Liheke tsa logic: tsohle tseo u hlokang ho li tseba

liheke tse utloahalang

ea liheke tsa logic ke motheo oa lisebelisoa tsa elektronike tsa digital. Ka lebaka lena, li bohlokoa haholo, 'me haeba u batla ho qala ho sebetsa le tsona, u lokela ho tseba hore na li joang, li entsoe joang, le mosebetsi oa tsona. Kahoo u ka sebelisa letoto la li-chips tse teng 'marakeng tse nang le mamati a mofuta ona e le hore u ka qala ho iketsetsa merero e sebetsang ka mokhoa ona.

Menyako ena, e kopantsoe le tse ling Lisebelisoa tsa elektroniki, esita le ka lipoleiti tse kang Arduino, ba ka fana ka papali e ngata ho baetsi kamoo u ka iponelang kateng.

Liheke tsa logic ke eng?

potoloho ea logic ea digital

ea liheke tse utloahalang ke lintlha tsa mantlha tsa logic ea dijithale bakeng sa ts'ebetsong ea lipotoloho tsa elektroniki tsa dijithale. Liheke tsena li fana ka mats'oao a motlakase a tlase (0) kapa a phahameng (1) ha a hlahisoa ho latela boemo ba lintho tse kenang. Ka kakaretso li na le menyako e le 'ngoe ea ho tsoa le tse peli, empa ho ka ba le mamati a nang le menyako e fetang 2. Ntle le moo, ho na le lintho tse ikhethang joalo ka heke ea inverting kapa NOT, e na le tlhahiso e le 'ngoe feela le tlhahiso e le' ngoe.

Ka lebaka la lintho tsena tsa Boolean le liphetho tseo u ka li fumanang lits'ebetso tsa mantlha tsa binary logic, joalo ka ho eketsa, ho atisa, ho hana, joalo-joalo.

Li sebelisoa joang?

Liheke tsa logic li ke ke tsa kenngoa ts'ebetsong ka tsela e le 'ngoe feela. Ha e le hantle, ke ka lebaka leo ho nang le tse fapaneng malapa a utloahalang. Le leng le le leng la malapa ana le tla kenya ts'ebetsong heke ka tsela e le 'ngoe, ho sebelisa likarolo tse fapaneng tsa elektronike.

Por ejemploHaeba TTL e sebelisoa bakeng sa chip, liheke li tla etsoa ka li-transistors tsa bipolar, athe CMOS logic e itšetlehile feela ka li-transistors tsa MOSFET. Ho phaella ho malapa ana a mabeli, ao hangata a tummeng ka ho fetisisa, ho boetse ho na le a mang a kang BiCMOS (e kopanya li-transistors tsa bipolar le CMOS), RTL (resistors le bipolar transistors), DTL (diodes le transistors), ECL, IIL, joalo-joalo.

Ha ho na lelapa le le leng le molemo ho feta le leng, ho tla itšetleha ka kopo. Leha ho le joalo, CMOS Ke e 'ngoe ea tse sebelisoang haholo lipotolohong tse tsoetseng pele, joalo ka CPU, MCU, GPU, memori, jj. Bakeng sa lipotoloho tse ling tse bonolo ho boetse ho tloaelehile ho fumana TTL.

Likōpo

adder e bonolo

Lisebelisoa tsa liheke tsena tsa logic ha li fele. Ka "litene" tsena tsa bohlokoa u ka haha bongata ba li-circuits tsa digital. Ho tloha ho adder e bonolo, ho ea ho CPU e rarahaneng, ka lipotoloho tse ling tse ngata tseo u ka li nahanang. Ebile, litsamaiso tse ngata tseo u li sebelisang letsatsi le leng le le leng, joalo ka PC ea hau, TV ea hau, mobile, joalo-joalo, li na le liheke tsa logic tse limilione tse likete.

E le ho theha lipotoloho tsena, hoa hlokahala ho ba le tsebo ea logic ea digital, Boolean algebra, tsebo e ntle ea tsamaiso ea binary, ho nolofatsa mesebetsi, joalo-joalo. Sena sohle se ka fana ka lingoliloeng tse ling tse 'maloa, empa e ka ba monate ...

Un mohlala o sebetsang ts'ebeliso ea liheke tsa logic e ka ba adder ena e bonolo eo u ka e bonang setšoantšong se kaholimo. Ke potoloho e bonolo haholo, e khonang ho kenyelletsa likotoana tse peli (A le B) ho lipehelo tsa eona ho fana ka sephetho sa Sum, hape le Carry, ke hore, seo u se tlosang ... U ka bona liphetho tseo e neng e tla li etsa. fana ka tafole e latelang:

A B Kakaretso Tsoelang Sephetho sa binary
0 0 0 0 00
0 1 1 0 01
1 0 1 0 01
1 1 0 1 10

Ha u sheba tafole ena, ha u eketsa 0 + 0 ho binary e u fa 0, ha u eketsa 1 + 0 ke 1, empa ha u eketsa 1 + 1 e tla fana ka 2, eo ho binary system e lumellanang le 10.

