Логикалық функциялар

Жоспар
І Негізгі бөлім
1. Логикалық элементтер
2. Триггерлер
3. Санағыштар
4. Шифротарлор мен дешифраторлар
5. Процессорлар
6. Аналогтық интеграциялық микросхемалар
ІІ пайдалынылған әдебиеттер
        
        Қазақстан Республикасының  Білім және ғылым министрлігі 
.................................................................................................. университеті
РЕФЕРАТ
Логикалық функциялар
Орындаған: ...................................
Тексерген: ..................................
Орал - 2013
Жоспар
І ... ... ... элементтер
* Триггерлер
* Санағыштар
* Шифротарлор мен дешифраторлар
* Процессорлар
* Аналогтық интеграциялық микросхемалар
ІІ пайдалынылған әдебиеттер
* Логикалық элементтер.
Логикалық элементтер деп, ... ... ... ... санға (дискреттіге) түрлендіретін құрылғын айтамыз.
Логикалық элементтер математиканың ... бір ... ... табылады.Ол ақиқат (ең шын) жалған (шындық емес) пікірлердің немесе айтылғандардың өзара келісіміне негізделді. Қарапайым пікір екі (айнымалы) ... ... ... ... ... ... ... немесе бар-жоқ. Бұлар шартты әр түрлі математикалық символдармен ... ... ... таңба ақиқат үшін -1 және жалған пікір үшін - 0 болып саналады. Элементар логикалық ... ... ... ... ... ... Элементар функциялардың және олардың жиындарының саны F=22n өрнегімен анықталады, мұндағы n=0,1,3... Егер n=0 болса, онда элементар функциялар саны 22n=21=2; F1=1 және F2=0 ... 1 және 0 ... Егер n=1 ... онда элементар функциялар көптеген 24=4 жиындарынан (00,01,10,11) тұрады; n=2 болғанда функциялар саны 16-ға тең және ... Екі мәні ... екі ... ... болатын екі позициялық элементтермен-реле, триггерлермен, логикалық элементтермен және т.б. жеңіл іске асады. Логикалық алгебра функцияларының ... ... ... ... ... жұмысы (мысалы, автоматтық манипулятордың) сипатталады; логикалық алгебраның ... ... ... ... ... және ... және т.б. салада қолданылады. Әрбір элементар логикалық функциялар қарапайым элементтермен техникалық іске асуы мүмкін. Оларға жататындар ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ, ЕМЕС және ... ... ... ... ... элементтерден соншалықты күрделі логикалық құрылғылар жасап алуға болады, мысалы, импульстер санағашы, регисторлар, ... ес ... және т.б. ... элементтерде әр түрлі компоненттер-итегралдық микросхемалар, транзисторлар, диодтар, шамдар, электромеханикалық релелер, электрондық және компоненттер пайдаланылады.
ЕМЕС элементтері ... ... ... - ... ... ЕМЕС ... іске ... Инверсия бір пікірдің ақиқаттылығын (ең шын), басқасының жалғандығын көрсетеді. Бұл амалды былай жазады: y=x, оқылуы у бар х ... ... ... шығару бірге тең (0=1) және керісінше, 1=0.
ЕМЕС элементінің транзисторлық варианты суретте көрсетілген. Бастапқы күйінде V1 ... ... ... ... ... болмағандықтан) бұл оның кірісіндегі 1-ге сәйкес (қысқаштығы - Ак ... ... ... потенциал); бұл мезетте шығыста )коллектор V1) потенциал іс жүзінде қысқыштығын - Ек потенциалына тең, бұл 0-ге ... ... ... (0) ... ... ... ... яғни инверсия орындалады; ЕМЕС элементі кіріс сигналының полярлығын өзгертеді (шығыстағы импульстің полярлығы қарсы болады)
Схемада ЕМЕС элементін ... ... ... ... (конъюкторлар) элементтері логикалық көбейтуді-конъюнкцияны орындайды. Конъюнкцияны мына түрде жазады:
Y=х1^х2^...^хn=x1x2....xn
Бұл ... ... ... ... бір уақытта сигнал 1 түсетін болса, шығыс ... (у) 1-ге тең ... Егер ... біріне сигнал түспесе, онда шығыста да сиганл да болмайды. ЖӘНЕ элементі үшін, мысалы, кіріс үшеуі ... бұл шарт ... ... ... және тек қана ... ... бір, екі және одан да көп ... және шығуы біреу ғана болуы мүмкін. Суретте V1 және V2 транзисторларымен тізбектей қосылған екі ... бар ЖӘНЕ ... ... Резисторы транзисторлардың сыртқы ығысуларын Ес көзі мен R жүзеге ... V1 және V2 ... ... ... ... х1 және х2 ... R2 ... арқасында, транзисторлар эмиттерлік қайталағыштардың режимінде жұмыс жасайды. Барлық кірістерде теріс импульстер (1) синхронды әсер еткенде, шығыста тек ... ... ғана ... ... Тек осы ... ғана у=x1^x2 ... орындалады. Кірістің қандай да бір сигналы болмаған жағдайда транзистор жабық қалпында қалады және шығыс сигналы үшін тізбек ... ... ЖӘНЕ ... ... ... ... Егер ... коллектор жағынан қосылған болса, онда шығыс сигналы у=х1^х2 конъюнкциясының инверсиясымен сәйкес келеді, оның шартты белгісі суреттегідей болады. НЕМЕСЕ (дизъюнкторлар) ... екі және одан да көп ... ... оларды логикалық қосады. Егер кіріс әсерінің бірі ақиқат болса, онда ... ... ... ал ... ... ... онда бәрі де жалған болатын қарапайым амалдар арасындағы байланыс логикалық қосуды ... мына ... ... ... ... егер ... біріне қашан да болмасын бір сигнал берілсе, онда шығыста сигнал пайда болады, дизъюнкция іске асады (НЕМЕСЕ амалы). Транзисторда және ... ... ... ... схемасы суретте көрсетілген. Элементтің үш кірісі бар, алайда олардың санын көбейтуге немесе азайтуға болады. Диодтар кіріс ... ... ... ... және ... ... жағдайын жақсартады. Транзисторлар эмиттерлік қайталағыштың схемасы бойынша қосылады (Rэ резисторы эмиттердің центрінде тұр). Шығыс сигналы инверторланбайды, яғни фазасы бойынша ... ... ... ... ... ... ... бойынша сигналдарды күшейтеді. Бастапқы күйде транзисторлар Ес ... ... оң ... жабық болады. Егер әр түрлі басқарылатын нүктелерден НЕМЕСЕ элементтерінің кірісіне теріс сигналдар келіп түссе,онда басқарылатын объект іске көрсетілген. НЕМЕСЕ элементінің ... ... ... суретте және инверторланбағандығының (НМЕСЕ-ЕМЕС амалы) шартты белгіленуі суретте көрсетілген.
