Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

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

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

Εισαγωγή στην Πληροφορική

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

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο Αλγεβρα BOOLE και Λογικές Πύλες

Κεφάλαιο Τρία: Ψηφιακά Ηλεκτρονικά

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

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

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

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

ΑΣΚΗΣΗ 9. Tα Flip-Flop

2. Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες

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

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

7.1 Θεωρητική εισαγωγή

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ

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

Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο Περίληψη

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

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

Ελίνα Μακρή

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 6: Λογικές πύλες και λογικά κυκλώματα

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΑΚΑΔΗΜΙΑ ΕΜΠΟΡΙΚΟΥ ΝΑΥΤΙΚΟΥ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΘΕΜΑ : TEΣT ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΓΝΩΣΕΩΝ ΣΤΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

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

Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων

Ενότητα 2 ΑΛΓΕΒΡΑ BOOLE ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ

4.2 Αναπαράσταση δυαδικών τιμών στα ψηφιακά κυκλώματα

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

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

ΑΣΚΗΣΗ 7 FLIP - FLOP

Ελίνα Μακρή

Ψηφιακή Σχεδίαση Εργαστήριο Τ.Ε.Ι. ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜ. ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

2 η Θεµατική Ενότητα : Άλγεβρα Boole και Λογικές Πύλες

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

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

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

10. Χαρακτηριστικά στοιχεία λογικών κυκλωμάτων

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ (Α)

Πρόγραμμα Επικαιροποίησης Γνώσεων Αποφοίτων

Κεφάλαιο 2. Ψηφιακή Σχεδίαση

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

Ενότητα 3 ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Περιεχόμενα. Πρώτο Κεφάλαιο. Εισαγωγή στα Ψηφιακά Συστήματα. Δεύτερο Κεφάλαιο. Αριθμητικά Συστήματα Κώδικες

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

Ελίνα Μακρή

ΙΚΑΝΟΤΗΤΕΣ: 1. Αναγνωρίζει απλούς κωδικοποιητές - αποκωδικοποιητές.

Ηλεκτρονική Μάθημα VIΙΙ Ψηφιακά Κυκλώματα Υλοποίηση Λογικών Συναρτήσεων

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

Ψηφιακά Συστήματα. 3. Λογικές Πράξεις & Λογικές Πύλες

ΑΣΠΑΙΤΕ Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων & Μικροϋπολογιστών Εργαστηριακές Ασκήσεις για το μάθημα «Λογική Σχεδίαση» ΑΣΚΗΣΗ 3 ΠΙΝΑΚΕΣ KARNAUGH

K15 Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση 4+5: Άλγεβρα Boole

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ

f(x, y, z) = y z + xz

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

Ψηφιακά Κυκλώματα (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

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

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ (Τ.Ε.Ι.) ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Εφαρµοσµένης Πληροφορικής & Πολυµέσων. Ψηφιακή Σχεδίαση. Κεφάλαιο 5: Σύγχρονη Ακολουθιακή

3. Απλοποίηση Συναρτήσεων Boole

ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων

ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ CMOS ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ VLSI

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

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

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016

Ψηφιακά Συστήματα. 7. Κυκλώματα Μνήμης

Κεφάλαιο 6. Σύγχρονα και ασύγχρονα ακολουθιακά κυκλώματα

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 1ο.. Λιούπης

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

ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3

Γ2.1 Στοιχεία Αρχιτεκτονικής. Γ Λυκείου Κατεύθυνσης

Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο

Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων

100 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΜΕ ΤΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 9: Flip-Flops

C D C D C D C D A B

Πρόγραμμα Επικαιροποίησης Γνώσεων Αποφοίτων

ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Κεφάλαιο 3

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

ΨΗΦΙΑΚΗΛΟΓΙΚΗΣΧΕΔΙΑΣΗ

Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς

Ενότητα ΑΡΧΕΣ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ LATCHES & FLIP-FLOPS

Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση

Εισαγωγή στα Ψηφιακά Συστήματα

Πρόγραμμα Επικαιροποίησης Γνώσεων Αποφοίτων

Ελίνα Μακρή

ΨΗΦΙΑΚΗ ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ

e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Εισαγωγή στους Υπολογιστές

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

Παράσταση αριθμών «κινητής υποδιαστολής» floating point

Εργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI

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

Transcript:

Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΨΗΦΙΑΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΛΟΓΙΚEΣ ΠΥΛΕΣ NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR ΠΙΝΑΚΕΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ FLIP - FLOP RS, D, JK, T. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΒΑΣΙΚΩΝ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΔΙΑΣΤΙΚΑ ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Copyright, 2006 ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΜΑΝΟΣ

ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΑΠΟΜΟΝΩΤΗΣ Buffer ΠΥΛΗ NOT ΠΥΛΗ AND ΠΥΛΗ OR ΠΥΛΗ NAND ΠΥΛΗ NOR ΠΥΛΗ XOR ΠΥΛΗ XNOR FLIP FLOP RS, D, JK, T.

ΑΠΟΜΟΝΩΤΗΣ Buffer Ι1 Q1 0 0 1 1 ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : Δίοδος Αγώγιμη σύνδεση

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ AND ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 I2 ΠΛΗΘΟΣ ΣΥΝΔΙΑΣΜΩΝ = 2 n Όπου n : Πλήθος Εισόδων Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : Σύνδεση Εν Σειρά Διακοπτών ΝΟ

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ OR ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 + I2 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : Παράλληλη Σύνδεση Διακοπτών ΝΟ

ΑΠΛΟΠΟΙΗΣΗ ΛΟΓΙΚΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΜΕ ΧΑΡΤΗ KARNAUGH ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗΣ ΠΥΛΗΣ OR Ι1 Ι2 Q1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 I2 I1 0 1 0 0 1 1 1 1 Η ΑΡΧΙΚΗ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 I2 + I1 I2 + I1 I2 Η ΤΕΛΙΚΗ - ΑΠΛΟΠΟΙΗΜΕΝΗ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΤΗΣ ΠΥΛΗΣ OR : Q1 = I1 + I2

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ NOT Ι1 Q1 0 1 1 0 ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : ΝC Διακόπτης

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ NAND ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 I2 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : Παράλληλη Σύνδεση Διακοπτών ΝC

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ NOR ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 + I2 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : Σύνδεση Εν Σειρά Διακοπτών ΝC

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ XOR ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 I2 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : 2 Διακόπτες Αλερετούρ (Ηρεμία Q1=0)

ΛΟΓΙΚΗ ΠΥΛΗ XΝOR ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΛΟΓΙΚΟ ΣΥΜΒΟΛΟ - ΚΥΚΛΩΜΑ Ι1 Ι2 Q1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ : Q1 = I1 I2 = I1 I2 Αντιστοιχία Ισοδύναμου Ηλεκτρικού Κυκλώματος : 2 Διακόπτες Αλερετούρ (Ηρεμία Q1=1)

ΟΙΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ (universal gates). NAND NOR ΒΑΣΙΚΗ ΠΥΛΗ ΠΙΝΑΚΑΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣ ΛΟΓΙΚΩΝ ΠΥΛΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ : NOT AND OR

Η ΔΙΤΙΜΗ ΑΛΓΕΒΡΑ BOOLE Η Άλγεβρα Boole (Boolean algebra) πήρε το όνομά της από τον G. Boole (1815-1864), 1864), ο οποίος ανέπτυξε ένα αλγεβρικό σύστημα (1854) για τη συστηματική αντιμετώπιση της λογικής. Τα αξιώματα της Άλγεβρας Boole διατυπώθηκαν από τον E. V. Huntington (1904).

Αξιώματα Άλγεβρας Boole Αξίωμα 1. Ουδέτερα στοιχεία Αξίωμα 2. Αντιμεταθετική ιδιότητα Αξίωμα 3. Επιμεριστική ιδιότητα Αξίωμα 4. Συμπλήρωμα (NOT) α. x + 0 = 0 + x = x β. x 1 = 1 x = x α. x + y = y + x β. x y = y x α. x + ( y z ) = ( x + y ) ( x + z ) β. x ( y + z ) = ( x y ) + ( x z ) α.. x + x = 1 β.. x x = 0

Θεωρήματα Άλγεβρας Boole Θεώρημα 1. α. x+x=x β. x x = x Θεώρημα 2. α. x + 1 = 1 β. x 0 = 0 Θεώρημα 3. x = x Θεώρημα 4. β. x + y + z = x + ( y + z ) = ( x + y ) + z Προσεταιριστική ιδιότητα α. x y z = x ( y z) = ( x y) z Θεώρημα 5. Θεώρημα απορρόφησης Θεώρημα 6. Θεώρημα De Morgan α. x+x y=x β. x (x+y)=x α. x y = x + y β. x + y = x y

ΛΟΓΙΚΕΣ ΠΑΡΑΣΤΑΣΕΙΣ Ο νόμος της αντιμετάθεσης για τo o AND A B = B A Ο νόμος της αντιμετάθεσης για τo o OR A + B = B + A Ο επιμεριστικός νόμος A ( B + C ) = A B + A C Ο προσεταιριστικός νόμος για το AND A ( B C ) = ( A B ) C = A B C Ο προσεταιριστικός νόμος για το OR A + ( B + C ) = ( A + B ) + C = A + B + C 1/2

ΟΙ ΔΥΟ ΜΟΡΦΕΣ ΤΟΥ ΚΑΝΟΝΑ de Morgan A B = A + B ΑΠΟΔΕΙΞΗ : A + B = A B A B A B A B A B A+ B A+B A+B A B 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 2/2

Ισχύει και O ΚΑΝΟΝΑ de Morgan και για περισσότερες από δύο μεταβλητές x y z = x + y + z x + y + z = x y z

Εσωτερική Όψη Ολοκληρωμένου Κυκλώματος IC (Integrated Circuits) Ολοκληρωμένο κύκλωμα σε συσκευασία ακροδεκτών διπλής σειράς (Dual In-line Package - DIP).

Ολοκληρωμένα Κυκλώματα IC Το ολοκληρωμένο κύκλωμα : DM74 74LS00 είναι της εταιρείας National Semiconductors (DM), της σειράς 74, της οικογένειας BIPOLAR Low Power Schottky (LS), και περιέχει τέσσερις πύλες NAND δύο εισόδων (00). Τα ολοκληρωμένα κυκλώματα ανήκουν σε μία Κλίμακα Ολοκλήρωσης (Scale Integration) ανάλογα με τo πλήθος των ισοδύναμων με πύλες κυκλωμάτων που περιέχουν: SSI (Small( Scale Integration) MSI (Medium( Scale Integration) LSI (Large( Scale Integration) VLSI (Very Large Scale Integration) ULSI (Ultra Large Scale Integration)

Ολοκληρωμένα Κυκλώματα IC και άλλα χαρακτηριστικά Οι λογικές πύλες ανήκουν σε μία οικογένεια (family) ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, οι πιο γνωστές από τις οποίες είναι: - BIPOLAR - CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) - BICMOS (Bipolar CMOS) - ECL (Emitter Coupled Logic) Τα χαρακτηριστικά των λογικών πυλών των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων είναι τα ακόλουθα: Ικανότητα οδήγησης εξόδου (Fun Out) είναι το πλήθος των εισόδων του ολοκληρωμένου κυκλώματος που μπορούν να οδηγηθούν από μία έξοδό του χωρίς να κινδυνεύσει η ομαλή λειτουργία. Απώλεια ισχύος (Power Dissipation) είναι η ισχύς η οποία καταναλώνεται από τις πύλες κατά την λειτουργία τους με αποτέλεσμα την παραγωγή θερμότητας που διαχέεται στο περιβάλλον. Καθυστέρηση διάδοσης (Propagation Delay) είναι ο χρόνος για να διαδοθεί η αλλαγή ενός σήματος από την είσοδο στην έξοδο. Περιθώριο θορύβου (Noise Margin) είναι η ελάχιστη τάση εξωτερικού θορύβου που προκαλεί ανεπιθύμητη αλλαγή στην έξοδο.

Ολοκληρωμένα Κυκλώματα IC Λογικές τιμές και περιοχές τάσης 5 V 5 V 2 2.7 0.8 0.4 t t Αποδεκτές τιμές για τις τάσεις εισόδου Αποδεκτές τιμές για τις τάσεις εξόδου

Ολοκληρωμένα Κυκλώματα IC LS/S/TTL DATA BOOK σελίδα 1 Στην πρώτη σελίδα δίνονται πληροφορίες για το περιεχόμενο του ολοκληρωμένου : Quad 2 Input Gates (τέσσερις πύλες AND 2 εισόδων), Το διάγραμμα συνδέσεων (Connection diagram), Η λογική συνάρτηση Y=A B και Ο πίνακας αληθείας (Function Table).

