Дизъюнкция (логическое сложение). Операция ИЛИ



Лекция Логические элементы.

Логические элементы — устройства, предназначенные для обработки информации в цифровой форме (последовательности сигналов высокого— «1» и низкого— «0» уровней в двоичной логике, последовательность «О», «1» и «2» в троичной логике, последовательности «0», «1», «2», «3», «4», «5», «6», «7», «8» и «9» в десятичной логике). Физически логические элементы могут быть выполнены механическими, электромеханическими (на электромагнитных реле), электронными (на диодах и транзисторах), пневматическими, гидравлическими, оптическими и др.

С развитием электротехники от механических логических элементов перешли к электромеханическим логическим элементам (на электромагнитных реле), а затем к электронным логическим элементам на электронных лампах, позже — на транзисторах. После доказательства в 1946 г. теоремы Джона фон Неймана об экономичности показательных позиционных систем счисления стало известно о преимуществах двоичной и троичной систем счисления по сравнению с десятичной системой счисления. От десятичных логических элементов перешли к двоичным логическим элементам. Двоичность и троичность позволяет значительно сократить количество операций и элементов, выполняющих эту обработку, по сравнению с десятичными логическими элементами.

Логические элементы выполняют логическую функцию (операцию) над входными сигналами (операндами, данными).

Всего возможно   логических функций и соответствующих им логических элементов, где x- основание системы счисления, n - число входов (аргументов), m - число выходов, то есть бесконечное число логических элементов.

Всего возможны двоичных двухвходовых логических элементов и двоичных трёхвходовых логических элементов (Булева функция).

Кроме 16 двоичных двухвходовых логических элементов и 256 трёхвходовых двоичных логических элементов возможны 19 683 двухвходовых троичных логических элементов и 7 625 597 484 987 трёхвходовых троичных логических элементов (троичные функции).

 

Двоичные логические операции с цифровыми сигналами (битовые операции)

Логические операции (булева функция) своё теоретическое обоснование получили в алгебре логики.

Логические операции с одним операндом называются унарными, с двумя — бинарными, с гремя — тернарными (триарными, трипарными) и т. д.

Из возможных унарных операций с унарным выходом интерес для реализации представляют операции отрицания и повторения, причём, операция отрицания имеет большую значимость, чем операция повторения, так как повторитель может быть собран из двух инверторов, а инвертор из повторителей не собрать

 

Отрицание, Не


А
0 1
1 0

                                                                                                    

А             Y

 

Инвертор, НЕ (IEC)


Инвертор, НЕ (ANSI)

Мнемоническое правило для отрицания звучит так: На выходе будет:

ü «1» тогда и только тогда, когда на входе «0»,

ü «0» тогда и только тогда, когда на входе «1»

 

А А
0 0
1 1

Повторение

 


    

 

Повторить (буфер)

 

 Преобразование информации требует выполнения операций с группами знаков, простейшей из которых является группа из двух знаков. Оперирование с большими группами всегда можно разбить па последовательные операции с двумя знаками.

Из  возможных бинарных логических операций с двумя знаками с унарным выходом интерес для реализации представляют 10 операций, приведённых ниже.

           

 

Конъюнкция (логическое умножение). Операция И

А В А˄В
0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1

                               

 И (IEC)                          И (FNSI)

 

 

Логический элемент, реализующий функцию конъюнкции, называется схемой совпадения. Мнемоническое правило для конъюнкции с любым количеством входов звучит так: На выходе будет:

ü «1» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют «1»,

ü «0» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе действует «0»

Словесно эту операцию можно выразить следующим выражением: "Истина на выходе может быть при истине на входе 1 И истине на входе 2".

 

Дизъюнкция (логическое сложение). Операция ИЛИ


ИЛИ (ANSI)


А В А˅В
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 1

                                                                

 

ИЛИ (IEC)


 

 

Мнемоническое правило для дизъюнкции с любым количеством входов звучит так: На выходе

будет:

ü «1» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе действует «1»,

ü «0» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют «0»

 

Инверсия функции конъюнкции. Операция И-НЕ (штрих Шеффера)

А В А|В
0 0 1
1 0 1
0 1 1
1 1 0

      

И-НЕ (IEC)


                                  

 

                                          И-НЕ (ANSI)

 

 

Мнемоническое правило для И-НЕ с любым количеством входов звучит так: На выходе будет:

ü «1» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе действует «0»,

ü «0» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют «1»

 

Инверсия функции дизъюнкции. Операция ИЛИ-HE (стрелка Пирса)

А В А↓В
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1 1 0

В англоязычной литературе NOR.

               

 

   ИЛИ-НЕ (IEC) ИЛИ-НЕ (ANSI)

 

 

Мнемоническое правило для ИЛИ-HE с любым количеством входов звучит так: На выходе будет:

ü «1» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют «0»,

ü «0» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе действует «1»

 


 


Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 118; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!