ЖӘНЕ-НЕМЕСЕ-ЕМЕС екі ... ... ... шарты белгіленуі суретте көрсетілген; тікбұрыш вертикаль сызықпен бөлінген; сол жақтағы үш ЖӘНЕ ... оң ... ... ... ... ... ... жанасқан. Сигналдардан тәуелділіктеріне қарай логикалық элементтерді плтенциальдық және ... деп ... ... ... 0 мен 1 екі әр түрлі деңгейдегі электр кернеуі (екеуі де бірдей ... ... ... түрінде,ал импульмтікі импульстердің бар немесе жоғымен көрсетеді. Элементтердің ең көп тараған түрі потенциальдық болып табылады.
* Триггерлер.
Бір ... ... бір ... секірмелі түрде ауысатын, екі орнықты тепе-теңдік күйде болатын, ес ... және ... ... ... ... ... деп атайды. Басқару тізбектері кіріс ақпараттарын оны есте сақтау және есептеу үшін сигналға ... ... ... бір, екі және одан да көп ... мүмкін. Ес элементтері иінінің екі бөлігінен тұрады, оларда бір мезгілде есте ... ... ... ... бір ... ... ... ал екіншісі төменгі потенциалға сәйкес келеді. Жоғарғы потенциалды шартты түрде 1 деп қабылдайды, ал төменгісін ... деп ... және оны 0 деп ... екі ... бар: ... бірлік сигналды шығысын, көбіне, тура деп, ал логикалық нөлін - кері немесе ... деп ... ... ... ... ... ... бір шығысынан немесе екі екі шығысынан бір мезгілде саналуы мүмкін, ал бұл ... ... ... немесе сақталынатын болады.
Триггерлер есептеу техникасындағы барлық жабдықтардың 20...40%-ын құрайды. Олар автоматикада, телемеханикада, өлшеу техникасында және т.б. ... ... ... белгілеріне қарай триггерлер жіктелінеді (классификациланады), соның екеуін бөліп қарайық, оларды атап ... ... ... және ес ... ... жазу ... қарай болып келеді. Функциялық жіктеу триггерлердің бастапқы мезетін және ауысудан кейінгі ... ... ... ... ... ... сипаттаудың түріне сүйенеді. Осы жіктеулерге сәйкес триггерлер жекеленген іске қосу тирггері (RS-иггері), санаумен іске қосылатын ... ... ... (Д-триггер), универсальды (JK-триггерлері) және т.б. болып бөлінеді. Триггердің тізбегімен сигналдардың өтуінің уақытқа қатысы ... ... ... ... осы ... ... триггерлер екі топқа бөлінеді,олар асинхронды және тактыленетін деп аталады. Асинхронды триггерлерде ақпаратты жазу ... ... ... ... ... ... ... ақпараттық сигнал рұқсат етілген тақтылық импульс болған кезде жазылады. Активті ... және ... ... ... ... ... триггерлерді дайындайды. Активтік компоненттерге транзисторлар, электрондық шамдар, реле және т.б. ... Ал ... ... ... конденсаторлар және индуктивтік қасиеттер бар қосалқы бөлшектер ... ... ... ... ... ... ... көрсетілген. Оны симметриялық деп атайды, себебі оның ... ... ... ... ... V1 және V2 ... ОЭ ... бойынша қосылған және кері байланысты оң айқас екі каскадты күшейткішті түзеді: бірінші транзистордың коллекторы ... ... ... ... R1 ... С ... ... жүзеге асады. Конденсатордың сыйысдылығы онша үлкен емес (100...200пФ), алайда ол транзисторларды қосуды тездетуге және зарядты сақтауға қабілетті. Ек ... Rk ... ... ... және корпусқа энергия беріледі.
