2. ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ. e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 1



Σχετικά έγγραφα
Εισαγωγή στην Πληροφορική

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

Κεφάλαιο Τρία: Ψηφιακά Ηλεκτρονικά

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Κεφάλαιο 1ο. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες. (c) Αμπατζόγλου Γιάννης, Ηλεκτρονικός Μηχανικός, καθηγητής ΠΕ17

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφική Σχεδίαση

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες 2. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

6. ΟΙΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Συνδιαστικά Λογικά Κυκλώματα / Ολοκληρωμένα Κυκλώματα 1

1) Ταχύτητα. (Χρόνος καθυστερήσεως της διαδόσεως propagation delay Tpd ). Σχήμα 11.1β Σχήμα 11.1γ

Ενότητα 3 ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Πρόγραμμα Επικαιροποίησης Γνώσεων Αποφοίτων

Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο Περίληψη

ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Κεφάλαιο 3

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ (Τ.Ε.Ι.) ΚΡΗΤΗΣ Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής & Πολυμέσων. Ψηφιακή Σχεδίαση. Κεφάλαιο 2: Συνδυαστικά Λογικά

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 1ο.. Λιούπης

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

4.2 Αναπαράσταση δυαδικών τιμών στα ψηφιακά κυκλώματα

ΠΛΗ10 Κεφάλαιο 2. ΠΛH10 Εισαγωγή στην Πληροφορική: Τόμος Α Κεφάλαιο: : Αριθμητική περιοχή της ALU 2.5: Κυκλώματα Υπολογιστών

2 η Θεµατική Ενότητα : Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ.

2. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες

2 η Θεµατική Ενότητα : Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες. Βασικοί Ορισµοί

10. Χαρακτηριστικά στοιχεία λογικών κυκλωμάτων

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 6: Λογικές πύλες και λογικά κυκλώματα

Ψηφιακά Συστήματα. 3. Λογικές Πράξεις & Λογικές Πύλες

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο Αλγεβρα BOOLE και Λογικές Πύλες

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

Γ2.1 Στοιχεία Αρχιτεκτονικής. Γ Λυκείου Κατεύθυνσης

ΘΕΜΑ : ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΔΙΑΡΚΕΙΑ: 1 περιόδος. 24/11/ :09 Όνομα: Λεκάκης Κωνσταντίνος καθ. Τεχνολογίας

14. ΑΠΑΡΙΘΜΗΤΕΣ. e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 1

Κεφάλαιο 3. Λογικές Πύλες

7. ΥΑ ΙΚΗ ΠΡΟΣΘΕΣΗ ΚΑΙ ΑΦΑΙΡΕΣΗ

Εισαγωγή στην Πληροφορική

ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ. ιδάσκων : ρ. Β. ΒΑΛΑΜΟΝΤΕΣ. Πύλες - Άλγεβρα Boole 1

ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 2 ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ OR, NOR, XOR

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

Ηλεκτρονική Μάθημα VIΙΙ Ψηφιακά Κυκλώματα Υλοποίηση Λογικών Συναρτήσεων

13. ΣΥΓΧΡΟΝΑ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Οικογένειες Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Ψηφιακής Λογικής

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 10 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:

3. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole

Κεφάλαιο 4. Λογική Σχεδίαση

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ (Α)

Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς

Βασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino)

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

ΙΚΑΝΟΤΗΤΕΣ: 1. Αναγνωρίζει απλούς κωδικοποιητές - αποκωδικοποιητές.

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση

Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Υ52 Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

2 η Θεµατική Ενότητα : Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 4ο.. Λιούπης

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

σύνθεση και απλοποίησή τους θεωρήµατα της άλγεβρας Boole, αξιώµατα του Huntington, κλπ.

ΑΣΚΗΣΗ 5 ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΕΣ ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΕΣ

Ψηφιακή Σχεδίαση Εργαστηριο 1. Τμήμα: Μηχανικών Πληροφορικής κ Τηλεπικοινωνιών Διδάσκων: Δρ. Σωτήριος Κοντογιαννης Μάθημα 2 ου εξαμήνου

1.1 Θεωρητική εισαγωγή

Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 1

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ ΚΑΙ ΚΩ ΙΚΕΣ 1

ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ CMOS ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ VLSI

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ.

Εισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS 2

3. ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΡΑΞΕΙΣ & ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ

9. OIΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ

! " # $ &,-" " (.* & -" " ( /* 0 (1 1* 0 - (* 0 #! - (#* 2 3( 4* 2 (* 2 5!! 3 ( * (7 4* 2 #8 (# * 9 : (* 9

Ελίνα Μακρή

6.1 Θεωρητική εισαγωγή

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

επανενεργοποιηθεί Βιομηχανικά Ηλεκτρονικά - Κ.Ι.Κυριακόπουλος Control Systems Laboratory

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 2ο.. Λιούπης

Κεφάλαιο 1 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Κυκλώματα 2

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.

