Mavzu : mantiqiy elementlar va sxemalar

Mantiqiy integral mikrosxemalarning parametrlari

Mantiqiy birlikning kiritish U¹_kir va chiqarish U¹_chiq kuchlanishi– mikrosxemaning kirish va chiqish qismidagi kuchlanishning yuqori darajasining qiymati :

1. 
   Mantiqiy nolning kiritish U¹_kir va chiqarish U¹_chiq kuchlanishi– mikrosxemaning kirish va chiqish qismidagi kuchlanishning quyi darajasining qiymati ;
   
2. 
   Mantiqiy birlikning kiritish I¹_kir va chiqarish I¹_chiq toklari, mantiqiy nolning kiritish I⁰_kir va chiqarish I⁰_chiq toklari;
   
3. 
   Signalning mantiqiy davri , bo‘sag‘aviy kuchlanishi U_bo‘skir – mikrosxemaning holati qarama-qarshisiga o‘zgaradigan kirishdagi kuchlanish;
   
4. 
   Mantiqiy IMS kiritish qarshiligi – kiritish kuchlanishi orttirmasining kiritish tolkinning orttirmasiga nisbati (R⁰_kir va R¹_kir larga bo‘linadi),– chiqarish kuchlanishi orttirmasining chiqarish tokining orttirmasiga nisbati ( R⁰_chiq va R¹_chiq larga bo‘linadi);
   
5. 
   Statistik to‘sqinlarga bardoshlilik – mikrosxemaning kiritish kuchlanish darajasining o‘zgarishi yuz bermaydigan, kirish kuchlanishining yuqori U¹_to‘s va quyi U⁰_to‘s darajalari bo‘yicha statistik to‘sqinning maksimal mumkin bo‘lgan kuchlanishi;
   
6. 
   Ortacha iste’mol quvvati P_ehto‘rt= (P⁰_eht + Р¹_eht)/2, bu yerdagi P⁰_eht va Р¹_eht – mikrosxema tomonidan mos ravishda mantiqiy nol va chiqishda bir bo‘lgan holatda iste’mol qilinadigan quvvat;
   
7. 
   Berilgan sxemaning kirishiga qanday miqdordagi o‘xshash mantiqiy IMS larni ulash kerakligini ko‘rsatuvchi va mantiqiy IMS lar kirish maksimal sonini aniqlaydigan birikish koeffitsienti;
   

Berilgan IMS va mantiqiy IMS ning yuklama berish qobiliyatini tavsiflovchi chiqishiga, qanday miqdordagi o‘xshash yuklama beruvchi mikrosxemalarni ulash mumkinligini ko‘rsatuvchi kirishi bo‘yicha tarmoqlanish koeffitsienti.

Diodli-tranzistorli mantiq

Raqamli mantiq oilasidan birinchi bo‘lib diodli-tranzistorli mantiqni ko‘rib chiqamiz

D
b)
TMning asosiy sxemasi 3.28a rasmga mos ravishda keltirilgan. Agar sxemaning punktir bilan belgilangan bir qismini olib tashlasak sxema invertorga aylanadi va u bo‘yicha U_x dan U_a gacha uzatish tavsifini tuzish mumkin Agar A kirish qismidagi kuchlanish 0 ga teng bo‘lsa, u holda VD₁ diod to‘g‘ri yo‘nalishda siljigan va U₁ kuchlanish +0,6 V ga teng. Bu miqdor VD₂ va VD₃ diodlarni ochish uchun va VТ₁ tranzistorning baza – emitterining o‘tishi uchun yetarli emas . Shuning uchun, i₁ toki VD₁ diodi, U_a kuchlanish manba’si orqali o‘tib yerga o‘tadi. VТ₁ tranzistori yopiq, bunda U_x = +5 V. Agar U_a ortadigan bo‘lsa, u holda U₁ kuchlanish 1,2 V gacha ortadi. Bunda U₁ = 1,8 V. Shu momentda VD₂, VD₂, VТ₁ ochiladi, i₁ toki VТ₁ tranzistor orqali o‘tadi va uni to‘yingan holatga o‘tkazadi. U_a kuchlanishining keyingi ortishi VD₁ diodni yopadi, lekin U₁ miqdorga yoki VТ₁ tranzistorning holatiga ta’sir o‘tkaza olmaydi. U_x kuchlanishning +0,5 V dan U_to‘yinkoef to‘yingan tranzistordagi miqdorgacha kuchlanish miqdorining nisbatan keskin o‘zgarishi 3.28b rasmga mos ravishda keltirilgan. Grafikdan ko‘rinib turibdiki, 0 va 1 mantiqiy holatlarga mos keluvchi kuchlanishlar intervallari, taxminan quyidagiga teng 0≤U₀≤1.2 V 1.5≤U₁≤5 V

Amalda, U₀ kuchlanish 0,4 V dan kichik, U₁ esa 5 V ga juda yaqin, u esa o‘zgarmas tok bo‘yicha ko‘zga-ko‘rinarli shovqin zahirasini ta’minlaydi.

3.28a-rasm

3.28b-rasm

Agar kirish qismiga mantiqiy 1 ga mos keluvchi kuchlanish uzatilgan bo‘lsa, diod teskari yonalishda siljiydi, va demak, oldingi sxemaning chiqish qismidan minimal quvvatni iste’mol qiladi. Biroq, kirishda mantiqiy 0 ning kuchlanishi ushlanib qolsa, tok to‘yingan tranzistor orqali elementning kirish qismidagi qisqichdan u erga oqishi kerak. Bu bir birlik yuklamaga mos keladi. Agar bitta chiqish qismiga n ta kirish ulangan bo‘lsa, toyingan tranzistor i₁ ga qaraganda n marta kop bo‘lgan tokni o‘tkazishi kerak. Agar n ortadigan bo‘lsa, kuchlanishi ham ortadi, bu esa chiqish tranzistori kuchlanishining o‘sishiga ekvivalentdir. Bu hodisa 3.28b- rasmga bir birlik chiqish yuklamasi holati uchun va sakkiz birlik yuklama holati uchun tasvirlangan uzatish tavsifiga mos ravishda berilgan (DTM asos elementi uchun maksimal mumkin bo‘lgan miqdor).

3.28a-rasmga mos ravishda sxemaga U_b kirishni hosil qilish uchun ikkinchi diodni qo‘shadigan bo‘lsak, u holda, agar kirishlardan hech bo‘lmaganda bittasi mantiqiy nol holatida bo‘lsa, U_x kuchlanish mantiqiy 1 ga mos keladi. Agar ikkita kirishda ham mantiqiy 1 ga mos keluvchi kuchlanish mavjud bo‘lsa, chiqishda mantiqiy nolni hosil qilish mumkin, ya’ni shu sxema tomonidan bajariladigan mantiqiy amal quyidagi ko‘rinishga ega:

Х =

Bu esa YO‘Q-VA amaliga mos keladi. DTMdagi kirishlarning hajmini kengaytirish uchun diodlarni qo‘shishni bajarib undagi baza elementdagi kirishlar sonini 20 ga yetkazish mumkin.

Agar YO‘Q-VA elementining DTMdagi ikki (undan ortiq) chiqish qismi ulangan bo‘lsa, natijaviy sxema YO‘Q-VA elementlarining chiqishlariga VA amalini bajaradi. Sxemadan ko‘rinib turibdiki, ikkita kirishlarning hech bo‘lmaganda bittasida mantiqiy nolning kuchlanishi mavjud bo‘lsa, u holda umumiy chiqish mantiqiy nol holatida bo‘ladi. YO‘Q-VA elementining ikkita chiqishi ham mantiqiy 1 holatida bo‘lsa, u holda chiqishda ham mantiqiy 1 hosil bo‘ladi. VA sim orqali ulanish deyiladi. Bunday sxemaning chiqarishdagi yuklash qobiliyati, liniya orqali ulanishning, har bir qo‘shimcha chiqishi uchun yuklamasi bir birlikka kamaytirilgan bo‘lishi kerak, chunki chiqarish kuchlanishi mantiqiy birga mos keluvchi tranzistorning kollektor qarshiliklar umumiy chiqishini shuntlash imkoniyatini e’tiborga olish kerak. DTM ga tegishli bo‘lgan elementni uzatish kechikishi 30 ns ni tashkil qiladi. Bu nisbatan katta miqdor bo‘lgani bilan, ko‘p hollarda buning imkoniyati bor.

Diodli-tranzistorli mantiqlar oilasi VA, YOKI, YO‘Q-VA, YO‘Q-YOKI va YOKINING INKORI elementlarni o‘z ichiga oladi. Bu oila turli elementlarning katta to‘plamiga ega bo‘lganligi sababli, konstruktor uchun qulay. Sxemalarning ko‘pchiligi, ta’minlash manba’sini musbat qutb bilan yoki yerga ulash tavsiya qilinadigan, bir nechta foydalanilmaydigan kiritish klemmalarini o‘z ichiga oladi. Bu to‘sqindan himoyani oshiradi va uzatish vaqtining kechikishini kamaytiradi.

Tranzistori –tranzistorli mantiqiy elementlar

TTM ning oddiy bazaviy elementi, 3.27a- rasmga binoan diod hossalarini va tranzistorli kuchaytirgichni biriktiruvchi, ko‘p emitterli tranzistordan foydalanish hisobiga tezlikni ortirishga, iste’mol qilinayotgan quvvatni kamaytirishga va mikrosxemalarni tayorlash texnologiyasini mukammallashtirishga imkon yaratadi

TTM ning baza elementi VA-YO‘Q mantiqiy amalini ham bajaradi. Signalning quyi darajasida (mantiqiy nol) VT₁ ko‘p emitterli tranzistorning hech bo‘lmaganda bitta chiqishida oxirgisi to‘yingan holatda bo‘ladi, VT₂ esa yopiq. Sxemaning chiqish qismida yuqori darajali kuchlanish mavjud bo‘ladi (mantiqiy bir). Signalning yuqori darajasida barcha kirishlarda VT₁ aktiv invers rejimda ishlaydi, esa to‘yingan holatda bo‘ladi. Bu yerdai tavsiflangan TTM baza elementi, tayorlanish texnologiyasi sodda bo‘lganiga qaramasdan, to‘sqinqa bardoshliligi quyiligidan, yuklash qobiliyati kichikligi va sig‘imiy kuchlanish bilan ishlashda tezligi kichikligi sababli keng qo‘llanilmaydi. Uni, 3.29b-rasmga binoan, yuqori to‘sqinqa bardoshlilik va katta yuklash qobilyati talab qilinmaganda, ochiq kollektorli mikrosxemalarni ishlab chiqarishda ishlatish maqsadga muvofiqdir rasmga muvofiq, oldingi sxema bilan taqqoslaganda TTMning baza elementi yaxshilangan parametrlarga ega. Biroq sxemadagi chiqishlarning birikishi mumkin emas.

3.29a-rasm 3.29b-rasm

Xulosa

Zamonaviy axborot texnologiyalari asosida ma`lumotlarni obrazlar ko’rinishida taqdim etish va fikrlash jarayonini tashkil etish o’quvchilarning aqliy rivojlanish darajasini yuqoriga ko’taribgina qolmasdan, an`anaviy o’qitish o’rtasidagi nisbatni o’zgartirishga ham olib keladi. An`anviy o’qitish metodikasida o’quv materiallari asosan matn va formulalar ko’rinishida berilib, o’quv materiallarini namoyish imkoniyati deyarli mavjud emas. O’quvchilarga berilayotgan materiallarni qayta kodlashtirish va o’zlarining modelini yaratish masalasi yuklanmaydi. Bu ma`noda AT asosida o’quv materiallarini obrazli ko’rinishda taqdim etishda ularga har xil ko’rinishdagi ranglar, harakat, ovoz kabi elementlarni kiritish o’quvchilarning o’quv materiallarini qabul qilish jarayoni samaradorligini oshirish bilan birga, berilayotgan materiallarni tahlil qilish, taqqoslash hamda abstraktsiyalash kabi muhim sifatlarini rivojlantiradi.