Басқаратын сигналдарды ығыстыруды жүзеге асыратын Еығ ығысу көзі мен R2 резисторларыболып табылады; Rэ ... және C3 ... ... ... ... ... жұмыс істеуге болады. Триггердің кіріс тізбегі транзисторлардың коллекторына жалғанған V2,V3 екі диодтан және ... Ср ... ... бұл ... ВВ нүктелерінде базаларға қосуға болады. Егер триггерлердің кірістері тікелей басқару көзіне - іске қосу - ... ... ... ... онда оны ... деп атайды; реактивтік элементтері бар,санау кіріс тізбектеріндегі (RC-тізбегі, трансформаторлары), триггарлер динамикалық деп ... ... ... ... жағынан да транзисторлардың базалық тізбегі жағынан да жүргізе беруге ... ... ... ... триггердің жұмыс жұмыс принципін оның уақыт диаграммасы бойынша қарастырайық(17.10,ә-сурет). Айталық, бастапқы күйінде V1 транзисторы ашық және қаныққан ... ал ... Ее көзі және ашық ... (R1 ... ... ... ... біріккен әсерімен жабық дейік. V2 және V3 диодтарды басқару импульстері болмаған жағдайда, ... әр ... ... ... V2 ... ... потенциалымен секімді түрде жабық болғанда, V3 диоды салыстырмалы түрде алғанда сәл аз Uкер=ЕkRk/(Rk+R1) ... ... және ... ... ... V2, V3 ... және R1 резисторы арқылы санақ кірісінен кіретін полярлығы оң іске қосу ... uсан ... бір ... екі ... да жауып тастайды; оның іс әрекетін С конденсаторлары еске ... ... ... ... ... ... кеткеннен кейін, сол жақтағы С конденсаторы разрядталып екінші транзистордың базалық тізбегінде u62 мен ... u61 ... күрт ... ... ... ... V4 ... транзистор ашылады, жүктемеден сигнал 1-ге сәйкес келетін ток жүреді, ал V1 транзисторының шығысында ... ... 0 ... ... ... да ... ... шығады, алайда, жабу кернеулердің деңгейлері орындарын ауыстырады. Осы ... ... жаңа ... ... түскенше ұзақ уақыт болады. Келесі жабу импульсі екі транзисторды да ілезде жабады және ... ... ... триггерді жаңадан жөнелтіс іске асады. Импульстің ұзақтығы әр ... ... ... алайда, егер ол үлкен болса, онда триггердің қосалқы бөлшектері артық қызыл,жөнелту ... ... ... егер ол аз болса күшейту элементін ауыстырып қосуға қуаты жетіспейді. Суретте ЖӘНЕ-ЕМЕС және ЖӘНЕ-НЕМЕСЕ-ЕМЕС екісатылы ... ... ... ... ... ... схемасы келтірілген. Ақпараттық сигналдар жеке-жеке R және S кірістеріне келіп түседі. Бұл триггерлерді тікелей ақпараттық сигналдардан қосылып келетін RS-түріндегі ... ... ... ... ... кірісі кері айқасқан оң байланысты жүзеге асыру үшін ... 0 және S ... ... ... триггерлер жұмысқа кіріседі және олардың шығысында сигналдар қалыптасады: у-те тура ... 1) және у ... ... 0); R ... 0 ... 0-ді, тура ... және инверстікте 1-ді қалыптастырды. Суретте триггерлерді шартты белгілеулер көрсетілген. Сол жағында логикалық кірістің ... (R,S,T,D және т.б.) ... оң ... ... бөлігінде Т әрпі қойылған. Тікбұрышқа оң жағынан келетін сызықтар сигналдардан кіру тізбегін бейнелейді, ал сол жақтағы сызықтар шығыс сигналдарының ... ... ... Статистикалық триггерлер үшін кіріс сигналдары тура сызықпен тікелей тікбұрышқа қабысады,ал инверстік дөңгелекшемен қабырғаларға қабысады. Динамикалық триггерлерде ... ... ... таңбаларға келеді: оң кіріс сигналдарында үшкір тікбұрыштың ішіне қарай бағытталады ... ... ... 0 ден 1-ге ... ... іске қосылуы сигнал 1-ден 0-ге өзгергенде орын алады.
* Импульсті санағыштар.
Саналған электрлік импульстердің санын разряд бойынша ұяшықтарға жинастыратын ... ... деп ... ұяшықтардың бәрі сандардың кіші разрядтары үшін болса, басқалары үлкен разрядтар үшін болады. Санағыштар басқару құрылғыларында және ЭЕМ-ның блоктарында, ... ... ... ... ... ... және басқа да автоматтық құрылғыларды кеңінен қолданылады. Санағыштар көптұрақтылық схемаға біріктірілген триггерлер мен логикалық ... ... ... жасалынады. Санағыштар көптеген белгілеріне қарай ажыратылады. Функциялық белгілеріне қарай қосындыланатын, азайтылатын немесе реверстендіретін деп ... ... ... ... ... ... түрі бойынша (бұдан әрі разрядтар арасында) санағыштар: тікелей байланыстағы, ... және ... ... тізбегінің санағышы деп ажыратылады. Өз кезегінде тікелей байланыстағы санағыштар тізбектей, параллель және ... деп ... ... ... ... ... да бір түрі бар. Қосындылаушы санағыштар оларға келіп түскен импульстер қосындыланып, сонда сақталынады. Азайтқыш санағыштар ... ... ... ... ... ... ... импульстердің санын алып тастайды. Реверстік санағыштар сигналдардың таңбаларына қарай импульстерді қосу және алу амалдарын орындайды. Тікелей байланысты ... ... ... ... мен кіші ақпараттық шығыстың арасында реактивтік үзбе болмайды, сондықтан үлкен разрядтар шығыстың кіші сигналдарының деңгейімен басқарыла ... Ал ... ... реактивтік байланыс бар, мысалы, конденсаторлар және басқару импульспен жүзеге асырылады. Ең соңында, санағыштық тізбектің қызметінде әрбір үлкен (і+1)-ші разрядтың ... ... ... і-ші кіші ... келіп түседі. Санағыштар бірсымды, екісымды және көпсымды болып бөлінеді. Импульстер ... ... ... әсер ... бірсымды санағыштың схемасы 17.12-суретінде көрсетілген. Оның сыйымдылығы ... ... ... Ол үшін ... ... Т1,Т2 және Т3. ... ... принциптік схемамен, екінші және үшіншісі-шартты белгілермен берілген. Бұл суретте ... ... ... сол ... ... ал іс жүзінде оның құрылымын әрқашан да шеткі оң жаққа орналастырады. Себебі оның жұмысына талдау ... оңға ... ... ... ... ал ... ... оңнан солға қарай жүргізіледі. Әрбір ұяшық екілік санының бір разрядына арналған. Барлық ... ... ... орындалған. Айырмашылықтары, тек төменгі разрядтық триггердің басқа триггерлермен салыстырғанда әсерінің шапшаңдығын өте үлкен, сондықтан оған жоғары жиілікті компоненттер қолданылады.
