1-Mavzu. Kirish. Sxemotexnikaning asosiy tushunchalari, terminlari va qullash soxalari. Reja

Nanoelektronika o‘lchamlari 0,1 dan 100 nm gacha bo‘lgan yarimo‘tkazgich 
tuzilmalar 
elektronikasi bo‘lib, mikroelektronikaning 
mikrominiatyurlash yo‘lidagi mantiqiy davomi hisoblanadi. U qattiq jism fizikasi, kvant 
elektronikasi, fizikaviy - kimyo va yarimo‘tkazgichlar elektronikasining so‘nggi yutuqlari 
negizidagi qattiq jismli texnologiyaning bir qismini tashkil etadi. 
So‘nggi yillarda nanoelektronikada muhim amaliy natijalarga erishildi, ya’ni zamonaviy 
telekommunikatsiya va axborot tizimlarning negiz elementlarini tashkil etuvchi: geterotuzilmalar 
asosida yuqori samaradorlikka ega lazerlar va nurlanuvchi diodlar yaratildi; fotoqabulqilgichlar, 
o‘ta yuqori chastotali tranzistorlar, bir elektronli tranzistorlar, turli xil sensorlar hamda boshqalar 
yaratildi. Nanoelektron O‘YUIS va GYUIS mikroprotsessorlarni ishlab chiqarish yo‘lga qo‘yildi. 
Shvetsiya Qirolligi fanlar akademiyasi ilmiy ishlarida tezkor tranzistorlar, lazerlar, integral 
mikrosxemalar (chiplar) va boshqalarni ishlab chiqish bilan zamonaviy axborot kommunikatsiya 
texnologiyalariga asos solgan olimlar: J.I. Alferov, G. Kremer, Dj.S. Kilbini Nobel mukofoti bilan 
taqdirladi. 
Integral mikroelektronika va nanoelektronika bilan bir vaqtda funksional elektronika 
rivojlanmoqda. Elektronikaning bu yo‘nalishi ananaviy elementlar (tranzistorlar, diodlar, 
rezistorlar va kondensatorlar)dan voz kechish va qattiq jismdagi turli fizik hodisa (optik, magnit, 
akustik va h.k.)lardan foydalanish bilan bog‘liq. Funkitsonal elektronika asboblariga 
akustoelektron, magnitoelektron, kriogen asboblar va boshqalar kiradi. 
Sxemotexnikaning asosiy tushunchalari, terminlari va qullash soxalari 
Raqamli elektron avtomatlariing ishlashi mantiqiy algebra asosida tuzilib, ikkita 
tushunchaga tayanadi: haqiqiy (mantiqiy 1) va xaqiqiy emas (mantiqiy 0). Shuning uchun foydali 
axborot signalini kursatuvchi funksiya har qanday vaqt momentida ikkita «1» va «0» ni qabul 
qiladi. Avtomatning kirishiga ta’sir etuvchi kirish buyrug’ini uzgartirish, chiqishda chiqish 
buyrug’ini olish uchun ular ustidan mantiqiy operatsiyalar bajariladi. Elektron qurilmalarning 
asosiy mantiqiy operatsiyalari mantiqan ko’paytirish yoki konyunksiya, mantiqan ko’shish yoki 
dizyunksiya va mantiqan ayirish yoki inversiya xisoblanadi. Mantiqan ko’paytirishni yozish uchun 
kirish o’zgirtgichi (XI, X2 ..., Xp) belgisi bilan birlashtirilib va (U) operatsiyani bajarish uchun 
ko’paytirish (.) belgisi bilan belgilanadi. Mantiqan qushish, yozishda kirish o’zgartgichlari 
«YOKI» bog’lovchisi bilan birlashtiriladi va (« + ») ko’shish belgisi bilan belgilanadi: Y = 
X+X2+... + Xp. Mantiqan ayirish (inversiya) o’zgaruvchan mikdor ustiga chizik kuyib belgilanib 
(X) kuyidagicha ukiladi: «EMAS» Y = X. Mantiqiy «TAQIQ,» mustaqil qiymatlardan biri bo’lib 
hisoblanadi va u quyidagicha yoziladi: U=X1 + X2. Raqamli elektron avtomatning kirishiga 
ixtiyoriy berilgan murakkab buyruq (komanda) amallarga ishlov berish uchta mantiqiy 
operatsiyalarni — konyunksiya, dizyunksiya va inversiyalyarni aralashtirib yozish mumkin. 
Shunday qilib, mantiqiy algebra operatsiyasi murakkab buyruq formulasini soddalashtirishga 
yordam beradi. Bu esa ixtiyoriy murakkab kirish funksiyasini sodda mantiqiy amallar yordamida 
xal qilishga olib keladi. Bu vazifani raqamli avtomat qurilma tarkibiga kiruvchi mantiqiy elektron 
mikrosxemalar bajaradi. 
Integral mikrosxemdalardan tashkil topgan raqamli texnika va raqamli usullar, shu 
jumladan, mikroprotsessor sistemalari, televizion, radiouzatish va aloqa apparaturalarida axborot 
tashkil etishda keng tatbiq etilgan. 

---

Raqamli texnika hozirgi kunda hisoblash texnikasining asosini tashkil qilib quyidagi 
yunalishlarda keng qullanilmoqda: 
Texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish, texnik xususiyatlarini avtomatik nazorat 
qilish va tashxis qilish; 
Elektron hisoblash mashinalarida administrativ boshqarish, ilmiy ishlar va 
avtomatlashtirilgan loyixalashtirishlar uchun foydalanilmoqda. 
Raqamli texnikaning rivojlanishiga 1949 yilda tranzistorning yaratilishi turtki bo’ldi. 
Bizga ma’lum bulgan mantiqiy funksiya va amallarni hosil qilishda tranzistorlardan foydalanish 
imkoniyati mavjudligi raqamli texnikaning shu darajada jadal rivojlanishiga olib keldi. Hozirgi 
kunga kelib barcha EHM protsessorlarining asosini tashkil qiluvchi integral mikrosxemalarda, 
tranzistorlarda qurilgan mantiqiy funksiyalar asosiy hisoblash ishlarini amalga oshiradi. 
Raqamli qurilmalar deb, mantiqiy algebra funksiyalarini amalga oshirish uchun 
ishlatiladigan qurilmalarga aytiladi. 
Mantiqiy algebra funksiyalarini tashkil etishda qullaniladigan qurilma mantiqiy qurilma 
yoki mantiqiy qurilma deb ataladi. Raqamli qurilmalar kodli suzlarni kiritish va chiqarish usuliga 
qarab ketma-ket, parallel va aralash turlarga bo’linadi. 
Ketma-ket raqamli qurilma kirishiga kodli so’z belgilari bir vaqtda berilmaydi.
Parallel raqamli qurilma kirishiga xar bir kirish belgi bir vaqtda beriladi.
Bunda kirishda 2 ta (I, II) uch razryadli signal belgilari bir vaqtda beriladi va chiqishda 
xam uch razryadli signal belgilari bir vaqtda chiqadi. 
Aralash turli raqamli qurilmalarda kirish va chiqish kodli so’zlari xar xil turda beriladi. 
Masalan, kirishlar ketma- ket, chiqishlar parallel. Bunday qurilmalar kodli so’zlarni bir formadan 
boshqa formaga o’tkazishda ishlatilishi mumkin (Masalan, ketma-ket formadan, parallel formaga 
va aksincha) 
Avtomatlashgan tizimlarda axborot almashinishi signallar yordamida amalga oshadi. 
Signalni tashuvchilari sifatida fizik kattaliklar tushuniladi, masalan, tok, kuchlanish, magnit 
xolatlar va x.k. Fizik kattaliklar uzining vaqt funksiyasi orqali yoki belgilangan fazoviy 
taqsimlanishida ifodalanadi 
Chastota, amplituda, faza, impulslar davomiyligi, ketma-ket impulslar seriyalarining bir 
yoki bir nechta parallel liniyalarida taqsimlanishi, tasvir nuqtalarining tekislik va x. k. larda 
taqsimlanishi kabi uzatuvchi vaqtli funksiyalarni aniqlovchi parametrlar (ular orqali axborot 
uzatish xolatida) axborot parametrlari deb ataladi. Agar fizik kattalik ikki yoki undan ortiq axborot 
parametrlarning tashuvchisi bo’lsa, u ko’p o’lchovli signal hisoblanadi. Axborot parametrlar bir 
qator aniq miqdorlar to’plamiga ega. 
Analog signallar (axborot parametrlari berilgan diapazon ichida xar qanday miqdorni qabul 
qilishi mumkin); 
Diskret signallar (axborot parametrlari faqatgina berilgan aniq diskret miqdorlarni qabul 
qilishi mumkin); 
Uzluksiz signallar (axborot parametrlari xar vaqtda o’zgarishi mumkin); Uzlukli signallar 
(axborot parametrlari vaqtning diskret onlaridagina boshqa miqdorni qabul qilishi mumkin); EHM 
yordamida avtomatlashtiriladigan tizimlarda uchraydigan signallarning tipik formalariga ba’zi 
misollar quyida keltirilgan: 
■ Analog signal (analogli, uzluksiz, axborot parametri: amplituda) (1.1-rasm) 

---

(1-rasm)
■ 
Chastota-analogli signal (analogli, uzluksiz, axborot parametri: chastota) (1.2-rasm)
(1.2-rasm)
■ Chaqirilgan signal (analogli, uzlukli, axborot parametri: turtburchakli impulslar 
balandligi (amplituda)) (1.3-rasm) 
(1.3-rasm)
■ 
Impulsli signal (analogli, uzlukli, axborot parametri: turtburchakli impuls fazasining 
xolati) (1.4-rasm) 
(1.4-rasm)
■ 
Ikkilik signal (diskret, uzlukli, axborot parametri: ikkita belgi 0 va 1) 1.(5-rasm) 
(1.5-rasm)
■ Diskret signal (analogli, uzlukli, axborot parametri: turtburchakli impulslar balandligi 
(amplituda)) (1.6-rasm) 

---

(1.6-rasm)
Diskret signallar raqamli va ko’p pozitsiyali signal turlariga bo’linadi. 
Barcha raqamli bo’lmagan diskret signallar ko’p pozitsiyali deb ataladi. 
Raqamli signallar asosan ketma-ket yoki parallel tarzda o’zatiladi. Parallel signallarda axborot 
parametrlarining barcha parametrlari turli n signal liniyalari orqali o’zatiladi. 
Ketma-ket signallarda axborot parametrlarning barcha parametrlari aniq vaqt ketma-ketligida 
umumiy signal liniyalari bo’yicha birin- ketin amal qiladi. 
Raqamli signallar 
Quyidagi 7-rasmda turt razryadli raqamli signalning ko’rinishi tasvirlangan. 
Unda, a - parallel signal; b - ketma-ket signal; 
Parallel uzatishi (1.7-rasm) 
Nazorat savollari. 
 
1. Raqamli elektron avtomatlariing ishlashi mantiqiy algebra asosida qanday 
tushunchalarga bo’linadi.
 
2. Avtomatlashgan tizimlarda axborot almashinishi nimalar yordamida yamalga oshadi.