Mantiqiy algebraning ahamiyati uzoq vaqt davomida inkor qilib kelinadi, chunki uning usul va uslublaridan o‘sha davrning fan va texnikasi uchun amaliy foyda yo‘q edi. Biroq elektron asosdagi (bazadagi) hisoblash texnikasi vositasini yaratish uchun prinsipial imkoniyat paydo bo‘lganida Bul tomonidan kiritilgan amallar katta foyda berdi. Ular avval boshdanoq faqat ikkita mohiyat: rost va yolg‘on bilan ishlashga mo‘ljallangan. Ular ikkilik kod bilan ishlash uchun qanchalik qo‘l kelganini tushunish qiyin emas. Bu kod zamonaviy kompyuterlarda ham faqat ikkita signal: nol va bir bilan taqdim etilgan.

Elektron hisoblash mashinalarini yaratishda Jorj Bul taklif qilgan mantiqiy amallarning hammasi emas, balki to‘rtta asosiy amali: VA (kesishma), YOKI (birlashtirish), EMAS (inkor) va YOKINI ISTESNO ETUVChI zamonaviy kompyuterlar protsessorlarining hamma turlarida qo‘llaniladi.

Xulosa qilganda hozirgi vaqtda ma’lumotlarning ko’pligi va keskin suratda ko’payish, o’zgarish tufayli EHMlarning roli va o’rni, ularning rivojlanishi axborot jamiyati uchu eng kerakli bo’lgan texnologik vosita hosoblanadi.

Shu yerda raqamli hisoblash mashinalarning xususiyatlardan biri algoritmik universalligini ko‘rish maqsadga muvofiqdir. Raqamli hisoblash mashinasining algoritmik universalligi – raqamli hisoblash mashinalarning inson faoliyatining har qanday sohasiga tegishli bo’lgan hisobiy va mantiqiy masalalarni echa olish qobiliyatidir. Bunga mashina bajara oladigan amallar to’plami tarkibiga raqamli axborotni o’zgartiruvchi har qanday algoritmni amalga oshira oladigan amallarni kiritish, ishlanadigan axborotni etarlicha aniqlikda uzlukli ko’rinishda ifodalash va uni raqam shaklida o’zgartirish yo’li bilan erishiladi.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR

1. 
   Kadrlar tayyorlash milliy dasturi. –T. : O’zbekiston, 1997 yil
   
2. 
   Kasb –hunar kollejlari uchun "Informatika" fanidan o’quv dastur – T, 2000 y.
   
3. 
   Kasb – hunar kollejlari uchun "Axborot texnologiyalari" fanidan o’quv dasturi –T, 2000y.
   
4. 
   Yuldashev U. Y.,oqiyev R. R., Zokirova F. M., "Informatika" – T, 2002 y.
   
5. 
   Abduqodirov A. A., Hayitov A., Shodiyev R. "Axborot texnologiyalari"– T, 2002 y.
   
6. 
   Akademik litseylar uchun "Informatika" fanidan o’quv dasturi – T, 2000 y.
   
7. 
   Бекаревич Ю., Пушкина Н. Самоучитель Microsoft Access 2002,
   

БХВ Петербург 2003 г

8. 
   Пасько Виктор Microsoft Office для пользователя, БХВ Петербург 2001 г
   
9. 
   MSDN - http://msdn.microsoft.com
   
10. 
    www.citforum.ru/database