Транзистордың ... ... ... екі ... тізбек НЕМЕСЕ элементі болады. Оның бірі uсан санау импульстері үшін арналған, екіншісі триггерлерді бастапқы қылпана, 0-ге Келтіру ескі көрсеткіштері алып ... үшін ... ... ... ... ... қосылған. Инверстік шығыстар Q да шығарылады. Санағышы қажетті энергия - Ек қысқышына және корпусқа жеткізіледі; схемада ... ... ... ... ... ... түскен uсан сигналдардың өлшеусіз уақыт қосылған есте ұсталынып тұруға негізделген. Санақ алдында баолық триггерлерді бастапқы күйіне келтіріп, 0-ге ... ... ... ... бір ... ... ... сол жағындағы транзисторлар жабылады, олардың коллекторларында 1-ге сәйкес келетін потенциалдар пайда болады,ал оң жағы - ... (Q=0). ... ... 17.13-суретінлегі графикпен бақылау ыңғайлы. Т1 санақ кірісіндегі бірінші импульс бұл триггерді басқа орнықты күйге ауыстырады: V1 транзисторы ашылады,V5 жабылады, оның ... Q=1 ... ... ... Оның ... оң ... ырғып кетуі Т2 - триггерінің күйін өзгертпейді, себебі импульс - 1-ден 0-ге дейін ... ... ... ... V5 ... ... оның шығысында екінші Т2 триггері түсірілетіндей теріс потенциал пайда болады: оның сол жақ транзисторы жабылып,оң жақтағысы ашылады. ... ... сол ... Т1 ... ... күйге келтіреді; бұл кезде жабылатын V5 транзисторы Т2 триггерінің күйіне ықпал ... ... ... ... ... де және екіншісіне де қайтадан жөнелтіледі.Т2 триггерінің іске кірісуі,Т1 триггерінің шығысындағы кернеудің ... ... ... ... ... теріс импульс пайда болуынан болады. Осы мезетте екінші Т2 триггерінде нөлдік потенциал болады; төңкерілу кезінде теріс кернеудің шайқалуынан үшінші Т3 ... ... ... ... Егер триггерлердің шығыстарындағы индикатор шамын қойса, яғни үлкен разрядқа шамды сол, ал кіші разрядқа оң жағынан қойса, онда 100 ... ... ... яғни үшінші триггердің шамы жанады да біріншісі мен екіншісі жанбайды, бұл төрт ... ... ... ... ... және ... ... триггерлердің біріншісін (3 рет) және (1 рет) жұмысқа қосылуына мүмкіндік жасайды. Жетінші ... ... ... 111-ді ... ... шамдар жанады. Сегізінші импульс барлық разрядтағы әсер ету үшін теріс импульс шығарады. Санағыштың жұмысын талдаудан мына ... ... ... ол ... ... жиілігін бөледі. Бір триггерлік ұяшық жиілікті 2-ге бөледі, екі триггерлікті 4-ке т.с.с бөледі. Санағыш n тізбектей жалғанған n ... ... ... 2n есе ... ... ... импульс бөлудегі қабілетін жақсы көрнекілікпен иллюстрациялайды. Іс жүзінде осы қасиеттер жиі қолданылады.
Азайтқыштық ... ... ... кері ... деп те ... ... санағыштар өзгешелігі кейінгі триггерлердің әрқайсысының санақ кірісі ... ... ... шығысына емес, Q инверсіне қосылады. Екінші ерекшелігі ... ... ... ... немесе разрядтың бөліктері нөлмен емес, азайатын санның бірліктерімен толады. Алдын ала белгіленген санды азайту керек болғанда, импульстер кіріске келіп ... ... ... ... ... дейін іске қосылып, со тағайындалған санды азайтады.
Реверстік санағыш тура және кері екі бір ізді импульстердің айрымдарын бекіту есебін шешеді; бір ... ... ... ... ... ... ... 1 сигналымен, ал екіншісі 0 түрінде байқалады. Реверстік санағыш ... ... пен ... ... ... ... табылады. Оның құрылысында логикалық элементтер мен басқару триггерінен тұратын басқару блогы болады; оынң тура және инверстік кірісіне теріс және оң ... ... ... ... ... ... ... қосылып, разрядтық триггерлермен бірге қосу және азайту тізбегінің кіріс импульстері түзеді. Разрядтардың арасындағы екі сыммен үш фазалық санағыш ... ... Оның ... ... ... және ... екі триггерден тұрады, ал триггерлер ЖӘНЕ-НЕМЕСЕ-ЕМЕС ... ... ... Кіші ... ... ... схемамен берілген, жоғарғы разрядтағы екі сатыл ТТ триггерлерімен шартты белгіленген және олар функциялық ... ... ... ... оңға ... қосалқы триггермен бірге (оңнан екі басқа элементтер) қосалқы триггермен бірге ... екі ... ... ... сигналдарды қалыптастыруға және сақтауға қатысады: шығыстың бірінде 1 (Q-ға тура), ал басқасында 0 (Q-ға инверсті). Триггерлердің екі ... ... ... санақ импульстері үшін, басқасы рұқсат ету үшін - тактылық. ... ... ... ... былай ұйымдастырылады: жоғарғы разрядты негізгі және қосалқы триггерлердің тура және инверстік шығыстары қосылған. Санағыш сенімді жұмыс жасау үшін ... мына шарт Q= Q=1 ... ... бұл ... ... ... Графиктік символдарданмен санағыштар былай белгіленеді. Ст-импульстер санағышы, R-нөлге келтіру кірісі, T-тактылық импульстердің кірісі, C-жазу рұқсат етілген тізбек, V-разрядтардың кірісін ... ... және ... ... ... мен дешифраторлар.
Шифратор деп, логикалық амалдарды орындау үшін кіріс сандардың йифрлық кодтарын сигналға түрлендіретін ... ... ... ... бейнелеуге ыңғайлы код түріне айналдыратын, кері түрлендіру жүзеге асыратын ... ... деп ... ... таңбаның, символдың коды деп, берілген санға, таңбаға, символдар ... ... ... ... және т.б.) ... ... ... электрсигналдарының жиынын айтады. Шифраторлар мен дешифраторлар ЭЕМ-нің ақпаратты кіргізу және ... ... және оның да ... да ... телебасқару және телесигнализация жүйелерінде кеңнен қолданылады; олар дискритті әсерлі электрондық ... ... ... элементтер болып табылады. Шифраторлар мен дешифраторлар пассивтік радиокомпоненттердің және логикалық элементтердің тригерлердің жиындары түрінде орындайды. Интегралдық түрде ... ... мен ... кең таралып, өріс алған. Құрылу принциптері,тағайындалуыф, техника-экономикалық көрсеткіштері, жылдам әсер ... және т.б. ... ... мен ... ... айырмашылықтар баршылық.
