1. Термины и определения цифровой электроники

цифровые устройства строятся из логических микросхем, каждая из которых (рисунок 1) обязательно имеет следующие выводы:

• выводы питания: общий (или «земля») и напряжения питания, которые на схемах электрических принципиальных обычно не показываются;

• выводы для входных сигналов (или «входы»), на которые поступают внешние цифровые сигналы;

• выводы для выходных сигналов (или «выходы»), на которые выдаются цифровые сигналы из самой микросхемы.

Рисунок 1 – Цифровая микросхема

Входные и выходные сигналы представлены в виде логической единицы и логического нуля.

Рассмотрим единичный активный уровень и нулевой активный уровень сигналов

Положительный сигнал (сигнал положительной полярности) – это сигнал, активный уровень которого – логическая единица. То есть нуль – это отсутствие сигнала, единица – сигнал пришел.

Отрицательный (инверсный) сигнал (сигнал отрицательной полярности) – это сигнал, активный уровень которого — логический нуль. То есть единица – это отсутствие сигнала, нуль — сигнал пришел

Слайд 14

Для описания алгоритмов работы цифровых устройств необходим соответствующий математический аппарат. Такой аппарат для решения задач формальной логики в середине позапрошлого века разработал ирландский математик Д. Буль. По его имени математический аппарат и получил название булевой алгебры или алгебры логики.

При этом оперируют двумя понятиями: событие истинно (лог.1), событие ложно(лог.0)

Аргументы функции алгебры логики (ФАЛ) могут принимать только два возможных значения: лог. 1 или лог. 0

Рассмотрим логические элементы реализующие функции алгебры логики одного элемента:

Название

Таблица истинности

Аналитическое выражение

Обозначение на схемах

Словесное описание

1

2

3

4

5

Генератор нуля

X	f(x)
1	0
0	0

f(x)=0

Значение функции не зависит от значения аргумента и равно лог.0

Генератор единицы

X	f(x)
1	1
0	1

f(x)=1

Значение функции не зависит от значения аргумента и равно лог.1

Буфер

X	f(x)
1	1
0	0

f(x)=х

Значение функции равно значению аргумента

Инверсия

X	f(x)
1	0
0	1

f(x)=

Значение функции противоположно значению аргумента

Слайд 15