Một số mạch-vi mạch cần cho Robot .chương 2 .giới thiệu các cổng logic cơ bản

Chia sẻ: Nguyen Thi Ngoc Hoa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

130
lượt xem 26
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bảng liệt kê tất cả các tổ hợp khả dĩ của các biến số và hàm số t-ơng ứng gọi là bảng chân lý. Khi có ba hay nhiều biến số (A, B, C), số l-ợng hàm số khả dĩ tăng nhanh. Mạch điện tử thực hiện quan hệ logic: Y= f(A) hay Y= f(A, B). gọi là mạch logic, trong đó các biến số A, B … là các đầu vào và hàm .

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Một số mạch-vi mạch cần cho Robot .chương 2 .giới thiệu các cổng logic cơ bản

ch-¬ng i: giíi thiÖu c¸c cæng logic c¬ b¶n I. Hµm logic Vµ (AND), HoÆc (OR), §¶o (NOT) 1. Cæng logic Gäi A lµ biÕn sè nhÞ ph©n cã møc logic lµ 0 hoÆc 1, vµ Y lµ mét biÕn sè nhÞ ph©n tuú thuéc vµo A: Y= f(A). Trong tr-êng hîp nµy cã hai kh¶ n¨ng x¶y ra: - Y= A, A= 0 th× Y= 0 hay A= 1 th× Y= 1 - Y= A  A= 0 th× Y= 1 hay A= 1 th× Y= 0 Khi Y tuú thuéc vµo hai biÕn sè nhÞ ph©n A, B  Y= f(A, B) V× biÕn sè A, B chØ cã thÓ lµ 0 hay 1 nªn A vµ B chØ cã thÓ t¹o ra 4 tæ hîp kh¸c nhau lµ: A B A Y 0 0 M¹ch 0 1 1 0 B 1 1 B¶ng liÖt kª tÊt c¶ c¸c tæ hîp kh¶ dÜ cña c¸c biÕn sè vµ hµm sè t-¬ng øng gäi lµ b¶ng ch©n lý. Khi cã ba hay nhiÒu biÕn sè (A, B, C), sè l-îng hµm sè kh¶ dÜ t¨ng nhanh. M¹ch ®iÖn tö thùc hiÖn quan hÖ logic: Y= f(A) hay Y= f(A, B). gäi lµ m¹ch logic, trong ®ã c¸c biÕn sè A, B … lµ c¸c ®Çu vµo vµ hµm sè Y lµ c¸c ®Çu ra. Mét m¹ch logic diÔn t¶ quan hÖ gi÷a c¸c ®Çu vµo vµ ®Çu ra, nghÜa lµ thùc hiÖn ®-îc mét hµm logic. Do ®ã cã bao nhiªu hµm sè logic th× cã bÊy nhiªu m¹ch logic. L-u ý r»ng khi biÓu diÔn mèi quan hÖ to¸n häc ta gäi lµ hµm sè logic cßn khi biÓu diÔn mèi quan hÖ vÒ m¹ch tÝn hiÖu ta gäi lµ cæng logic. 2. Cæng logic Vµ (AND) Hµm logic Vµ ®ùoc ®Þnh nghÜa theo b¶ng sù thËt sau: A B Y 0 0 0 A 0 1 0 Y=A.B B
1 0 0 1 1 1 Ký hiÖu cæng Vµ (AND) Ký hiÖu to¸n häc cña hµm sè Vµ lµ: Y= A.B 3. Cæng logic HoÆc (OR) Hµm sè HoÆc cña hai biÕn sè A, B ®-îc ®Þnh nghÜa ë b¶ng sù thËt sau: A B Y 0 0 0 A 0 1 1 Y B 1 0 1 1 1 1 Ký hiÖu cæng HoÆc (OR) §Çu ra Y lµ 1 khi cã Ýt nhÊt mét biÕn sè lµ 1, do ®ã chØ b»ng 0 ë tr-êng hîp khi c¶ hai biÕn sè b»ng 0. Ký hiÖu to¸n häc cña cæng HoÆc lµ: Y= A+ B 4. Cæng logic §¶o (NOT) Hµm Vµ vµ hµm hoÆc t¸c ®éng lªn hai hay nhiÒu biÕn sè trong khi ®ã, hµm §¶o cã thÓ xem nh- chØ cã thÓ t¸c ®éng lªn mét biÕn sè. B¶ng sù thËt: A Y=A A Y 0 1 1 0 Ký hiÖu hµm §¶o (NOT) Hµm §¶o cã t¸c ®éng phñ ®Þnh. II. Cæng logic Kh«ng- Vµ (NAND), kh«ng- HoÆc (NOR) 1. Cæng logic NAND XÐt tr-êng hîp cã hai biÕn sè A, B ®Çu ra ë cæng Vµ Y= A.B nªn ®Çu ra ë cæng Kh«ng lµ ®¶o cña Y: Y= A.B VÒ ho¹t ®éng cña cæng NAND th× tõ c¸c tæ hîp cña A, B ta lËp b¶ng tr¹ng th¸i råi lÊy ®¶o ®Ó cã Y ®¶o. Tuy nhiªn cã thÓ trùc tiÕp b»ng c¸ch lËp b¶ng sù thËt sau:
A B Y 0 0 1 A 0 1 1 Y B 1 0 1 1 1 0 Ký hiÖu cæng NAND 2. Cæng NOR XÐt tr-êng hîp hai ®Çu vµo lµ A, B. §Çu ra cæng NOR lµ: Y= A+ B nªn ®Çu ra cæng ®¶o lµ: Y= A+ B B¶ng sù thËt: A B Y A 0 0 1 Y 0 1 0 B 1 0 0 Ký kiÖu cæng NOR 1 1 0 III. Hµm logic kh¸c dÊu (XOR) vµ hµm logic ®ång dÊu (XNOR) 1. Cæng logic XOR Y= A B B¶ng ch©n lý: A B Y 0 0 0 A 0 1 1 Y 1 0 1 B 1 1 0 Ký hiÖu cæng XOR 2. Cæng logic XNOR Y= A B B¶ng ch©n lý: A B Y 0 0 1 A Y B
0 1 0 1 0 0 1 1 1 Ký hiÖu cæng XNOR IV. BiÕn ®æi c¸c hµm quan hÖ ra hµm logic NAND, NOR Mèi liªn hÖ c¬ b¶n gi÷a ba cæng AND, OR, NOT kh«ng nh÷ng cã thÓ thay b»ng c¸c cæng NAND mµ cßn cã thÓ biÕn thµnh cæng NOR víi cïng mét chøc n¨ng logic, viÖc lµm nµy th-êng ®-îc ¸p dông khi thùc hiÖn c¸c m¹ch logic. Trong thùc tÕ, v× toµn bé s¬ ®å nÕu ®-îc kÕt hîp cïng mét lo¹i cæng duy nhÊt th× sÏ gi¶m ®-îc sè l-îng vi m¹ch cÇn thiÕt. Qu¸ tr×nh biÕn ®æi nµy dùa trªn mét nguyªn t¾c ®-îc tr×nh bµy nh- sau: - Cæng NOT ®-îc thay b»ng cæng NAND vµ cæng NOR. + Dùa vµo b¶ng sù thËt cña cæng NAND suy ra tr-êng hîp lµ khi c¶ A, B ®ång thêi b»ng 0 th× Y= 1, vµ khi A=1, B= 1 th× Y= 0. S¬ ®å minh häa: A=B Y + Dùa vµo b¶ng sù thËt cña cæng NOR suy ra: A= 0, B= 0  Y= 1 A= 1, B= 1 S¬ ®å minh ho¹: A=B Y - Cæng AND ®-îc thay thÕ b»ng cæng NAND vµ cæng NOR. T-¬ng tù nh- c¸c tr-êng hîp trªn, dùa vµo b¶ng sù thËt: + §Çu ra cña cæng AND: Y= A. B, cßn cæn NAND: Y'= A. B  Y'= Y S¬ ®å minh häa: A B Y + §Çu ra cña cæng NOR: Y'= A+ B.
Ta cã Y= A. B = A+ B S¬ ®å minh häa: A B Y - Cæng OR ®-îc thay b»ng cæng NAND vµ cæng NOR. + BiÓu thøc cæng OR: Y= A+ B Ta cã: Y= A+ B = A. B S¬ ®å minh häa: A Y B + Y= A+ B = A+ B A B Y