Шифратор импульстер жиынынан және импульстік белгілерден тұратын электр сигналдарының кодын ... ... ... логикалық алгебраның қағидаларын негізделеді, сондықтан шифраторлар мен дешифраторлар ЖӘНЕ, НЕМЕС, ЕМЕС түріндегі қарапайым логикалық ... және ... ... ... ... ... ... екілік сандар кодына түрлендіретін шифратор көрсетілген. Ол горизонталь және вертикаль өткізгкіштермен және ... ... бір ... ... диодтармен тікбұрышты матрица түрінде қосатын диодтармен тікбұрышты ... ... ... Дәл осындай схемамен перфокартаны тесетін клавиштік механимзмді жинауға болады. Шифратордың кірісі бірлік разряды ондық саны цифрының кіріс ... ... ... табылады. Шығыс қызметін корпуспен және Е энергия көзімен R1...R4 резисторлары арқылы қосылған вертикаль өткізгіштер атқарады. Әр жолдың ... ... ... ... жинақталып ЖӘНЕ элементін құрайды. Жұмыс принципі ондық цифрлар санын екілік сигналдарына - ... мен ... ... яғни сандар кодына түрлендіру болып табылады. Екілік сандар коды қосылғыштардың қосындысына сәйкес электр сигналдарынан қалыптасады.
0N=En02n
Мұндағы N - ... ... n - ... разряды. Мысалы, 1 цифрына сәйкес келетін екілік код 0*23+1*22+1*21+1*20, немесе жай 0001, 2 цифрына 0010 сәйкес, 7 йифрының коды ... ... 0111 және т.б. ... ... ... ЖӘНЕ ... ... екілік санының кодын-электр сигналын қалыптастырады. Қайсыбір кнопкаларды басқанда токтың жүру процесін бақылауға болады, соған көңіл аударайық. Корпус-К3-горизонталь шина-диодтар вертикаль ... 23, ... (-Е); ... ... 21 және 20 жоғарғы потенциал 1(-Е) сақталады; 3 цифрына 0011 коды ... ... ... шинаның 23 ашық диодтар, 21-резисторлар - (-Е) көзінің қысқыштары. 5 ... 0101 коды ... ... ... шартты белгісі суретте көрсетілген. Кірісі сол жақтағы сызықтар ондық цифрларды белгілейді, шығысы ткібұрыштың оң жақтағы сызықтар - ... ... ... тікбұрыштың жоғарғы орталық бөлігінде CD әріптері код-цифраторлардан тұрады.
Дешифраторлар деп, кодталған екілік сандарын басқа санау жүйесіне мысалы, ... ... ... ... ... ... ... шығарушы құрылғыларында, қабылданған құрастырмалы кодтарын танып және оны одан әрі индикаторларда бейнелеу үшін ... ... ... құралдарында және есептеу машиналарында екілік баламаларды жазу ... ... ... ... - ... айналдырады.
Дешифратордың құрылымдық схемасы суретте берілген. Ол ЖӘНЕ диодтық элементің матрицасынан ... Оның ... ... ... тура және инверстік шығыстарына жалғанған. R және r резистордың кедергілері диодтардың кедергілерінеен әлдеқайда үлкен; кіріс шмналары горизонталь болып келеді; ал ... - ... ... ... санағыш механизмдердің бөлігі болып келуі мүмкін, мысалы, импульстерді санағыш. 0...9 (бірлік разрядтары) шығыс қосылуы мүмкін. Сигналдардың тура және ... үшін ... ... саны 2n-ге және ... үшін 2n тең ... ... ... n сандарының разрядтылығы.Дешифратордың жұмыс істеу принципі екілік санының баламасы ондық санына түрлендіру болып табылады. Мысалы, триггердің кірісіне келіп түскен импульстер ... ... саны ... кодын, 1001=1*23+0*22+0*21+1*20 ондық цифр 9-ға түрлендіріледі. Бұл шина бойынша сигналдар тоқтаусыз өтеді, себебі шығыстарын триггерлермен қосатын барлық диодтар ... оң ... ... корпус-резистор R,r-диод-23 триггердің тура шинасы. Т4 риггерінің тура шығысындағы жоғарғы потенциал шунтталмайды және 1 шығыс арқылы өтеді; Т3 және Т2 ... 0 ... ... ... ... ... олардың диодтары да шунтталмайды; Т1 триггері тура шығысқа сигнал 1-ді береді, диод оны ... ... ... ... 0...8 ... шиналарда триггерлердің тура және кері шығыстарындағы сигналдар өтпейді, себебі олардың тізбектерінде ең ... бір ... диод ... ... шина 3-ті Т2 тура ... және Т4 инверстік шығысы екі диод арқылы бірден тұйықтайды; -Е төменгі потенциалды ... ... R ... ... ...... потенциалы түседі. Қосылмаған шиналардың резисторларында кернеудің төмен түсуі ... U=E-IR1, ... Ri- і-ші ... ... ... ... Дешифратордың диодтық схемалардың саны шығыстардың санына тең, ал әрбір схемадағы диод саны оған ... ... ... ... ... тең ... Дешифратордағы диодтардың жалпы саны N=E-IRi, мұндағы Ri - і-ші шинаның резисторларының ... ... ... диодтық схемалардың саны шығыстарындағы санына тең, ал әрбір схемадағы диод саны оған сәйкес ... ... ... ... тең ... Дешифратордың диодтарының жалпы саны ND=nN=n2n. Дешифратордың схемалары матрицалық, тікбұрышты ... және ... деп ... ... ... конструкциялық деп бөлінеді. Дешифраторлардың тиімді конструкциялары көптеген диодтарды үнемдеуге мүмкіндік ... ... ... ... ... ... ... құрылымдық схемасы суретінде көрсетілген. Ол МОП өрістік транзистордан іске асырылған ЕМЕС элементі және 2НЕМЕСЕ-ЕМЕС төрт элементтерінен ... Оның алты ... алты сым ... ... ... ... шыны ... бар және де бес шығысынан шығатын сымдар ... ... ... арналған; корпустың өлшемі 10*6*2 мм. Дешифратордың шартты ... ... Оның тура және ... ... сол жағы ол ... ... ... секілді екілік сандарының разрядтарымен белгіленген. Дешифратордың шығысы сызықтың оң жағы ондық цифрлармен бейнеленіп белгіленген.