Mefuta ea liheke tsa logic

MATŠOANTŠO liheke tsa logic

Ha e le ea mefuta ea liheke tsa logic, u na le palo e ntle ea tsona, leha tse sebelisoang haholo ke tse latelang (ka litafole tsa tsona tsa 'nete):

Joalokaha u bona setšoantšong se ka holimo, ho na le li-nomenclature tse 'maloa tse emelang liheke tsa logic lipotolohong. E atileng ka ho fetisisa ke ANSI (mola oa bobeli), le hoja ho le molemo ho tseba tse lekanang le ho khona ho hlalosa lipotoloho tse ling ka mekhoa e meng (DIN kapa Sejeremane, BS kapa British, IEC, NEMA, ...).
  • Buffer (E): e tsejoa e le buffer kapa heke e tobileng, kaha tlhahiso ea eona e tla ba le boemo bo ts'oanang le ho kenya letsoho. Le hoja e ka bonahala e se na thuso, lipotolohong tse ngata tsa logic hangata e sebelisoa e le amplifier ea hona joale kapa e le molateli oa motlakase.
Entrada Tsoa
0 0
1 1
  • HA HO (inverter): ke ho hanana ho utloahalang (¬ o '), ke hore, e khelosa karoloana tlhahisong ea eona.
Entrada Tsoa
0 1
1 0
  • LE (Y): heke ena e 'ngoe e etsa mosebetsi oa sehlahisoa (·) oa likotoana tsa binary tsa tlhahiso ea eona. Ke hore, ho tla tšoana le ho atisa A le B. Ka hona, eng kapa eng ka zero ke zero, e tla fana ka e le 'ngoe feela tlhahisong ea eona haeba bobeli ba eona e le 1. Kahoo lebitso la eona 1 LE 1.
A B S
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
  • KHAUTA): heke ena e 'ngoe e etsa ts'ebetso e utloahalang ea ho eketsa (+). Ke hore, E 'ngoe ea liphetho tsa eona KAPA e' ngoe, KAPA bobeli li tlameha ho ba 1 hore tlhahiso ea eona e be 1. Ha bobeli e le 0, tlhahiso le eona ke 0.
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
  • XOR (kapa ka ho khetheha): Sena se ikhethile KAPA se etsa mosebetsi oa Boolean A'B + AB ', 'me letšoao la eona ke . Tabeng ena, haeba lintlha tsa eona tse peli li lekana, tlhahiso ke 0. Haeba li fapane, e tla ba 1.
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
  • NAND (Y hanne): ke sehlahisoa se sa utloahaleng se hanoang, ke hore, se fapaneng le LE. Ho tšoana le ho sebelisa NOT ho AND output ho khelosa likaroloana tsa tlhahiso. Ka hona, liphetho ke:
A B S
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
  • NOR (Kapa e hanetsoe): kakaretso e utloahalang e lahliloeng, kapa se ts'oanang, OR ka tlhahiso ea eona e nyatsehang, e bakang ho fapana ha OR.
A B S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
  • XNOR (e khethehileng NOR): ho tšoana le ho sebelisa tlatsetso ea binary hekeng ea XOR. Ke hore, etsa ts'ebetso ea AB + A'B '. A makhetlo a B e kenyellelitsoeng ho A makhetlo a B a hanne. Ka hona, liphetho li tla tšoana le tsa XOR e fetotsoeng:
A B S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

Ka bobeli NOR le NAND ke liheke tse peli tse khahlang haholo, kaha li tsejoa e le liheke tsa logic tsa bokahohle. Ke hore, o ka etsa lipotoloho le tsona feela ho emela mofuta ofe kapa ofe oa heke ea logic. Sena ke sa bohlokoa, kaha ha u reka li-chips ka mamati ana, u ka ba le mesebetsi eohle. Ka mohlala, haeba lintlha tse peli tsa NOR li kopantsoe kapa NAND e lekana le NOT. U na le tse ling tse tšoanang mona:

menyako e lekanang

Mesebetsi: electronics-tutorials.ws

Te Kea eletsaHo ithuta haholoanyane, Google potoloho e bonolo e nang le liheke life kapa life. 'Me ho fumana hore na e etsa eng, etsa mofuta oa "reverse engineering", latela mela ea lintho tse kenang le tse hlahisoang 'me u bone boemo ba mola o mong le o mong ho latela sephetho se fanoeng.

Por ejemploHaeba u sheba setšoantšo se ka holimo, setšoantšo sa ho lekana sa OR se nang le liheke tsa NAND, u tla bona hore se na le liheke tse peli tsa NAND tse nang le borokho ba tsona 'me liphetho ka bobeli li ea NAND e' ngoe. Hopola tse latelang:

  • Haeba u ea tafoleng ea 'nete ea NAND, u tla bona hore ha lintlha tsa eona tse peli li le 0 tlhahiso ke 1, 'me ha lintlha tsa eona tse peli e le 1 tlhahiso ke 0.
  • Ha li ntse li khutsufatsoa, ​​​​haeba kenyelletso e le 1 (e le 'ngoe e kena ka bobeli), sephetho ke 0. 'Me ha tlhahiso e le 0 (bobeli ba zero), tlhahiso e tla ba 1, e lekanang le NOT.
  • Ka hona, re na le li-NO tse peli bakeng sa likotoana A le B. Ka tlhahiso ea bona re tla ba le A 'le B'.
  • Likhanello tseo tse peli li kena ho NAND ea ho qetela, e tla etsa sehlahisoa se fapaneng se fapaneng sa likarolo tseo tse peli.
  • Ho ea ka melao ea logic, sena se lekana le kakaretso e tobileng, ke hore, A + B. Ka hona, sephetho sa ho qetela se tla ba joalo ka ha eka ke OR ...

Logic Gate Chip Series - Moo u ka Rekang

Mabenkeleng a khethehileng a lisebelisoa tsa elektronike u ka reka lichipisi tse theko e tlaase ka liheke tsa logic ho qala ho sebelisa mererong ea hau. Li-chips tsena ha se heke e le 'ngoe ea logic, empa li u lumella hore u be le tse' maloa tsa tsona e le hore u khone ho hokahanya lintho tseo u li kenyang le liphetho kamoo u hlokang kateng. Ka mohlala, setšoantšong se setšoantšong se ka holimo u ka bona pinout e tloaelehileng ea chip ea DIP e nang le liheke tse 4 tsa NAND. Ntle le moo, e na le likhoele tse peli tsa matla (Vcc le lakg).

Mona ke tse ling likhothaletso tsa ho reka:

Lisebelisoa tse ling

E le hore u ithute ho eketsehileng ka mokhoa oa ho kenya liheke tsena le ho qala ho etsa li-circuits le tsona, u ka li sebelisa. Lisebelisoa tse ling ke khothaletsa eng:

Digital logic le Arduino

Arduino UNO mesebetsi ea millis

Mohloli o mong u na le eng matsohong a hau haeba u se u ntse u e-na le poleiti Arduino UNO matsohong a hao ke sebelisa Arduino IDE ho etsa litšoantšo tse etsisang mesebetsi ena ea kelello ho, mohlala, ho bona sephetho ka tsela e bonahalang haholoanyane ka LED e etsisang tlhahiso ea lemati. Mohlala, ho beha LED holim'a pin 7 le ho sebelisa 8 le 9 joalo ka lintho tse kenang A le B:

int pinOut = 7;
int pinA = 8;
int pinB = 9;

void setup()
{
pinMode(pinOut, OUTPUT);
pinMode(pinA, INPUT);
pinMode(pinB, INPUT);
}
void loop()
{
boolean pinAState = digitalRead(pinA);
boolean pinBState = digitalRead(pinB);
boolean pinOutState;
//AND
pinOutState =pinAState & pinBState;
digitalWrite(pinOut, pinOutState);
}

Mona ho sebelisitsoe ts'ebetso ea LE (&), joalo ka ha u bona, empa u ka nkela mohala oa khoutu sebaka tlas'a // AND mola le ba bang ho o sebelisa. mesebetsi e meng ea logic:

//OR
pinOutState = pinAState | pinBState;

//NOT
pinOutState = !pinAState;

//XOR
pinOutState = pinAState ^ pinBState;

//NAND
pinOutState = !(pinAState & pinBState);

//NOR
pinOutState = !(pinAState | pinBState);

//XNOR
pinOutState = !(pinAState ^ pinBState);

 


Litaba tsa sengoloa sena li latela melao-motheo ea rona ea melao ea boitšoaro ea bongoli. Ho tlaleha phoso tlanya mona.

E-ba oa pele ho fana ka maikutlo

Siea maikutlo a hau

aterese ya hao ya imeile ke ke ho phatlalatswa.

*

*

  1. E ikarabella bakeng sa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Morero oa data: Laola SPAM, tsamaiso ea maikutlo.
  3. Molao: Tumello ea hau
  4. Puisano ea data: Lintlha li ke ke tsa tsebisoa batho ba boraro ntle le ka tlamo ea molao.
  5. Polokelo ea data: Database e hapiloeng ke Occentus Networks (EU)
  6. Litokelo: Nako efe kapa efe o ka fokotsa, oa hlaphoheloa mme oa hlakola tlhaiso-leseling ea hau.

Teko ea SenyesemaneLeka Secatalanpotso ea sepanishe