların kontakları kapalı iken (elemanın her iki girişinde de voltaj düşüktür), elektriksel; analog devre açıktır ve lamba elbette parlamaz. Başka bir sonuç çıkarmak kolaydır: AND elemanının çıkışındaki akkor lamba, yalnızca SB1 ve SB2 düğmelerinin kontakları kapatıldıktan sonra yanar.Bu, AND elemanının giriş ve çıkış sinyalleri arasındaki mantıksal bağlantıdır.

Şimdi şek. 1, inç VE mantık elemanının çalışması hakkında güvenilir bir fikir veren elektriksel süreçlerin zamanlama diyagramlarını gösterir.Xi girişinde önce sinyal görünür. Aynı sinyal X3 girişinde olur olmaz, Y çıkışında hemen bir sinyal belirir ve bu, her iki girişte de yüksek seviyeli bir gerilime karşılık gelen sinyaller olduğu sürece mevcuttur.

Çarpım tablosuna benzeyen sözde durum tablosu (Şekil 1, d), AND öğesinin giriş ve çıkış sinyalleri arasındaki durum ve mantıksal bağlantı hakkında bir fikir verir. Baktığımızda, sadece aynı seviyedeki sinyaller her iki girişinde göründüğünde elemanın çıkışında yüksek seviyeli bir sinyal olacağını söyleyebiliriz. Diğer tüm durumlarda, elemanın çıkışı düşük seviyeli bir gerilime sahip olacaktır, yani mantıksal 0'a karşılık gelir. Mantıksal OR öğesinin koşullu sembolü, dikdörtgenin içindeki 1 sayısıdır (Şekil 2, a). AND öğesi gibi bu öğenin de iki veya daha fazla girişi olabilir. Yüksek seviyeli bir gerilime karşılık gelen Y çıkışındaki sinyal, aynı sinyal X1 girişine veya X2 girişine veya her iki girişe aynı anda uygulandığında görünür. OR öğesinin bu eylemini doğrulamak için elektriksel karşılığıyla bir deney yapın (Şekil 2, b).

Mantık elemanları ve bunların elektriksel karşılıkları
Pirinç. 2,3 VEYA kapısı

Analog çıkıştaki HL1 akkor lamba, kontaklar veya SB1 veya SB2 düğmeleri veya aynı anda her iki (tümü) düğme kapatıldığında yanar. ve çıkış sinyalleri.

NOT mantıksal öğesinin koşullu sembolü de dikdörtgendeki 1 sayısıdır (Şekil 3, a). Ama bir girişi ve bir girişi var. çıkış. Çıkış sinyal hattını başlatan küçük bir daire, elemanın çıkışındaki mantıksal olumsuzlamayı sembolize eder.Dijital teknoloji dilinde, bu elemanın çıkış sinyalinin tersi olan bir invertör-elektronik cihaz olduğu anlamına gelmez. girişe. Diğer bir deyişle, elemanın girişinde düşük seviyeli bir sinyal ETKİ GÖRMEZken, çıkışında yüksek seviyeli bir sinyal olacaktır ve bunun tersi de geçerlidir.

NOT elemanının elektrik analogu, Şekil 3'de gösterilen devreye göre monte edilebilir. 1b. GB1 pili enerjilendiğinde çalışan elektromanyetik röle K1 kapalı kontak grubu ile seçilmelidir.SB1 butonunun kontakları açıkken röle sargısının enerjisi kesilir, K1-1 kontakları kapalı kalır ve , bu nedenle, HL1 lambası parlar. Düğmeye basıldığında, kontakları kapatılır ve bunun sonucunda rölenin etkinleştirildiği yüksek seviyeli bir giriş sinyalinin görünümünü simüle eder. Kontakları, açılması, HL3-söndürme lambasının güç kaynağı devresini keser, çıkışta düşük seviyeli bir sinyalin görünümünü sembolize eder. NOT öğesinin çalışmasının kendi zaman diyagramlarını çizmeye çalışın ve durum tablosunu derleyin - bunlar Şekil XNUMX'de gösterilenlerle aynı olmalıdır. XNUMX, içinde, g.

Daha önce de söylediğimiz gibi, AND-NOT kapısı, AND ve NOT kapılarının birleşimidir. Bu nedenle, grafik gösteriminde (Şekil 4, a) bir "&" işareti ve çıkış sinyali satırında mantıksal olumsuzlamayı simgeleyen bir daire vardır. Sadece bir çıkış var, ancak iki veya daha fazla giriş var.

Mantık elemanları ve bunların elektriksel karşılıkları
Pirinç. 4 NAND kapısı

Dijital teknolojinin böyle bir mantıksal elemanının çalışma prensibini anlamak için, Şekil 4'deki şemaya göre monte edilmiş elektrik karşılığı size yardımcı olacaktır. 1b. Elektromanyetik röle K1, pil GB1 ve akkor lamba HL1, NOT elemanının karşılığı ile aynıdır. Röle sargısı ile seri olarak, kontakları giriş sinyallerini simüle edecek iki düğmeyi (SB2 ve SBXNUMX) açın. İlk durumda, düğmelerin kontakları açık olduğunda, çıkışta yüksek seviyeli bir sinyali simgeleyen lamba yanar. Giriş şeridindeki düğmelerden birine tıklayın.