* Процессорлар.
Процессор деп арифметика-логикалық құрылғыдан ... ... ... ... орталық бөлігін айтады. АЛҚ кодталған сандық ақпаратты берілген бағдарлама бойынша өңдейді, ал БҚ есептеу процесін автоматты түрде және ... ... ... ... ... ... - жұмыс атқару жүйесін программалық түрде өзгерте отырып, мәліметтерді өңдеп, түрлендіріп бере алатын бір немесе ... ... ... ... ... ... техникасының негізгі мәні қысқаша былай атқару мүмкіндігі оларға қосылған ... ... ... ... ... ... болатын. Аппараттық негізде жасалыңған бұл құрылғылар қатаң жүйелі логикалық схемалар деп аталады. Белгілі бір пайдалану жүйесіне арналған мұндай схемаларды ... ... ... өте ... ... мүмкін емес: ол үшін олардың құрылымына өзгерістер енгізіп, басқаша құру қажет болады. Міне, осы жағдайда пайдалану жүйесін ... ... ... ... ... ... керек болып, осы өзгеріс сырттан программалық түрде жүзеге асырылды. Енді әртүрлі техникада, өндірісте ... ... ... ... ... ... өзара тұтастандырылып бір ғана үлкен интегралдық түрде жасалынып, оның жұмыс атқару жүйесі ... ... ... ... болды. Сонымен,микропроцессор дегеніміз - орасан күрделі, пайдалану өрісі өте кең, программамен басқарылатын үлкен интегралдық схема. Оны ... ... ... ... ... есте ... ... жазылып қойлып, қажеті болмаса өзгерту мүмкіндігін сақтай отырып, күнделікті тапсырыстар мен мүмкіндіктерег сәйкес ... ... ... ... Ол енді ... ... ішіне енгізіліп, мини-, микро ЭЕМ-дердің де негізіне айналды. Бұрын ЭЕМ-дердің арифметикалық-логикалық амалдар орындайтын процессоры бірнеше үлкен-үлкен шкафтардан тұрып, енді оның ... ... ғана ... ... көлемімен шектелетін болды. Сондықтан да ол микропроцессор деп аталады.
Арифметикалық-логикалық құрылғы регисторлардан, суммалардан, жеке логикалық түйіндерден және элементтерден тұрады. ... ... және ... ... ... ... АЛҚ ... құрамалық және блокты деп бөлінеді. Универсаль-түрдегі АЛҚ суретте көрсетілген. АЛҚ-қабылдағышы, n-разряды Рг1 және Рг2 регисторларынан РгА және РгВ сумматорларындағы ... ... ... ... тағы да суретте көрсетілмей қлған бірқатар регисторлар (Рг3-тен басқа) және әр түрлі логикалық элементтер бар. Регисторлардың разрдтар саны ЭЕМ-ының түріне ... ... ... ЕС-1120-та регисторлар 8 және 16 разрядты ЕС-150 және 64 разрядты болып келеді.
Қабылдау регситорлары Рг1 және Рг2 ... ... ... сөздерді орналастыру үшін қызмет етеді. РгА және РгВ ... ... ... ... орындалған. Ол сандармен арияметикалық және логикалық амалдарды орындайды.
Сумматор АЛҚ-ның негізі болып табылады. Сумматорларда төрт арифметикалық амалдар: қосу, алу, көбейту, бөлу ... ... ... ... қарай құрамалық (комбинациялық) және шоғырлындырғыштық деп бөлінеді. ... ... ... ... ... ... ... Олар ЕМЕС, ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ логикалық элементтерінен тұрады. Амалдардың нәтижелері ... ... және ... ... ішкі ... ... кодын қалыптастырады. Шоғырландырғыш сумматорлары ЕМЕС, ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ элементтерінен басқа ішкі есте сақтау элементтерінен тұрады, мысалы, триггерлер. Сандармен амалдарды орындау ... ... ... деп ... Екі-және - үш кірісті сумматорлар жиі кездеседі, олардың біріншісін жартылай сумматорлар деп атайды. Сумматорларды, ережеге сай, интегралдық ... ... ... ... ... сумматордың құрылғысы және қызмет принципі суретте байқалады. Ол ЖӘНЕ, ЕМЕС, НЕМЕСЕ элементтерінен тұрады. А және В тізбектері кірістері деп ... Р ... үшін екі ... ... ... қосындысын шығарып алуға арналған, ол Q тізбегі 1-ді үлкен разрядқа ... үшін ... ... Егер А және В ... бір ... екі ... ... берілсе, мысалы1, онда Р шығысындағы 0-ді, ал Q шығысында - бірді үлкен ... ... ... ... ... сигналдарының құрамында И 1 элемент жабық болады,ЕМЕС элементінің ... және Q ... 0 ... ал ... - 1 ... ... В=1 ... НЕМЕСЕ элементі арқылы өтіп, 1 жіне 2 екі элементі сәйкес келгенде оның біреуін Р ... ... ... ... элементі сәйкес келгенде оның біреуін Р шығысына өткізеді. Осыған ұқсас эффектері А+В=1+0 болғанда да алуға болады. Егер А= 0,В=0 ... онда ... да Р=0, Q=0 ... ... ... 2n қосындылау үшін n екікірістік сумматорлар қажет.
Үшкірісті сумматорларда қосындылатын ... екі ... ... ... ... ... ... келіп түседі. Бір үшкірісті сумматорға екі жартылай сумматор және бір НЕМЕСЕ ... ... ... ... См 1А және В екілік сандарын қосындылайды, екіншіде қосындыға кіші разрядтан тасымалданған 1-ді қосады. ... Р ... ... ал егер бұл ... ... ... онда 1 ... элементі арқылы Q - шығысына - үлкен разрядқа өтеді. Жартылай сумматордың шартты белгілнуі суретінде, ал ... ... ... ... ... көрсетілген.
