Áåñïëàòíàÿ òåõíè÷åñêàÿ áèáëèîòåêà ÝÍÖÈÊËÎÏÅÄÈß ÐÀÄÈÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ È ÝËÅÊÒÐÎÒÅÕÍÈÊÈ Îñíîâû áóëåâîé ìàòåìàòèêè. Ýíöèêëîïåäèÿ ðàäèîýëåêòðîíèêè è ýëåêòðîòåõíèêè Ýíöèêëîïåäèÿ ðàäèîýëåêòðîíèêè è ýëåêòðîòåõíèêè / Íà÷èíàþùåìó ðàäèîëþáèòåëþ Àíàëèç êîìáèíàöèîííûõ óñòðîéñòâ è öèôðîâûõ ëîãè÷åñêèõ ñõåì ïðîùå âñåãî ïðîâîäèòü ñ ïîìîùüþ áóëåâîé ìàòåìàòèêè, îïåðèðóþùåé òîëüêî ñ äâóìÿ ïîíÿòèÿìè: èñòèííûì (ëîãè÷åñêàÿ 1) è ëîæíûì (ëîãè÷åñêèé 0).  ðåçóëüòàòå ôóíêöèè, îòîáðàæàþùèå èíôîðìàöèþ, ïðèíèìàþò â êàæäûé ìîìåíò âðåìåíè òîëüêî çíà÷åíèÿ 0 èëè 1. Òàêèå ôóíêöèè íàçûâàþò ëîãè÷åñêèìè. Ëîãè÷åñêèå ôóíêöèè Y íåñêîëüêèõ ïåðåìåííûõ (X0, X1, ..., Xn-1) îïðåäåëÿþò õàðàêòåð ëîãè÷åñêèõ îïåðàöèé, â ðåçóëüòàòå êîòîðûõ íàáîðó âõîäíûõ ïåðåìåííûõ ñòàâèòüñÿ â ñîîòâåòñòâèå ïåðåìåííàÿ Y Y=f(X0, X1, ..., Xn-1). Íàèáîëåå íàãëÿäíî ôóíêöèÿ ïðåîáðàçîâàíèÿ õàðàêòåðèçóåòñÿ òàáëèöåé, â ñòðîêàõ êîòîðîé êàæäîé êîìáèíàöèè âõîäíûõ ïåðåìåííûõ X ñîîòâåòñòâóåò çíà÷åíèå ïåðåìåííîé Y. Åå íàçûâàþò òàáëèöåé èñòèííîñòè.
Îñíîâíûìè ëîãè÷åñêèìè ôóíêöèÿìè ÿâëÿþòñÿ ëîãè÷åñêîå óìíîæåíèå (êîíúþíêöèÿ), ëîãè÷åñêîå ñëîæåíèå (äèçúþíêöèÿ) è ëîãè÷åñêîå îòðèöàíèå (èíâåðñèÿ). Ïðè ëîãè÷åñêîì óìíîæåíèè âõîäíûå ïåðåìåííûå (äâå èëè áîëåå) ñîåäèíÿþò ñîþçîì È (AND). Òàêóþ îïåðàöèþ îáîçíà÷àþò /\ èëè çíàêîì óìíîæåíèÿ (*). Ôóíêöèÿ Y1=X1*X2 ïðèíèìàåò çíà÷åíèå ëîãè÷åñêîé 1 òîëüêî ïðè ðàâåíñòâå 1 âñåõ âõîäíûõ ïåðåìåííûõ. Åñëè õîòü îäíà ïåðåìåííàÿ ðàâíà 0, òî è âûõîäíàÿ ôóíêöèÿ ðàâíà 0 (òàáëèöà 1). Ïðè ëîãè÷åñêîì ñëîæåíèè äâà è áîëåå âûñêàçûâàíèé ñîåäèíÿþò ñîþçîì ÈËÈ (OR). Îáîçíà÷àþò ýòó îïåðàöèþ ñèìâîëîì \/ èëè çíàêîì ñëîæåíèÿ (+) Òàáëèöà èñòèííîñòè äëÿ äèçúþíêöèè èìååò òàêîé âèä.
Âûñêàçûâàíèå (Õ1+Õ2) èñòèííî, åñëè èñòèííî õîòü îäíî èç âûñêàçûâàíèé âõîäÿùèõ â åå ñîñòàâ. Ïðè ëîãè÷åñêîì îòðèöàíèè ôóíêöèÿ ÍÅ (NOT) çíà÷åíèå âûõîäíîé ôóíêöèè ïðîòèâîïîëîæíî âõîäíîé ïåðåìåííîé (òàáë. 3). Ýòó îïåðàöèþ îáîçíà÷àþò Õ (÷èòàåòñÿ "ÍÅ X").