Gösterge ışığı buna nasıl tepki verir? Parlamaya devam ediyor. Her iki düğmeye de basarsanız ne olur? Bu durumda pil beslemesinden oluşan elektrik devresi, röle sargısı ve buton kontakları kapanır, röle aktif olur ve kontakları K1.1 açılır, ikinci analog devreyi keser - lamba söner.

Bu deneyler şu sonuca varmamızı sağlar: AND-NOT öğesinin bir veya tüm girişlerinde düşük seviyeli bir sinyalle (analog giriş düğmelerinin kontakları açıkken), çıkışta değişen yüksek seviyeli bir sinyal etki eder. elemanın tüm girişlerinde aynı sinyaller göründüğünde düşük seviyeli bir sinyale (analog düğmelerin kontakları kapalıdır). Bu sonuç, çalışma şemaları ve şekil 4'de gösterilen durum tablosu ile doğrulanır. XNUMX, c, d.

Şu gerçeğe dikkat edelim: AND-NOT elemanının girişleri birbirine bağlanırsa ve bunlara yüksek seviyeli bir sinyal uygulanırsa, elemanın çıkışı düşük seviyeli bir sinyal olacaktır. Tersine, birleşik girişe düşük seviyeli bir sinyal uygulandığında, eleman yüksek seviyeli bir sinyal verecektir. Bu durumda, NAND öğesi, muhtemelen zaten tahmin ettiğiniz gibi, bir invertör, yani mantıksal DEĞİL bir öğe haline gelir. NAND öğesinin bu özelliği, dijital teknolojinin alet ve cihazlarında çok yaygın olarak kullanılmaktadır.

Diğer makalelere bakın bölüm Acemi radyo amatör.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor 06.05.2024

Modern şehirlerde bizi çevreleyen sesler giderek daha keskin hale geliyor. Ancak çok az insan bu gürültünün hayvanlar dünyasını, özellikle de henüz yumurtalarından çıkmamış civcivler gibi hassas canlıları nasıl etkilediğini düşünüyor. Son araştırmalar bu konuya ışık tutuyor ve gelişimleri ve hayatta kalmaları açısından ciddi sonuçlara işaret ediyor. Bilim insanları, baklava sırtlı zebra yavrularının trafik gürültüsüne maruz kalmasının gelişimlerinde ciddi aksamalara yol açabileceğini buldu. Deneyler, gürültü kirliliğinin yumurtadan çıkmalarını önemli ölçüde geciktirebildiğini ve ortaya çıkan civcivlerin sağlığı geliştiren bir dizi sorunla karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Araştırmacılar ayrıca gürültü kirliliğinin olumsuz etkilerinin yetişkin kuşlara da yayıldığını buldu. Üreme şansının azalması ve doğurganlığın azalması, trafik gürültüsünün yaban hayatı üzerindeki uzun vadeli etkilerini göstermektedir. Araştırma sonuçları ihtiyacı vurguluyor ... >>

Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D 06.05.2024

Modern ses teknolojisi dünyasında, üreticiler yalnızca kusursuz ses kalitesi için değil, aynı zamanda işlevselliği estetikle birleştirmek için de çabalıyorlar. Bu yöndeki en son yenilikçi adımlardan biri, 60 World of Samsung etkinliğinde tanıtılan yeni Samsung Music Frame HW-LS2024D kablosuz hoparlör sistemidir. Samsung HW-LS60D bir hoparlörden daha fazlasıdır; çerçeve tarzı ses sanatıdır. Dolby Atmos destekli 6 hoparlörlü sistem ve şık fotoğraf çerçevesi tasarımının birleşimi, bu ürünü her türlü iç mekana mükemmel bir katkı haline getiriyor. Yeni Samsung Müzik Çerçevesi, her ses seviyesinde net diyaloglar sunan Uyarlanabilir Ses ve zengin ses üretimi için otomatik oda optimizasyonu gibi gelişmiş teknolojilere sahiptir. Spotify, Tidal Hi-Fi ve Bluetooth 5.2 bağlantılarının yanı sıra akıllı asistan entegrasyonu desteğiyle bu hoparlör, beklentilerinizi karşılamaya hazır ... >>

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

57 inç köşegenli TV SONY KDP550WS57 29.03.2004

Sony, 57:550 en boy oranına sahip 57 inç (143 cm) yüksek çözünürlüklü KDP16WS9 TV'yi piyasaya sürdü.

Diğer ilginç haberler:

▪ Televizyon ve astronomlar

▪ Kullanılmış cam kaplardan piller

▪ Mikrodalgadaki lastikler

▪ Bir jeolog için dağ bisikleti

▪ İnsan teri ile şarj edilen esnek pil

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Palindromes sitesinin bölümü. Makale seçimi