Логические элементы. Охремчик С.А - 7 стр.

UptoLike

7
Разность уровней единицы и нуля называют
логическим перепадом:
U
Л
= U
1
– U
0
. (6)
Логический перепад должен быть достаточно большим, чтобы «единицы»
и «нули» сильно отличались друг от друга и чтобы случайные помехи не
«превращали» один логический уровень в другой.
Практическая реализация потенциального кодирования осуществляется
с помощью электронных устройств, работающих в ключевом режиме.
3. Понятие базового логического элемента
В современной электронике
логическими базисами являются функции
И-НЕ и ИЛИ-НЕ. На основе этих функций реализуются другие логические
функции. Логические элементы, реализующие базисные функции, называ-
ются
базовыми. Базовый логический элемент является простейшим «кир-
пичиком», из которого складываются «здания» всех других ЛЭ.
Параметры базовых логических элементов
Напряжение питания
U
ИП
. Это напряжение внешнего источника пита-
ния, подключаемого к выводам питания ЛЭ, и необходимое для нормаль-
ного функционирования ЛЭ.
Потребляемая мощность Р
ПОТ
от источника питания характеризует
экономичность ЛЭ. Различают потребляемую мощность Р
1
ПОТ
в состоянии
логической единицы на выходе ЛЭ и потребляемую мощность Р
0
ПОТ
в со-
стоянии логического нуля на выходе ЛЭ. На практике часто используется
средняя потребляемая мощность P
ПОТ СР
, которая определяется как Р
ПОТ СР
=
= 0,5 (Р
1
ПОТ
+ Р
0
ПОТ
).
Напряжение логического нуля U
0
ВЫХ
и напряжение логической единицы
U
1
ВЫХ
это напряжения на выходе ЛЭ, соответствующие логическому ну-
лю и логической единице соответственно. Обычно напряжение логической
единицы
U
1
ВЫХ
является высоким напряжением, а напряжение логического
нуля
U
0
ВЫХ
низким напряжением.
Коэффициент разветвления по вы-
ходу
К
РАЗ
максимальное число ЛЭ из
состава данной серии, которые могут
быть одновременно подключены к вы-
ходу одного ЛЭ без нарушения его ра-
ботоспособности.
Коэффициент объединения по входу
К
ОБ
число входов ЛЭ, по которым
реализуется логическая функция эле-
мента.
Время задержки распространения
сигнала
от входа до выхода ЛЭ характе-
ризует быстродействие ЛЭ. На рис. 1
показаны диаграммы, иллюстрирующие
t
U
ВХ
A
ВХ
0.5 A
ВХ
t
A
ВЫХ
0.5 A
ВЫХ
U
ВЫХ
Рис.1
t
З
1,0
t
З
0,1
   Разность уровней единицы и нуля называют логическим перепадом:
                           UЛ = U1 – U0.                          (6)
Логический перепад должен быть достаточно большим, чтобы «единицы»
и «нули» сильно отличались друг от друга и чтобы случайные помехи не
«превращали» один логический уровень в другой.
   Практическая реализация потенциального кодирования осуществляется
с помощью электронных устройств, работающих в ключевом режиме.

                    3. Понятие базового логического элемента
   В современной электронике логическими базисами являются функции
И-НЕ и ИЛИ-НЕ. На основе этих функций реализуются другие логические
функции. Логические элементы, реализующие базисные функции, называ-
ются базовыми. Базовый логический элемент является простейшим «кир-
пичиком», из которого складываются «здания» всех других ЛЭ.
    Параметры базовых логических элементов
    Напряжение питания UИП. Это напряжение внешнего источника пита-
ния, подключаемого к выводам питания ЛЭ, и необходимое для нормаль-
ного функционирования ЛЭ.
    Потребляемая мощность РПОТ от источника питания характеризует
экономичность ЛЭ. Различают потребляемую мощность Р1ПОТ в состоянии
логической единицы на выходе ЛЭ и потребляемую мощность Р0ПОТ в со-
стоянии логического нуля на выходе ЛЭ. На практике часто используется
средняя потребляемая мощность PПОТ СР, которая определяется как РПОТ СР =
= 0,5 (Р1ПОТ + Р0ПОТ).
    Напряжение логического нуля U0ВЫХ и напряжение логической единицы
U1ВЫХ – это напряжения на выходе ЛЭ, соответствующие логическому ну-
лю и логической единице соответственно. Обычно напряжение логической
единицы U1ВЫХ является высоким напряжением, а напряжение логического
                                      нуля U0ВЫХ – низким напряжением.
  UВХ                                    Коэффициент разветвления по вы-
                       AВХ            ходу КРАЗ – максимальное число ЛЭ из
                                      состава данной серии, которые могут
              0.5 AВХ              t  быть одновременно подключены к вы-
                                      ходу одного ЛЭ без нарушения его ра-
                                      ботоспособности.
  UВЫХ
                                         Коэффициент объединения по входу
                                      КОБ – число входов ЛЭ, по которым
                        AВЫХ          реализуется логическая функция эле-
                 0.5 AВЫХ             мента.
                                   t     Время задержки распространения
                                      сигнала от входа до выхода ЛЭ характе-
       t З1,0                tЗ0,1
                                      ризует быстродействие ЛЭ. На рис. 1
                   Рис. 1             показаны диаграммы, иллюстрирующие

                                     7