Logické obvody

1. Logické obvody Střední odborná škola Otrokovice Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Miloš Zatloukal Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

2. Charakteristika DUM

3. Logické obvodyNáplň výuky- definice logického obvodu- logická a Booleova algebra- dělení logických obvodů1) podle schopnosti zesilovat signál 2) podle druhu signálu – nosiče logickéinformace 3) podle použité součástkové základny 4) podle spínacích prvků a technologie výroby 5) podle realizované logické funkce

4. Číslicové logické obvody Logické obvody Elektrický obvod – zapojení (propojení) elektrických součástek pro splnění požadované funkce. Číslicový obvod – takový, který pracuje s číslicovými signály. Logický obvod – používá pouze vybrané hodnoty – stavy – nejčastěji právě dva – jde o číslici 0 a 1 – proto mu také říkáme číslicový.

5. Nejčastější označení 2 základních logických stavů Logická algebra – soustava pravidel k popisu vztahů logickými proměnnými s konečným počtem hodnot (logické operace). Booleovaalgebra – soustava pravidel k popisu vztahů mezi dvouhodnotovými logickými proměnnými. Pravidla popisují nejčastější logické operace.

6. Logický obvod – fyzikální systém, který realizuje logické operace. Dělení logických obvodů: 1) podle schopnosti zesilovat signál • pasivní – obvody z prvků typu rezistor, diody – nezesilují vstupní signál • aktivní – obvody z tranzistorů – zesilují vstupní signál 2) podle druhu signálu, který je nositelem logické informace • elektromechanické (signálem je napětí nebo proud a následně síla – relé) • elektrické (signálem je napětí nebo proud) • optoelektrické (signálem je světelný tok a následné elektrické napětí nebo proud) • pneumatické (signálem je tlak plynu – vzduchu) • hydraulické (signálem je tlak kapaliny – oleje)

7. 3) podle použité součástkové základny •elektromechanické – logická funkce je realizována pomoci relé a jejich kontaktů. •diodové – logická funkce je realizována pomoci spínacích diod a omezovacích rezistorů. •tranzistorové– logická funkce je realizována pomoci tranzistoru a dalších obvodových prvků (diody, rezistory). • integrované – logická funkce je realizována pomoci integrovaných obvodů (IO), tyto obvody jsou už mnoho let nejpoužívanější.

8. 4) podle spínacích prvků a technologie výroby • DL– diodová logika – jako spínací prvky jsou používány diody a omezovací rezistory – nepoužívaná už, ale nalezneme ji i u některých TTL obvodů. • DTL– diodově tranzistorová logika – tento typ logiky používá jako aktivní prvek tranzistor – tato logika se už nepoužívá. • RTL – rezistorovětranzistorová logika – tato logika se už nepoužívá. • TTL – tranzistorově tranzistorová logika – více typových řad, velké výrobní série. • CMOS– komplementární MOS technologie – výhodné vlastnosti, velice rozšířena, nástupce TTL řad. • ECL– emitorověvázaná logika – pro zpracování signálů o vysoké frekvenci. • I2L (IIL) – injekční logika.

9. 5) podle realizované logické funkce • kombinační logický obvod – výstup závisí na kombinaci vstupů Obr. 1 • sekvenční logický obvod – výstup závisí nejen na kombinaci vstupů, ale také na stavu výstupu v předchozím čase (obsahuje paměť a zpětnou vazbu) Obr. 2

10. 1. Počet základních logických stavů je: 2 3 4 Kontrolní otázky 2. K pasívním prvkům nepatří: rezistor tranzistor dioda 3. Elektromechanickým prvkem z hlediska signálu, který je nositelem logické informace je míněn prvek typu: elektronka vypínač (přepínač) relé

11. Seznam obrázků: • Obr. 1: Kombinační logický obvod, vlastní • Obr. 2: Sekvenční logický obvod, vlastní

12. Seznam použité literatury: [1] Matoušek, D.: Číslicová technika, BEN, Praha, 2001 [2] Blatný, J., Krištoufek, K., Pokorný, Z., Kolenička, J.: Číslicové počítače, SNTL, Praha, 1982 [3] Kesl, J.: Elektronika III – Číslicová technika, BEN, Praha, 2003

13. Děkuji za pozornost 