2 -ma’ruza. (6 soat) Mantiqiy elementlar. Invertorlar, takrorlagich va buferlar, va, va- emas, YoKI, Yoki- emas mantiqiy elementlari, Yoki ni inkori mantiqiy elementi, murakkab mantiqiy elementlar


Mantiqiy elementlar va ularning ishlash prinsiplari


Download 306.34 Kb.
Pdf ko'rish
bet2/2
Sana03.12.2023
Hajmi306.34 Kb.
#1796998
1   2
Bog'liq
2 -Ma\'ruza... (1)

Mantiqiy elementlar va ularning ishlash prinsiplari 
Mantiqiy elementlar mantiqiy ifodalarni bajarishga mo'ljallangan bo'lib, 
barcha arifmetik va mantiqiy amallarni ular asosidagi qurilmalar yordamida amalga 
oshiriladi. Quyidagi rasmlarda hisoblash mashinalarida qo'llaniladigan asosiy 
mantiqiy elementlar va ularning ishlash prinsiplari keltirilgan. 
«VA» elementi mantiqiy funksiya sifatida 
Z = X*Y yoki Z = X ^ Y ko'rinishlardan birortasida tasvirlanishi mumkin. 
«VA» - mantiqiy ko'paytirish, «konyunksiya» elementi 
X va Y kirishlarga bir vaqtda ―0‖ signali berilsa (ya'ni ulagichlar bir vaqtda 
ulanmagan holda bo'lsa), Z chiqishda ―0‖ signali hosil bo'ladi (ya'ni lampa o'chgan 


holda bo'ladi). Kirishlardan birortasiga yoki bir vaqtda ikkalasiga «1» signali berilsa 
(ya'ni ulagichlardan biri yoki bir vaqtda ikkalasi ulansa), chiqishda «1» signali hosil 
bo'ladi (ya'ni lampa yorishadi). 
«INKOR» - mantiqiy inkor qilish («EMAS») elementi 
«INKOR» elementining chiqishidagi son uning kirishidagi songa nisbatan 
teskari kodga ega bo'ladi. 
«INKOR» elementi mantiqiy funksiya sifatida ko'rinishda tasvirlanadi. 
«VA – INKOR» - mantiqiy ko'paytirishning inkori elementi 
X va Y kirishlarga bir vaqtda ―1‖ signali berilsa, Z chiqishda ―0‖ 
signali hosil bo'ladi. Kirishlardan birortasiga yoki bir vaqtda ikkalasiga «0» 
signali berilsa, chiqishda «1» signali hosil bo'ladi. 
«YoKI - INKOR» - mantiqiy qo'shishning inkori elementi 
X va Y kirishlar bir vaqtda ―0‖ signali berilsa, Z chiqishda ―1‖ signali hosil 
bo'ladi. Kirishlardan birortasiga yoki bir vaqtda ikkalasiga «1» signali berilsa, 
chiqishda «0» signali hosil bo'ladi 
Mantiqiy elementlarni ishlab chiqarish texnologiyalari 
Raqamli hisoblash texnikasida asos elementlari bo'lib mantiqiy ―va‖, ―yoki‖, 
―inkor‖ elementlari xizmat qiladi. 
Mantiqiy elementlarni ishlab chiqarish texnologiyalarining bir qator turlari 
mavjud bo'lib, ularning har biri o'z yutuq va kamchiliklariga ega. 
Masalan: 

unipolyar 
tranzistorlarga 
asoslangan 
texnologiyalar 
kristalda 
joylashgan elementlar zichligini yuqoriligi, kam quvvat talabligi, narxining arzonligi 
bilan xarkterlanadi, lekin tashqi ta‟sirlarga o'ta ta'sirchan, nisbatan tezkorligi past; 

bipolyar texnologiyadagi elementlar o'ta tezkorligi va ishonchli ishlashi 
bilan xarakterlanadi, lekin elementlar zichligi kam va ko'p energiya talab qilinadi, 
tan narxi qimmat 
Kon’yunktorning kirish yo’llariga faqat birlik signali (yuqori sathli musbat 
signal) berilsa manbadan rezistor va diodlar orqali tok oqish zanjiri berk bo’ladi, 