Στη δεύτερη σελίδα φαίνονται : Ολοκληρωμένα Κυκλώματα IC LS/S/TTL DATA BOOK σελίδα 2 Οι μέγιστες απόλυτες τιμές (absolute maximum ratings), αφορούν την τάση τροφοδοσίας, την τάση εισόδου, την περιοχή θερμοκρασίας αποθήκευσης και την περιοχή θερμοκρασίας λειτουργίας. Τιμές μεγαλύτερες από αυτές μπορούν να καταστρέψουν το ολοκληρωμένο. Οι συνιστώμενες συνθήκες λειτουργίας (recommended operation conditions), αφορούν στις τιμές των παραμέτρων που προτείνει ο κατασκευαστής, δηλαδή την τάση τροφοδοσίας (Vcc), την τάση στην είσοδο για χαμηλή στάθμη(vil (VIL), την τάση στην είσοδο για υψηλή στάθμη (VIH), το ρεύμα εξόδου για χαμηλή στάθμη(iol (IOL), το ρεύμα εξόδου για υψηλή στάθμη (IOH) και την περιοχή θερμοκρασίας του περιβάλλοντος λειτουργίας (TA) Tα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά (electrical characteristics), είναι οι τιμές που προκύπτουν για τις παρακάτω παραμέτρους για συγκεκριμένες καταστάσεις λειτουργίας του ολοκληρωμένου: - Τάση "στραγγαλισμού" εισόδου (VI) - Τάση εξόδου για υψηλή στάθμη (VOH) - Τάση εξόδου για χαμηλή στάθμη (VOL) Ρεύμα εισόδου (II) Ρεύμα εισόδου για υψηλή στάθμη (IIH) Ρεύμα εισόδου για χαμηλή στάθμη (IIL) Ρεύμα εξόδου βραχυκύκλωσης (IOS) Ρεύμα του ο.κ. με τις εξόδους σε υψηλή στάθμη (ICCH) Ρεύμα του ο.κ. με τις εξόδους σε χαμηλή στάθμη (ICCL) Οι χαρακτηριστικές μεταγωγής (switching characteristics), δείχνουν την ταχύτητα αντίδρασης της εξόδου του ολοκληρωμένου στη μεταβολή της εισόδου, δηλαδή την καθυστέρηση διάδοσης.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ Διάτρητη πινακίδα (Bread board ) LED - +

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 1 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ AND Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS08 Δ1 1 2 3 4 5 6 7 Δ2 R=330Ω GND LED Vm Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης AND

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 2 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ OR Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS32 Δ1 1 2 3 4 5 6 7 Δ2 R=330Ω GND LED Vm Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης OR

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 3 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ NOT Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS04 Δ1 1 2 3 4 5 6 7 R=330Ω GND LED Vm Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης NOT

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 4 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ NAND Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS00 Δ1 1 2 3 4 5 6 7 Δ2 R=330Ω GND LED Vm Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης NAND

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 5 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ NOR Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS02 R1=330Ω 1 2 3 4 5 6 7 Δ1 Δ2 GND Vm LED Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης NOR

ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 6 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ XOR Vcc 14 13 12 11 10 9 8 74LS86 Δ1 1 2 3 4 5 6 7 Δ2 R=330Ω GND LED Vm Κύκλωμα ενσυρμάτωσης πύλης XOR

ΜΑΝΤΑΛΩΤΗΣ (latch) ΜΕ ΠΥΛΕΣ NAND Αυτός ο τύπος Flip-Floplop ονομάζεται R - S Flip-Floplop άμεσης σύζευξης (direct-coupledcoupled R - S Flip-Flop) ή μανταλωτής SR (SR latch). ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ S R Q Q 0 0 1 1 Μη χρησιμοποιούμενη Μη χρησιμοποιούμενη 0 1 1 0 Q=1 Θέση 1 0 0 1 Q=0 Μηδενισμός 1 1 0 1 Μετά από S=1 και R=0 Αμετάβλητη 1 1 1 0 Μετά από S=0 και R=1 Αμετάβλητη

ΜΑΝΤΑΛΩΤΗΣ (latch) ΜΕ ΠΥΛΕΣ NAND ΕΦΑΡΜΟΓΗ Vcc R1=2200Ω R1=2200Ω Q Δ S LED ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ GND R R=330Ω S R Q Q 0 0 1 1 Μη χρησιμοποιούμενη Μη χρησιμοποιούμενη 0 1 1 0 Q=1 Θέση 1 0 0 1 Q=0 Μηδενισμός 1 1 0 1 Μετά από S=1 και R=0 Αμετάβλητη 1 1 1 0 Μετά από S=0 και R=1 Αμετάβλητη

ΜΑΝΤΑΛΩΤΗΣ (latch) ΜΕ ΠΥΛΕΣ NOR ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ S R Q Q 0 0 0 1 Μετά από S=0 και R=1 Αμετάβλητη 0 0 1 0 Μετά από S=1 και R=0 Αμετάβλητη 0 1 0 1 Q=0 Μηδενισμός 1 0 1 0 Q=1 Θέση 1 1 0 0 Μη χρησιμοποιούμενη Μη χρησιμοποιούμενη

ΜΑΝΤΑΛΩΤΗΣ (latch) ΜΕ ΠΥΛΕΣ NOR ΕΦΑΡΜΟΓΗ Vcc R Q Δ LED R1=2200Ω S R1=2200Ω R=330Ω ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ GND S R Q Q 0 0 0 1 Μετά από S=0 και R=1 Αμετάβλητη 0 0 1 0 Μετά από S=1 και R=0 Αμετάβλητη 0 1 0 1 Q=0 Μηδενισμός 1 0 1 0 Q=1 Θέση 1 1 0 0 Μη χρησιμοποιούμενη Μη χρησιμοποιούμενη

RS FLIP-FLOP FLOP S Q CP R Q(n) S R Q(n+1) 0 0 0 0 0 0 1 0 S 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 x 1 1 0 1 ή 0 Q(n+1) 0 1 1 X 0 1 0 R 0 Qn 1 1 1 x ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ S R Q(n) 0 x 0 Q(n+1) 0 1 0 0 1 0 1 1 0 x 0 1 1

D FLIP-FLOP FLOP S Q CP ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ Q(n) D Q(n+1) 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 ή D Q(n+1) 0 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ D Q(n) 0 0 Q(n+1) 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1

D FLIP-FLOP FLOP ΕΦΑΡΜΟΓΗ Vcc CLOCK PR D CLR SET CLR Q Q LED R=330Ω GND ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ Q(n) D Q(n+1) 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 ή D Q(n+1) 0 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ D Q(n) 0 0 Q(n+1) 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1

J - K FLIP-FLOP FLOP J Q CP K Q(n) J K Q(n+1) 0 0 0 0 0 0 1 0 J 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 Qn 1 1 0 1 ή 0 Q(n+1) 0 1 1 1 0 1 0 K 0 Qn 1 1 1 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ J K Q(n) 0 x 0 Q(n+1) 0 1 x 0 1 x 1 1 0 x 0 1 1

J - K FLIP-FLOP FLOP ΕΦΑΡΜΟΓΗ Vcc PR J SET Q LED CLOCK K CLR R=330Ω Q CLR Q(n) J K Q(n+1) 0 0 0 0 0 0 1 0 J 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 Qn 1 1 0 1 ή 0 Q(n+1) 0 1 1 1 0 1 0 K 0 GND Qn 1 1 1 0 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ J K Q(n) 0 x 0 Q(n+1) 0 1 x 0 1 x 1 1 0 x 0 1 1

T FLIP-FLOP FLOP T Q CP ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΛΗΘΕΙΑΣ Q(n) T Q(n+1) 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 Qn 1 1 0 ή T Q(n+1) 0 Qn ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ T Q(n) 0 0 Q(n+1) 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ -1- Αυτόματη Απ ευθείας Εκκίνηση 3Φ ΑΤΚΒΔ Διάγραμμα πυλών (CSF) Λειτουργικό Κύκλωμα Βοηθητικό Κύκλωμα Διάγραμμα Ladder

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ Μετατροπή ηλεκτρικού κυκλώματος σε Ladder

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ -2- Αυτόματη Απ ευθείας Εκκίνηση 3Φ ΑΤΚΒΔ με Αλλαγή Φοράς Περιστροφής Ισχύος Κύκλωμα Βοηθητικό Κύκλωμα

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ -2- Αυτόματη Απ ευθείας ευθείας Εκκίνηση 3Φ ΑΤΚΒΔ με Αλλαγή Φοράς Περιστροφής ΒΟ1 Διάγραμμα πυλών (CSF)

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ -2- Αυτόματη Απ ευθείας ευθείας Εκκίνηση 3Φ ΑΤΚΒΔ με Αλλαγή Φοράς Περιστροφής Διάγραμμα LADDER Βοηθητικό Κύκλωμα

ΚΑΓΙΑΜΠΑΚΗΣ ΕΜΜΑΝΟΥΗΛ του Ιωάννου ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ (ΑΣΕΤΕΜ ΣΕΛΕΤΕ) Υποδιευθυντής 1 ΣΕΚ Ηρακλείου Κρήτης & Υπεύθυνος Εργαστηρίων Αυτοματισμού ΣΑΕ & ΕΗΕ Διεύθυνση κατοικίας : Φιλικής Εταιρείας & Ριζάρη 1 Αγ. Αικατερίνη Τ. Κ. : 71307 Ηράκλειο Κρήτης Τηλ. : 2810/326005 (1 ΣΕΚ Ηρακλείου Κρήτης) 2810/326005 (Οικίας) FAX : 2810/321051 http://www.electricallab.gr/ E-mail : sek-her@otenet.gr Copyright, 2006 ΚMAN