Êîíúþíêöèåé, äèçúþíêöèåé è èíâåðñèåé ìîæíî âûðàçèòü ëþáûå äðóãèå áîëåå ñëîæíûå îïåðàöèè íàä âûñêàçûâàíèÿìè. Ïîýòîìó ñèñòåìà ôóíêöèé Y1=Õ1*Õ2, Y2=Õ1+Õ2 è Y3=-Õ îáëàäàåò ôóíêöèîíàëüíîé ïîëíîòîé.  êà÷åñòâå ïðèìåðà ðàññìîòðèì íåñêîëüêî ôóíêöèé, ðåàëèçóåìûõ ñ ïîìîùüþ ýëåìåíòîâ âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè. Ðàâíîçíà÷íîñòüþ (èëè ýêâèâàëåíòíîé) íàçûâàþò ôóíêöèþ Y äâóõ àðãóìåíòîâ X1 è Õ2, êîòîðàÿ ïðèíèìàåò çíà÷åíèå=1 ïðè Õ1=Õ2=1 èëè ïðè Õ1=Õ2=0. Ïðè ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèÿõ àðãóìåíòîâ Õ1≠Õ2 çíà÷åíèå ôóíêöèè Y=0. Ìîæíî ïîêàçàòü, ÷òî ôóíêöèÿ Y èìååò âèä Y=X1*Õ2+(-Õ1)*(-Õ2), ÷òî ïîäòâåðæäàåòñÿ ïîäñòàíîâêîé â âûðàæåíèå ñîîòâåòñòâóþùèõ çíà÷åíèé àðãóìåíòîâ. Íåðàâíîçíà÷íîñòüþ íàçûâàþò ôóíêöèþ Y äâóõ àðãóìåíòîâ X1 è Õ2, ïðèíèìàþùóþ çíà÷åíèå 1 ïðè Õ1≠Õ2, è çíà÷åíèå 0 ïðè Õ1=Õ2=0 èëè,. ïðè Õ1=Õ2=1.  ýòîì ñëó÷àå áóäåì èìåòü Y=Õ1*Õ2+Õ1*Õ2. Îïåðàöèþ íåðàâíîçíà÷íîñòè ÷àùå íàçûâàþò ñóììèðîâàíèåì ïî ìîäóëþ 2 è îáîçíà÷àþò Y=Õ1(+)Õ2. Ñóùåñòâóþò òàêæå ôóíêöèîíàëüíî ïîëíûå ñèñòåìû, ñîñòîÿùèå ëèøü èç îäíîé ôóíêöèÿ. Ê íèì, â ÷àñòíîñòè, îòíîñÿòñÿ ôóíêöèè È-ÍÅ (Y= -(Õ1*Õ2) è ÈËÈ-ÍÅ (Y=-(Õ1+Õ2)), øèðîêî èñïîëüçóåìûå ïðè ìîäåëèðîâàíèè öèôðîâûõ óñòðîéñòâ. Ïðèâåäåì òàáëèöó èñòèííîñòè ôóíêöèé È-ÍÅ è ÈËÈ-ÍÅ äâóõ ïåðåìåííûõ X1 è Õ2.
Áóëåâà ìàòåìàòèêà ïîçâîëÿåò ïðåîáðàçîâàòü ôîðìóëû, îïèñûâàþùèå ñëîæíûå âûñêàçûâàíèÿ, ñ öåëüþ èõ óïðîùåíèÿ. Ýòî ïîìîãàåò â êîíå÷íîì èòîãå îïðåäåëÿòü îïòèìàëüíóþ ñòðóêòóðó òîãî èëè èíîãî öèôðîâîãî óñòðîéñòâà, ðåàëèçóþùåãî ëþáóþ ñëîæíóþ ôóíêöèþ. Ïîä îïòèìàëüíîé ñòðóêòóðîé ïðèíÿòî ïîíèìàòü ïîñòðîåíèå óñòðîéñòâà, ïðè êîòîðîì ÷èñëî âõîäÿùèõ â åãî ñîñòàâ ýëåìåíòîâ ìèíèìàëüíî. Àâòîð: -=GiG=-, gig@sibmail; Ïóáëèêàöèÿ: cxem.net Ñìîòðèòå äðóãèå ñòàòüè ðàçäåëà Íà÷èíàþùåìó ðàäèîëþáèòåëþ. ×èòàéòå è ïèøèòå ïîëåçíûå êîììåíòàðèè ê ýòîé ñòàòüå. Ïîñëåäíèå íîâîñòè íàóêè è òåõíèêè, íîâèíêè ýëåêòðîíèêè: Èñêóññòâåííàÿ êîæà äëÿ ýìóëÿöèè ïðèêîñíîâåíèé
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Äðóãèå èíòåðåñíûå íîâîñòè: ▪ Òåëåôîí íà ïåøåõîäíîì ïåðåõîäå - âíå çàêîíà ▪ Ïðåäñòàâëåí èíòåðôåéñ USB 3.1 Ëåíòà íîâîñòåé íàóêè è òåõíèêè, íîâèíîê ýëåêòðîíèêè
Èíòåðåñíûå ìàòåðèàëû Áåñïëàòíîé òåõíè÷åñêîé áèáëèîòåêè: ▪ ðàçäåë ñàéòà Äîçèìåòðû. Ïîäáîðêà ñòàòåé ▪ ñòàòüÿ Ðàêåòîïëàí S-4-D. Ñîâåòû ìîäåëèñòó ▪ ñòàòüÿ Êàê çàðîæäàëñÿ öèðê? Ïîäðîáíûé îòâåò ▪ ñòàòüÿ Ñïåöèàëèñò êîíôåðåíö-ñåðâèñà. Äîëæíîñòíàÿ èíñòðóêöèÿ ▪ ñòàòüÿ Âàðèàíòû áëîêà ïèòàíèÿ ëþñòðû ×èæåâñêîãî. Ýíöèêëîïåäèÿ ðàäèîýëåêòðîíèêè è ýëåêòðîòåõíèêè ▪ ñòàòüÿ Ðàçúåìû àâòîìàãíèòîë SONY. Ýíöèêëîïåäèÿ ðàäèîýëåêòðîíèêè è ýëåêòðîòåõíèêè
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