Κεφάλαιο 4 : Λογική και Κυκλώματα

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

Εισαγωγή στις κρυσταλλολυχνίες (Transistors)

Άλγεβρα Boole, λογικές συναρτήσεις και κυκλώματα. URL:

K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 4: Σχεδίαση Συνδυαστικών Κυκλωμάτων

ΣΠ. ΛΟΥΒΡΟΣ, Ν. ΣΚΛΑΒΟΣ

"My Binary Logic" Ένας προσομοιωτής λογικών πυλών στο Scratch

Εισαγωγή στη Γλώσσα VHDL

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 3ο.. Λιούπης

4.1 Θεωρητική εισαγωγή

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε. ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ.

Επίπεδο Ψηφιακής Λογικής (The Digital Logic Level)

Λογικά Κυκλώματα με Διόδους, Αντιστάσεις και BJTs. Διάλεξη 2

Κεφάλαιο 9. Ψηφιακά κυκλώματα - Άλγεβρα Boole

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

6. Σχεδίαση Κυκλωμάτων Λογικής Κόμβων (ΚΑΙ), (Η)

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων

Εισαγωγή. Συνδυαστικά: Οι έξοδοι είναι συνάρτηση των εισόδων

ΗΜΥ-210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο 2008

Αθροιστές. Ημιαθροιστής

ΨΗΦΙΑΚΗ ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ

Transcript:

2. ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 1

ΟΙ ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ NOT, AND ΚΑΙ OR Οι βασικές πράξεις της Άλγεβρας Boole είναι οι πράξεις NOT, ANDκαι OR. Στα ψηφιακά κυκλώµατα οι τρεις αυτές πράξεις εκτελούνται από κυκλώµατα που ονοµάζονται λογικές πύλες. Κάθε πύλη παίρνει το όνοµά της από την πράξη που εκτελεί. Έτσιέχουµετιςπύλες NOT, ANDκαι OR. Η πύλη ΝΟΤ έχει µία είσοδο και µία έξοδο, ενώ οι άλλες δύο (ή περισσότερες) εισόδους και µία έξοδο. Από την έξοδο κάθε πύλης µπορούν να τροφοδοτηθούν µία ή περισσότερες άλλες πύλες. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 2

ΕΙΣΟ ΟΙ ΚΑΙ ΕΞΟ ΟΙ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ Οιείσοδοίκαιοιέξοδοιτωνπυλώνµπορούνναπάρουν δύοµόνοτιµές,τολογικό 1 καιτολογικό 0. Στη Θετική Λογική στο λογικό 1 αντιστοιχεί το υψηλότερο δυναµικό - Ηigh Level (π.χ. 5V), που συµβολίζεται και µε το γράµµα Η, ενώ στο λογικό 0 αντιστοιχεί το χαµηλότερο δυναµικό - Low Level (π.χ. 0V)πουσυµβολίζεταικαιµετογράµµα L. Στηνπράξητολογικό 1 αντιστοιχείσετάσεις 3.5V - 5V, ενώτολογικό 0 σετάσεις 0V 1.5V. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 3

ΣΥΜΒΟΛΑ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ NOT, AND ΚΑΙ OR Τασύµβολατωνπυλών NOT, ANDδύοεισόδωνκαι OR δύο εισόδων παρουσιάζονται στο παρακάτω σχήµα: ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 4

ΠΙΝΑΚΕΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ NOT, AND ΚΑΙ OR NOT AND OR x x x y x y x y x+y 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 ΗπύληΝΟΤδίνειέξοδο 1 ότανηείσοδόςτηςδενείναι 1. Hπύλη ANDδίνειέξοδο 1 ότανόλεςοιείσοδοίτηςείναι 1. Ηπύλη ORδίνειέξοδο 1 όταντουλάχιστονµία απότιςεισόδουςτηςείναι 1. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 5

ΣΥΜΒΟΛΑ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ NAND ΚΑΙ NOR Τα σύµβολα των πυλών NAND δύο εισόδων και NOR δύο εισόδων παρουσιάζονται στο παρακάτω σχήµα: ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 6

ΠΙΝΑΚΕΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ NAND ΚΑΙ NOR NAND NOR x y (xy) x y (x+y) 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 Ηλογικήπύλη NANDείναιµίαπύλη ANDπουακολουθείταιαπόµίαπύλη NOT. Ηπύλη NANDδίνειέξοδο 1 "όταντουλάχιστονµίααπότιςεισόδουςτηςείναι 0. Ηλογικήπύλη NORείναιµίαπύλη ORπουακολουθείταιαπόµίαπύλη NOT. Ηπύλη NORδίνειέξοδο 1 ότανόλεςοιείσοδοιείναι 0. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 7

