Логически схеми

1

Т2. ОСНОВНИ ЛОГИЧЕСКИ СХЕМИ


1.ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ.

Операциите, които се извършват в цифровите устройства за
автоматично управление, имат логически характер. Логическите операции
се осъществяват от съответните логически схеми, които най-често работят в
режим на превключване, т. е. те са импулсни.
Главната особеност на почти всички аналогови (линейни) електронни
схеми е, че те имат един вход, на който се подава относително слаб сигнал, и
един изход, където в товара се получава усиленият сигнал. Следователно
тук основното изискване е усилване на сигнала по мощност при запазване
на неговата форма.
При логическите (цифровите) интегрални схеми входовет е
обикновено са няколко, а изходът е един. Логическите схеми са
многовходови устройства и тяхната задача е да изработят определен
изходен сигнал при съответно съчетание на входните сигнали.
Тук се работи с цифрови сигнали, които могат да имат само две нива
— ниско и високо (фиг.1.а). Ниското ниво се нарича логическа нула (0), а
високото — логическа единица (1) (фиг.1.б.).

Фиг.1
Тези сигнали имат една и съща амплитуда както на входовете, така и
на изхода, т.е тук няма усилване по напрежение. Но тъй като транзисторите
са усилватели на мощност, към изхода на дадена логическа схема могат да
се свържат входовете на десетки други схеми и това е принципна особеност
на цифровата схемотехника. Основното изискване при логическите схеми е

2

при дадено съчетание на входните сигнали на изхода да се получи сигнал с
точно определено ниво (ниско или високо). Следователно входните
сигнали, като преминат през логическата схема, трябва да се преобразуват
така, че изходният сигнал да съответствува на определен логически закон.
Оттук е дошло и названието логически схеми.
Още в 1854 г. английският математик Джордж Бул е разработил
основите на логическата алгебра (Булева алгебра), която отначало била
използвана за изследване на човешкото мислене. По късно тази алгебра
става основа на