Көбейту және бөлу. Көбейтер алдында көбейгіш бір регисторға, көбейткіш екеінші - ... ... ... Екілік сандардан көбейту процесі көбейгіш пен көбейткіштерді ... рет ... ... қосындыларды оңға - нәтижесін жылжытудан тұрады. Қосындылау сумматорда жүргізіледі, ал жекеленген қосындылар әрбір ... ... РгСм ... көшіріледі, ал одан Рг2, Рг3 регисторларының босаған ұяшықтарына келіп түседі. Р2г, Рг3 регисторларындағы соңғы көбейтінді регистор РгВ, сумматор См және РгСм ... ... ... Бөлу ... бөлгіші бірнеше рет алу арқылы және айырымды ... ... ... ... ... ... соң ... көшіреді. Көбіне, бөлуді бөлгіштің кері шамасына көбейтуден ауыстырады. А:В=А(1/В)
Басқару құрылғысы. Жұмыста бірін-бірі жиі өзара толықтыратын, АЛҚ-ы ... ... ... ... ... ... түрінде орындалады. Басқару құрылғысының құрылысы ЭЕМ-сының командасын құрылымы болып табылады. Команда амалдық және ... деп ... екі ... тұрады. Амалдық бөлік қосу, көбейту жылжыту, салыстыру және т.б. ... коды ... ... ... ЭЕМ-ында амалдардың жиыны 200 түрге дейін жетеді. Командалардың адрестік бөлігі амалға ... ... ... көбіне, бұл жерде, ОЕСҚ-ының бір, екі, үш немесе төрт ұяшықтарының адрестерін немесе ЭЕМ-ының ... ... ... ... ... екіадресті ЭЕМ-лары ең көп тараған. Басқару құрылғысын құрудың екі принципі белгілі: схемалық,логикалық және микробағдарламалық. Логикалық схемада ... ... ... ... ... ... Олар тапсырыс уақыт мезетінде, ЭЕМ-сының әр түрлі тораптардың басқаратын, тактылық импульстермен анықталатын; ... ... ... саны көп ... құраманың тораптары күрделене түседі және олармен басқару микробағдарламамен салыстырап қарағанда қолайсыз болып табылады.
Микробағдарламалық басқару құрылғысының схемасына сыйымдылығы аз, ... есте ... ... ... негізделген. Тұрақты есте сақтау құрылғысының қызметі жоғарғы шапшаңдықпен ... оған ... ... көп ... ... ... Амалдардың бірінің микрокомандаларының жиынын сол амалдың микробағдарламасы деп атайды. Басқару құрылғысының ... ... ... ... ... ... ... микрокоманданың адрестерін қалыптастыру торабының РгА және РгВ регисторлы ... ... ... құрылғысына АЛҚ-на келетін басқару сигналы өндіретін микроамалдардың дешифраторы кіреді. Басқару құрылғысы ОЕСҚ-сымен Рг1арқылы, басқару құрылғысынан тыс ... ... ... ... ... ... Амалдар кодының аз ғана тобы ОЕСҚ-ынан ТЕСҚ-сына тасымалданады, бұл ... ... ... мен ... амалдарынан тұратын микроамалдарға жіктеледі. Синхроимпульстерінің ықпалымен АҚТ ... ... ... ... береді, сол сияқты адрестің коды есептеуші АЛҚ ... ... де ... ... ТЕСҚ-ының РгВ регисторы разрядтардың бір тобын келесі кодтың микроамалдарына, ал басқасы - келесі микрокоманданың адресінің ... ... БС ... сигналдарын өндіру үшін микрокомандалардың коды ДШ-ға келіп түседі, ал келесі микрокоманданы дайындау үшін АҚТ-ға кодтың адресі көшіріледі. Басқару ... ... ... ... әсер етіп, оның регисторларына өңдеуге тиісті, операндаларды қабылдауға рұқсат етеді. Амалдардың қорытындысы АЛҰ-дан оперативтік еске, ал амалдардың ... ... ал ... ... ... ... соң ... процессор жаңа микрокомандалармен қайталанады. Микробағдарламалық әдіс ТЕСҚ-сының блоктарының бәрін басқалармен ауыстырып, әр ... ... ... үшін ... ... құруды жеңілдетеді.
Басқару пульті адам - оператор мен машинаның ... ... ... ... ... де, ... режиміне дайындаған кезде де жүзеге асады. Қайсыбір ЭЕМ-ының екі пульті болады. Пульттің ... ... ... ... - ... және ... қосу ... клавиштер және іске қосу кнопкалары, соол сияқты электр сигналдарының индикаторлары және параметрлерді бақылау құрылғылары орналастырылады. Бағдарламаны алғаш кіргізу тиісті ... ... ... ... ... ... АЛҚ ... регисторлары енгізу командасы кіргізіледі, бағдарлама есті толтырады, сонан соң оны автоматты ... ... ... және ... жұмыс жасаған программист есептеу процесін тоқтауына немесе ЭЕМ-ының жұмыс тіртібін өзгертуіне болады.
* Аналогтық интеграциялық ... ... ... ... коммутаторлары, салыстыру құрылғылары, модуляторлары жіне т.б. жатады. Аналогтық дискреттілігі айырмашылығы оларда электр сигналдарының өзгерісінің үзіліссіз болатындығында. Дискреттіліктегі ... ... ИМС ... ... ... ... ... қайсыбір парметрлерінде айырмашылықтары бар, базистік схемалардың жиынынан тұрады; әрбір серия ... ... ... бар, ... ... жиынынан тұрады; толық функционалдық және функционалдық емес микросхемалары да болады. Аналогтық ИМС ... ... ... ... МДП ... және ИМС ... жартылай өткізгіштігі, сол сияқты жұқа және қалың пленкалы элементтерімен гибридтік ИМС-лар жиікездеседі. Аналогтық ИМС-ның ... де ... және ... ... ... ... жататындар-номиналдық кернеулер мен токтар, бекітілген бір жиілік кезіндегі ... ... ... кіріс және шығыс сигналдарының мәндері, мысалы, 1000 Гц жиілікте тұтас каскадтар мен схемалардың күшейту коэффициенттері, парматрлері температураның және ... да ... ... және т.б. ... параметрлерге жататындар-амплитудалардың, жекеленген каскадтардың және микросхемалардың күшейту коэффициенттерінің тұтасымен жиіліктен тәуелділігі. Өнеркәсіпте көптеген арнайы ... ... ... ... ... ... магнитафондар, мини-ЭЕМ, байланысы құрылғылары және т.б. төменде тек қайсыбір ИМС-тің түрлеріне тақталамыз.
