Опыт 3. Исследование логических элементовПриступая к выполнению работы, следует знать, что логические элементы (ЛЭ) широко применяют в цифровых измерительных приборах (ЦИП), электронных вычислительных машинах, устройствах автоматики. Логические элементы ИЛИ, И, НЕ реализуют логические функции сложения, умножения, отрицания. Входными и выходными величинами этих элементов являются переменные, принимающие только два значения «1» и «0». Необходимо учитывать, что состоянию логической единицы соответствует более высокий потенциал (например, 2, 5В), логическому нулю – близкий к 0 (например, 0, 03В). Логический элемент ИЛИ, реализующий функцию логического сложения (дизъюнкцию), имеет несколько входов X1, X2, …Xn и один выход Y (рис.3.4, а). Переменная Y принимает значение «1», если хотя бы одна из входных переменных (X1, X2,..., Хn) принимает значение «1». Переменная Y принимает значение «0», если все входные переменные равны «0». В качестве примера цепи, реализующей функцию ИЛИ, можно привести параллельное соединение замыкающих контактов нескольких реле. Цепь, в которую входят эти контакты, будет замкнута, если сработает хотя бы одно реле. Необходимо знать, что логический элемент И, реализующий функцию логического умножения, также имеет несколько входов (X1, X2,... Хn) и один выход (Y) (рис.3.4, б). Переменная Y принимает значение «1», если все переменные (X1, X2,.... Хn) имеют значение «1». Переменная Y равна «0», если хотя бы одна из переменных (X1, X2,.... Хn) равна «0». Функцию «И» реализуют, например, соединенные последовательно замыкающие контакты нескольких реле. Цепь в этом случае будет замкнута, если сработают все реле. Следует помнить, что логический элемент НЕ (рис. 3.4, в) реализует функцию логического отрицания (инверсию). Он имеет один вход X и один выход Y. Если X = 1, то Y = 0, если X = 0, то Y = 1. Примером цепи, реализующей функцию НЕ, может служить размыкающий контакт реле. При срабатывании реле цепь, в которую входит такой контакт, будет размыкаться.
В данной работе исследуют логические элементы, выполненные на интегральных микросхемах. При этом для определения правильности функционирования ЛЭ применяется авометр в режиме измерения постоянных напряжений.
|