ΠΥΛΕΣ ANDΚΑΙ OR ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ Οι πύλες AND και OR υπάρχουν και µε τη µορφή πολλαπλών εισόδων. Οιπύλες ANDκαι ORπολλαπλώνεισόδωνµπορούννα υλοποιηθούν συνδέοντας πολλές αντίστοιχες πύλες δύο εισόδων, γιατί ισχύει η προσεταιριστική ιδιότητα: x+y+z=x+(y+z)=(x+y)+z x y z=x (y z)=(x y) z ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 8

ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΠΥΛΗΣ AND ΤΡΙΩΝ (3) ΕΙ Ο ΩΝ A B C ABC 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 9

ΠΥΛΕΣ NANDΚΑΙ NOR ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ Οι πύλες NAND και NOR υπάρχουν και µε τη µορφή πολλαπλών εισόδων. Οι πύλες NAND και NOR πολλαπλών εισόδων µπορούν να υλοποιηθούν συνδέοντας µία πύλη NOT στην έξοδο των αντίστοιχων πυλών AND και OR πολλαπλών εισόδων. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 10

ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΠΥΛΗΣ NOR ΤΕΣΣΑΡΩΝ (4) ΕΙΣΟ ΩΝ A B C D (A+B+C+D) 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 11

ΣΥΜΒΟΛΑ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ XOR ΚΑΙ XNOR Τα σύµβολα των πυλών XOR δύο εισόδων και XNOR δύο εισόδων παρουσιάζονται στο παρακάτω σχήµα: ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 12

ΠΙΝΑΚΕΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΤΩΝ ΠΥΛΩΝ XOR ΚΑΙ XNOR XOR XNOR x y x y x y x y 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 Η πύλη XOR δίνει έξοδο "1" όταν οι είσοδοί της είναι σε διαφορετική κατάσταση. Ηπύλη XNORδίνειέξοδο "1"ότανοιείσοδοίτηςείναιστηνίδιακατάσταση. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 13 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 13

ΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ ΠΥΛΩΝ XOR ΚΑΙ XNOR Οι λογικές συναρτήσεις των πυλών XOR και XNOR δύο εισόδων είναι: x y=xy +x y x y=xy+x y Οι λογικές συναρτήσεις των πυλών XOR και XNOR δύο εισόδων συνδέονται µε τη σχέση: x y=(x y) ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 14 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 14

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ ΚΥΚΛΩΜΑ - CHIP ΚΛΙΜΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΠΥΛΩΝ ΤΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΠΥΛΩΝ ΤΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΤΟ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ 7400 ΦΥΛΛΑ Ε ΟΜΕΝΩΝ ΤΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΤΗΣ ΣΕΙΡΑΣ 74 ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 15 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 15

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ ΚΥΚΛΩΜΑ - CHIP Τα ολοκληρωµένα κυκλώµατα (integrated circuits) είναι συστατικά στοιχεία των ψηφιακών κυκλωµάτων. Ένα ολοκληρωµένο κύκλωµα είναι ένας ηµιαγωγός κρύσταλλος από σιλικόνη (chip) που περιέχει ηλεκτρονικά στοιχεία για τις ψηφιακές πύλες. Οι πύλες συνδέονται µέσα στο chip για να σχηµατίσουν το κύκλωµα. Το chip τοποθετείται σε ένα πλαστικό περίβληµα και συγκολλούνται επαφές σε εξωτερικούς ακροδέκτες (pin) για να σχηµατιστεί το ολοκληρωµένο κύκλωµα. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 16 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 16

ΚΛΙΜΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗΣ Τα ολοκληρωµένα κυκλώµατα κατηγοριοποιούνται ανάλογα µε την Κλίµακα Ολοκλήρωσης (Scale Integration), δηλαδή ανάλογα µε το πλήθος των ισοδύναµων µε µια πύλη κυκλωµάτων που περιέχουν: Κλίµακα Ολοκλήρωσης Πλήθος κυκλωµάτων (Scale Integration) ισοδύναµων µε µια πύλη SSI (Small Scale Integration) < 12 MSI (Medium Scale Integration) 12 100 LSI (Large Scale Integration) 100 1000 VLSI (Very Large Scale Integration) 1000 100000 ULSI (Ultra Large Scale Integration) > 100000 ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 17 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 17

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΠΥΛΩΝ ΤΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ BIPOLAR CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) BICMOS (Bipolar CMOS) ECL (Emitter Coupled Logic) ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 18 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 18

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΛΟΓΙΚΩΝ ΠΥΛΩΝ ΤΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ - Fun Out (απαιτούµενο ρεύµα εισόδου που µπορεί να οδηγήσει η έξοδος χωρίς να κινδυνεύσει η οµαλή λειτουργία) - Power Dissipation (απαιτούµενη ισχύς τροφοδοσίας για οµαλή λειτουργία) - Propagation Delay (χρόνος για αλλαγή σήµατος από την είσοδο στην έξοδο) - Noise Margin (ελάχιστη τάση εξωτερικού θορύβου που προκαλεί ανεπιθύµητη αλλαγή στην έξοδο) ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 19 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 19

ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΣΗΜΑΣΙΑ Κατασκευάστρια Εταιρεία Περιοχή Θερµοκρασίας Λειτουργίας Τεχνολογία Κατασκευής Λειτουργία Τρόπος συσκευασίας ΚΩ ΙΚΟΣ SN (Texas Instruments) DM (Fairchild Semiconductor) 74 (0 o C 70 o C για εµπορικές εφαρµογές) 64 (-40 o C 85 o C για βιοµηχανικές εφαρµογές) 54 (-55 o C 125 o C για στρατιωτικές εφαρµογές) S (Schottky) LS (Low-power Schottky) ALS (Advanced Low-power Schottky) C (CMOS) HC (High-speed CMOS TTL) HTC (High-speed CMOS TTL compatible) 00 4 πύλες NAND 2 εισόδων 04 6 πύλες NOT 08 4 πύλες AND 2 εισόδων 32 4 πύλες OR 2 εισόδων D/DW (SOIC Small Outline Integrated Circuit) DB/DL (SSOP) DGG (TSSOP) FK (LCCC) N/P (PDIP Plastic Dual In Package) NS (SOP) ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 20 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 20

ΤΟ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ 7400 Τα chip της standard σειράς 74 της οικογένειας TTL έχουν ονοµασία που αρχίζει από 74 και ακολουθείται από κατάληξη που προσδιορίζει τον τύπο της σειράς. Το chip 7400 που περιέχει τέσσερις πύλες NAND δυο εισόδων είναι το βασικό κύκλωµα της οικογένειας TTL. Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y 14 13 12 11 10 9 8 7400 1 2 3 4 5 6 7 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 21 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 21

ΟΙ ΑΚΡΟ ΕΚΤΕΣ ΤΟΥ 7400 Το chip τροφοδοτείται µε τάση Vcc (υψηλή τάση - λογικό 1 ) στην περιοχή τιµών 2.4V-5V µε τυπική τιµή 3.5V και γειώνεται GND (χαµηλή τάση - λογικό 0 ) στην περιοχή τιµών 0V-0.4V µε τυπική τιµή 0.2V. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 22 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ pin Σηµασία 1 1A πρώτη είσοδος πύλης 1 2 1B δεύτερη είσοδος πύλης 1 3 1Y έξοδος πύλης 1 4 2A πρώτη είσοδος πύλης 2 5 2B δεύτερη είσοδος πύλης 2 6 2Y έξοδος πύλης 2 7 GND Γείωση (λογικό 0 ) 8 3Y έξοδος πύλης 3 9 3A πρώτη είσοδος πύλης 3 10 3B δεύτερη είσοδος πύλης 3 11 4Y έξοδος πύλης 4 12 4A πρώτη είσοδος πύλης 4 13 4B δεύτερη είσοδος πύλης 4 14 Vcc Τάση τροφοδοσίας (λογικό 1 ) ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 22

ΦΥΛΛΑ Ε ΟΜΕΝΩΝ Τα φύλλα δεδοµένων (Data Sheets) των ολοκληρωµένων κυκλωµάτων περιέχουν πληροφορίες σχετικές µε: Κατασκευάστρια Εταιρεία Ονοµασία ολοκληρωµένου κυκλώµατος Γενική Περιγραφή (General Description) ιάγραµµα Σύνδεσης (Connection Diagram) Πίνακας Λειτουργίας (Function Table) Μέγιστες Απόλυτες Τιµές (Absolute Maximum Ratings) Συνιστώµενες Συνθήκες Λειτουργίας (Recommended Operation Conditions) Ηλεκτρικά Χαρακτηριστικά (Electrical Characteristics) Χαρακτηριστικά Μεταγωγής (Switching Characteristics). Φυσικές ιαστάσεις (Physical Dimensions) ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 23 e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ- ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 23

ΤΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΤΗΣ ΣΕΙΡΑΣ 74 chip πύλες 7400 4 πύλες NAND 2 εισόδων 7402 4 πύλες NOR 2 εισόδων 7404 6 πύλες NOT 7408 4 πύλες AND 2 εισόδων 7410 3 πύλες NAND 3 εισόδων 7411 3 πύλες AND 3 εισόδων 7420 2 πύλες NAND 4 εισόδων 7421 2 πύλες AND 4 εισόδων 7427 3 πύλες NOR 3 εισόδων 7430 1 πύλη NAND 8 εισόδων 7432 4 πύλες OR 2 εισόδων 7486 4 πύλες XOR 2 εισόδων ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 24