Аналогтық ИМС-ның көптеген ... ... ... ... (мысалы, жоғары жиілікті күшейткіштер 2УС191, К2УС241, 2УС351 және т.б.). 10мВ дейін кіріс сигналында 5...150МГц диапазонда қабылдағыш, бергіш радиоаппаратураларының күре ... құру үшін ... және олар 30...50 есе одан да ... ... ... ... ... Мысалы, 2УС351С ИМС-і үшін трмнзистордан екі диодтан, сегіз резистордан және алты ... ... Ол ... ... жағдайында, 200 еседен де артық жоғары жиілікте күшейтуді тұрақтылықпен орындай ... ... ... тізбегі болып табылады. Төменгі жиілікті күшейтудің принциптік ... ... ... бірі келтірілген . Бұл тура байланысатын ТКЖ-нің түріне ... n-p-n ... бес ... (V1...V5) және онбір резистордан тұрады. Эмиттер тізбегінің бірінші каскадына R резисторы қосылған, соның нәтижесінде кіріс ... ... V3 ... ... қайталағыштың режимінде жұмыс жасайды. Транзисторлардың эмиттер тізбегіндегі резисторлар айнымалы және тұрақты ... ... кері ... жүзеге асырады. Қоректендіру кернеуі (5...12В) 3, 7 және 6 шығыстарына беріледі, тұтынылатын қуаты 200мВт-тан аспайды. Көбіне, ИМС 1, 4, 5 және 8 ... ... ... және ... ... ... олар күшейткіштің сипаттамаларын түзету үшін қажет. Шығыс сигналдары 2 және 6 шығыстарына жеткізіледі, шығыс ... ... ... емес, бұрмалану коэффициенті 3%-дан артық болмауы керек. Айнымалы ток тізбегінде де, тұрақты ток ... ... ... ... ... генераторлар, модуляторлар, мультивибраторлар, триггерлер коммутаторлар және басқа да құрылғылар жасалады. ... ... ... ... көп: К118, К112, К124 және т.б. ... біреулері бір каскадты болса, қалғандары эмиттерлі қайталағышты көп каскадты болады.
Интегралдық орындаудағы бір ... ... ... ... ... Жартылай өткізгішті пластина негізінде жасалған элементтер болып, n-p-n электр, өткізгішті төрт транзиистор, алты резистор және түйіспелі шығыстары қосылған металл ... ... ... ... V1 және V2 ... ... элементтер болып табылады және коллекторлық тізбектердегі кедергілермен бірге теңгерілген көпірлік схеманы түзеді. V3 транзисторы күшейту каскадындағы қоректендіру ... ... ... ... және ... да ... жүзеге асырады. V4 анзисторы диод схемасы бойынша ... және ... ... ... ... ... күшейткіштің ең маңызды қасиеті оның әр түрлі формалы бөгеуілдің ықпалына және оның пайда болуына жоғары дәрежедегі тұрақтылығы. ... ... тағы бір ... оған ... ... және ... ... бірнеше тәсілмен қосыла алу мүмкіндігі, сонымен бірге бұл симметриялық және симметриялық емес тәсілдермен де орындалады. Сигналдар симметриялы болғанда 4 және 10 ... ... V2 ... ... ... ... ... фазаға өзгереді, соның салдарынан транзисторлардың коллекторының дифференциалдық ... ... ... ... ... ... симметриялық емес режимінің айырмашылығы, сигнал базалық электродтың біріне бірі барып түседі, ал екінші транзистордың базасы ... ... ... жүктеме V1немесе V2 транзисторларының коллекторларының біріне қосылады және де V1(5) ... V1(4) ... ... ... ... ... V2(10) кірісіне салыстырғанда инверторланбайтын болып шығады, керісінше, ... V2(9) ... V2(10) үшін ... ал V1(4) ... үшін инвенторланбайтын болады.
Логикалық функциялар -- логика алгебрасы ережелеріне сәйкес кіріс сигналдарымен ... ... ... ... асыратын электрондық құрылғылар. Осындай операцияларға логикалық қосу -- '''дизъюнкция''' ("немесе"), көбейту -- '''конъюнкция''' ("және"), ... -- ... ... ... ... ... элементтердің шартты белгілері суретте көрсетілген. Ақпараттық сигналдар ретінде электр кернеуі немесе ... ... ... ... қолданылады. Мысалы: 0 -- ... ... 1 -- ... ... ... келеді. Логикалық элементтер функционалдық белгіленуі, ақпарат беру әдісі, сұлбатех. шешімі және ... ... ... бойынша ажыратылады. Күрделі логикалық элементтер қарапайым операциялар орындайтын ... ... ... ... ... "немесе" -- "емес", "және -- емес", "немесе -- және -- емес", т.б. ... ... ... ... ... ... ... немесе интегралдық сұлба (ИС) түрінде [шала өткізгіш, гибридті, үлдірлі (пленкалы), т.б.] орындалуы мүмкін. Қазіргі ... ... ... ... интеграциясы бар ИС-дағы логикалық элементтер жүйелері қолданылады. Логикалық элементтер ... ... ... ... ... қалайды.
Пайдаланылған әдебиеттер:
* "Электротехника" - Ахметов, Ахметова, Қабақова
* "Техникалық электротехника" - Ә.Берікұлы , "Білім баспасы" ... 1995

Пән: Информатика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 17 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 400 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Логикалық функциялар туралы15 бет
Логикалық функцияларды ЭЕМ-де іске асыру, логикалық элементтер ЭЕМ-де сандарды көрсету әдістері11 бет
Логикалық элементтер мен функциялар17 бет
Логикалық элементтер, эем-де логикалық функцияларды іске асыру16 бет
MS Excel функциялары мен формулалары30 бет
Pascal және Си тілінде бағдарламалау29 бет
Алгоритм түсінігі25 бет
Информатика пәнінен әдістемелік нұсқау (программалық тілдер)59 бет
Кіріс және шығыс деректерді логикалық түрде ұсыну17 бет
Ойындар10 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь