21.02.2015
Temat 1: Układy Cyfrowe
Zadania 1
1.Typy układów cyfrowych
2.Zalety i wady układów cyfrowych
3.Prawo algebry Bole’a twierdzenia 1-11 str68 zad1 a,b,c
4.Co to jest bramka logiczna def i rodzaje bramek log
5.Ilustracja bramek log = tabele prawdy do każdej bramki logicznej wkleić
6.Bramki logiczne realizowane w układach cyfrowych ilustracje 22.1 – 22.4 wkleić
Ad.1
Układy cyfrowe dzielimy:
-Układy kombinacyjne czyli układy bez pamięci w których sygnały wyjściowe są zawsze takie same
-Układy sekwencyjne w których stan wyjść zależy od danych teraz ale też poprzednio
Ze względu na technologie:
-bipolarne: TTL, ECL I2L
-unipolarne: NMOS, PMOS, CMOS
Programowalne układy cyfrowe oparte na:
-matrycach PLA i PAL
-komórkach SPLD, CPLD, FPGA
AD.2
Zalety
-Bezstratne kodowanie i przesyłanie informacji- co w układach analogowych operujących na nieskończonej liczbie stanów sygnałów było niemożliwe do uzyskania.
-Uproszczone zapisywanie i przechowywanie informacji cyfrowej.
-Mała wrażliwość na zakłócenia elektryczne.
-Możliwość tworzenia układów programowalnych, których działanie określa program komputerowy.
Wady
-Są skomplikowane zarówno na poziomie elektrycznym, jak i logicznym.
-Mimo większej odporności na zakłócenia, wykrywanie możliwych przekłamań stanów logicznych wymaga wprowadzenia dodatkowych zabezpieczeń.
AD.3
Algebra Boole'a – algebra ogólna stosowana w matematyce, informatyce teoretycznej oraz elektronice cyfrowej. Jej nazwa pochodzi od nazwiska matematyka, filozofa i logika George'a Boole'a. Teoria algebr Boole'a jest działem matematyki na pograniczu teorii częściowego porządku, algebry, logiki matematycznej i topologii.
Twierdzenia:
T1: Prawo przemienności
- A +B = B+A
- AB = BA
T2: Prawo Łączności
- (A+B) + C = A + (B + C)
- (AB)C = A(BC)
T3: prawo rozdzielności
- A (B+C) = AB = A C
- A + (BC) = (A+B)(A+C)
T4:
- A+A=A
- AA=A
Ad.4
Bramka logiczna – element konstrukcyjny maszyn i mechanizmów (dziś zazwyczaj: układ scalony, choć podobne funkcje można zrealizować również za pomocą innych rozwiązań technicznych, np. hydrauliki czy pneumatyki), realizujący fizycznie pewną prostą funkcję logiczną, której argumenty (zmienne logiczne) oraz sama funkcja mogą przybierać jedną z dwóch wartości, np. 0 lub 1 (zob. algebra Boole'a).
Rodzaje bramek:
-bramka XOR (NEQ)
Ad.5
Ad.6
