Содержание:

Большинство систем, окружающие нас: сигнализация, компьютеры, радиоприемники и т. д. основаны на цифровых схемах, логические элементы составляют их основу.

Определение понятия

Логический элемент обуславливает зависимость между данными входа и выхода, являются основой цифровых схем, реализующие элементарные логические операции.

Они имеют несколько или один элемент входа, в большинстве случаев один выход. Какое значение получится на выходе, определяется в зависимости от производимой функции. Независимыми переменными выступают исходные значение нулей и единиц.

Записать функции можно схематично с использование общепринятых обозначений логических элементов, но они не отображают конкретную электронную схему. Таблицы истинности отображают полную картину принципа работы, взаимодействия между элементами.

Таблица истинности– схематичное изображение операции, в которой наглядно представлены все варианты пересечения значений входных и выходных сигналов со значениями результата операции для каждого возможного варианта сочетания.

Элементарные логические элементы

Элементарных всего насчитывается 3:

  • Дизъюнкция – сложение ИЛИ/OR;

  • Конъюнкция – умножение И/AND;

  • Инверсия – отрицание НЕ/NOT

Все остальные построены на основе базовых.

Инверсия (НЕ)

Операция представляет собой ситуацию, при которой значений входа и выхода по одному. При выполнении операции отрицания если на входе был сигнал «единица», то на выходе будет значение «ноль» и наоборот. Если исходное выражение истинного, то результат будет ложным и наоборот.

Конъюнкция (И)

Получить единицу на выходе возможно лишь в одном случае, если исходный сигнал состоял из двух единиц. При других раскладах результат будет равен нулю. Новое сложное выражение будет истинный только в том случае если истины оба исходных простых выражения.

Дизъюнкция (ИЛИ)

В ходе операции ИЛИ в результате на будет значение ноль, если на входе тоже были нули. В других случаях на выходе результат равен единице. Результат будет истинный если хотя бы одно их простых выражений было истинно.

обозначение логических элементов

Логические элементы, построенные на базе И, ИЛИ, НЕ

И, ИЛИ, НЕ – базовые элементы. Их сочетания образовывают новые.

Присоединение элемента НЕ к И приведет к образованию нового И-НЕ, который носит название Штрих Шеффера. Имеет обозначении в виде вертикальной черты - «|». Ноль можно получить в результате при условии, сходными данными послужили две единицы.

В результате сочетания элементов инверсии и дизъюнкции образуется ИЛИ_НЕ, носящий имя - стрелка Пирса. Обозначение ИЛИ_НЕ - стрелка вниз «↓». При соблюдении условия, что исходными сигналами послужили нули, в результате получится единица. При остальных условиях на выходе будет ноль.