sxemaning chiqish yo’lida mantiqiy birga mos keluvchi manbaning yuqori 
potentsiali hosil bo’ladi.Elementi (a) va uning shartli belgilanishi (b). Sxemaning 
biror-bir kirish yo’liga birlik signali berilsa kirish yo’li diodi va rezistor orqali tok 
oqadi va rezistordagi musbat kuchlanish chiqish yo’liga uzatiladi. Chiqish yo’lida 
birlik signalga mos yuqori sathli signal paydo bo’ladi. Bir vaqtning o’zida 
sxemaning barcha kirish yo’llariga faqat nollik signal berilganida sxemaning chiqish 
yo’lida nollik signalga mos past sathli signal bo’ladi. Elementi (a) va uning shartli 
belgilanishi (b). 2. Kompyuter mantiqiy elementlari tizimi (majmuasi yoki rusumi) 
deb raqamli qurilmalarni qurishga mo’ljallangan, axborotni ifodalashning bir xil 
usulidan va bir xil elementlararo bog’lanishdan foydalanuvchi, elektrik, konstruktiv 
va texnologik parametrlari umumiy bo’lgan funktsional to’liq mantiqiy elementlar 
naboriga aytiladi. Elementlar tizimi mantiqiy amallarni bajaruvchi, signallarni 
kuchaytiruvchi, tiklovchi hamda signallarning standart shakllarini shakllantiruvchi 
elementlarni o’z ichiga oladi. Hozirda asosan axborotni potentsial usulda 
ifodalashdan foydalanuvchi elementlar ("mantiqiy elementlarning potentsial 
tizimi") ishlatiladi. Aksariyat zamonaviy tizimlarda (rusumlarda) mantiqiy amallarni 
bajaruvchi , , va h. elementlar, triggerlar hamda kompyuter uzellari hisoblanuvchi 
murakkab funktsional elementlar namunaviy elementlar sifatida ishlatiladi. 
Mantiqiy elementlar tizimining asosiy parametrlari - ta’minlovchi kuchlanish va 
mantiqiy 0 va 1 ni ifodalovchi signallar; va kirish yo’llari bo’yicha birlashish 
koeffitsienti; yuklama qobiliyati (chiqish yo’li bo’yicha tarmoqlanish koeffitsienti); 
xalaqitlarga bardoshligi; sochiluvchi energiya; tezkorligi.Ta’minlovchi kuchlanish 
va signallar. Elementlar tizimi ishlatiluvchi ta’minlovchi kuchlanishlar soni va 
ularning nominal qiymatlari orqali xarakterlanadi. Mantiqiy elementlar uchun kirish 
yo’li va chiqish yo’li signallarining qutblari va sathlari ko’rsatiladi.Kirish yo’li 
bo’yicha birlashish koeffitsienti mantiqiy elementdagi bo’lishi mumkin bo’lgan 
kirish yo’llari sonini belgilaydi. Kirish yo’li sonining oshishi elementning boshqa 
parametrlarining, xususan xalaqitlarga bardoshligining, tezkorligining va h. 
susayishiga olib keladi. Chiqish yo’li bo’yicha tarmoqlanish koeffitsienti bir 
vaqtning o’zida elementning qancha mantiqiy chiqish yo’li yuklanishi mumkinligini 


ko’rsatadi. Xalaqitlarga bardoshlik xalaqitlar mavjudligida elementning to’g’ri 
ishlash qobiliyati bo’lib, ishlashda adashishlarga olib kelmaydigan xalaqitlarning 
maksimal joiz kuchlanish orqali aniqlanadi. Mantiqiy elementlarning tezkorligi eng 
muhim parametrlardan biri hisoblanadi va signal tarqalishi kechikishining o’rtacha 
vaqti orqali xarakterlanadi , ya’ni Bu yerda va - mos holda chiqish yo’li signalining 
fronti va pasayishiga nisbatan kechikishi Asosiy, ko’pincha ishlatiladigan integral 
elementlar quyidagilar: tranzistor-tranzistor mantiqning ( ) potentsial elementlari
emitter bog’lanishli tranzistor mantiqning potentsial elementlari ( ) va -
tranzistordagi elementlar.3. Tranzistor-tranzistor mantiqning ( ) potentsial 
elementlari.Bazaviy elementining sxemasi keltirilgan. elementining asosiy 
xususiyati - mantiqiy elementlarning integral qurilishiga xos ko’p emitterli 
tranzistorning ( ) ishlatilishi. Agar ko’p emitterli tranzistorning barcha kirish 
yo’llariga yuqori sathli musbat kuchlanish («1» signali) berilsa tok rezistor orqali 
tranzistorning bazasiga oqadi, so’ngra kuchaytirilgan tok tranzistorning emitteridan 
invertirlovchi tranzistor ning bazasiga keladi va uni ochadi. Bunda va tranzistorlar 
berkiladi. Element chiqish yo’lida "0" signali (taxminan tranzistor emitteri 
potentsialiga teng) paydo bo’ladi.Mantiqiy elementda signalning kirish yo’lidan 
chiqish yo’liga uzatilishida kechikish ( -signalning farqi).Agar ko’p emitterli 
tranzistorning kirish yo’llaridan birida past sathli signal ("0" signali) paydo bo’lsa 
tranzistor berkiladi. Bu esa o’z navbatida tranzistorning berkilishiga olib keladi. 
tranzistor emitter takrorlagich sifatida ishlaydi, uning bazasiga rezistor orqali 
ta’minot manbai dan yuqori sath kuchlanish beriladi va tranzistor ochiladi. Element 
chiqish yo’lida yuqori sathli signal (mantiqiy «1» signali) paydo bo’ladi.a) b) ( ) 
elementining sxemasi (a) va sxemaning shartli belgilanishi (b). tranzistor tranzistor 
uchun qarshiligi o’zgaruvchan kollektor rezistori vazifasini o’taydi. rezistorning 
qarshiligi katta emas va u chiqish yo’li tokini chegaralashga xizmat 
qiladi.sxemasining yuklanish qobiliyati uning chiqish yo’liga o’ntagacha mantiqiy 
elementlarni ulashga imkon beradi. elementida signal kechikish vaqti 10...30 ns ni 
tashkil etadi. Emitter bog’lanishli tranzistor mantiqniig potentsial elementlari. 
Elementlar tizimidagi namunaviy sxema keltirilgan.Sxema kirish yo’li 


tomonumumiy kollektorli va umumiy emitterli – tranzistorlardan, chiqish yo’li 
tomoni tranzistordan tashkil topgan. Agar elementning barcha kirish yo’llarida 
mantiqiy "0"ga mos kuchlanish sathi bo’lsa – tranzistorlar berkiladi. tranzistor esa 
ochiladi. Elementning biror kirish yo’lida mantiqiy "0" ga mos kuchlanish sathi 
paydo bo’lsa – tranzistor berkiladi va undan oqgan tok ochilgan kirish yo’li 
tranzistori orqali oqa boshlaydi. Uch kirish yo’lli elementining sxemasi.Chiqish 
yo’li signallari kirish yo’li va chiqish yo’li signallar sathining tengligi shartini 
ta’minlovchi emitter takrorlagichlardan olinadi. Emitter takrorlagichlar elementning 
yuqori yuklama qobiliyatini ta’minlaydi, unga 15 tacha mantiqiy elementlar ulanishi 
mumkin.Elementida signalning kechikish vaqti odatda 1÷10 ns ni tashkil etadi.-
tranzistorlar asosida qurilgan integral elementlar yoki elementlarga nisbatan sekin 
ishlaydi. Ammo bu elementlar kam energiya iste’mol qiladi, yuklanish qobiliyati va 
xalaqitlarga bardoshligi yuqori. Eng muhimi, bu elementlar integral sxema yuzasida 
kam joyni egallaydi. -tranzistordagi elementlar texnologiyasi murakkab emas va 
demak ular arzon.-tranzistorlarning " " va " "-xillari mavjud. "a" va -xildagi -
tranzistor asosida qurilgan invertor sxemasi keltirilgan. Zatvorga (sxema kirish 
yo’liga) yuqori sathli signal berilganida istok va stok orasidagi qarshilik kamayadi 
va chiqish yo’lida kuchlanishning past sathi o’rnatiladi. Zatvorga past sathli signal 
berilganida istok va stok orasidagi qarshilik juda katta bo’ladi va chiqish yo’lida 
kuchlanishning yuqori sathi o’rnatiladi. -tranzistorlar asosidagi sxemalarda yuklama 
rezistor sifatida -tranzistorning ishlatilishi texnologiya nuqtai nazaridan qulay 
hisoblanadi va bu tranzistorni ochish rejimiga o’rnatish uchun uning zatvoriga 
kuchlanish beriladi ("b").Xildagi -tranzistor asosida qurilgan element sxemalari.-
xildagi -tranzistorlar ishlatilganida manba va boshqarish manfiy kuchlanish orqali 
amalga oshiriladi." " va " "-xilli tranzistorlarda (to’ldiruvchi tranzistorlarda) 
qurilgan. Bunda sxema kirish yo’liga yuqori sathli kuchlanish berilganida pastki 
tranzistor ochiladi, yuqoridagisi esa berkiladi. Aksincha, sxema kirish yo’liga past 
sathli kuchlanish berilsa yuqori tranzistor ochiladi, pastdagisi esa berkiladi.
Kombinatsion - sxemalar: a) - yuklama tranzistorli elementi; b) - yuklama 
tranzistorli elementi; v) - to’ldiruvchi tranzistorli sxemasi; g) - to’ldiruvchi 


tranzistorli sxemasi.To’ldiruvchi tranzistorli sxemalar kam energiya iste’mol qiladi 
va yuqori tezkorlikka ega, chunki sxemaning parazit sig’imining zaryadlanish va 
razryadlanish zanjirida ochiq tranzistorlarning kichik qarshiligi ulangan bo’ladi.va 
funktsiyalarni amalga oshiruvchi sxemalar -tranzistorlarni, mos holda, ketma-ket va 
parallel ulash orqali quriladi. Bunda odatda sxemaning chiqish yo’lida va inversli 
funktsiyasi, ya’ni va olinadi. -tranzistorlar asosida qurilgan mantiqiy elementlarning 
ishlash printsipini sxemalar orqali tushunish qiyin emas.
Nazorat savollari:
1. Mantiqiy element nima.
2. Kompyuter mantiqiy elementlari tizimi nima.
3. Kirish yo’li bo’yicha birlashish koeffitsienti.
4. Chiqish yo’li bo’yicha tarmoqlanish koeffitsienti.
5. Xalaqitlarga bardoshlik.
6. potentsial elementlar.
7. potentsial elementlar.
8. va tarnzistorlar asosida qurilgan mantiqiy elementlar.

Download 306.34 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling