Hardvér (Hardware) - Logické (číslicové, digitálne) obvody, logické členy, hradlá, logický zisk, logická záťaž, komparátor, A/D a D/A prevodníky :)

Logické obvody sú elektronické obvody, ktoré pracujú s diskrétnymi stavmi, t.j. ich vstupy a výstupy nadobúdajú len jeden z dvoch možných stavov: logická nula (0, L) alebo logická jednotka (1, H), pričom ich stavy sú charakterizované veľkosťou napätia.

Logické obvody sú tvorené tzv. logickými členmi (nazývanými tiež hradlá). Z logických obvodov sa skladajú rôzne číslicové systémy.

O tom, ktorý z dvoch stavov je na výstupe logického člena závisí:

• pri kombinačných logických obvodoch:

- na funkcii logického členu, ktorú je možno popísať stavovou tabuľkou alebo matematickým výrazom,

- z logických stavov na vstupoch,

• pri sekvenčných logických obvodoch:

- aj na postupností, ako sa na vstupoch logické stavy menili.

Základné logické členy AND, OR a NOT

Logický súčin		Logický súčet		Negácia
Pravdivostné tabuľky základných logických funkcií

Univerzálny člen NAND a jeho pravdivostná tabuľka

Univerzálny člen predstavuje realizáciu logickej funkcie NAND, t.j. negácie logického súčinu všetkých vstupov. Z hradiel NAND je možné zložiť akúkoľvek kombinačnú funkciu.

Prevodník typov logických členov nakreslených podľa európskej a americkej normy

Pravdivostné tabuľky rôznych logických funkcií

Kombinačné integrované obvody obsahujú hradlá rôznych logických členov

Počet stavov, ktoré môžeme k výstupu logického člena pripojiť sa nazýva logický zisk. Niektoré vstupy zaťažujú pripojený výstup viackrát, napríklad dvakrát alebo trikrát. Tomu hovoríme logická záťaž.

Poznámka:

Na hranici analógových a číslicových elektronických obvodov je napríklad komparátor, ktorý ako výsledok porovnania dvoch analógových napätí vráti logickou hodnotu, alebo tiež A/D a D/A prevodníky, ktoré prevádzajú analógové veličiny do číslicovej podoby a naopak.

Logické obvody možno realizovať nielen elektronicky, ale tiež na elektromechanickom, úplne mechanickom, optickom alebo inom princípe. Napríklad pneumatickom.

Technická realizácia Logických funkcií

Hodnotenie užitočnosti článku:

• ← Hardvér (Hardware) - Južný most (South Bridge, Peripherial Bus Controller) :)
• Hardvér (Hardware) - Matematický (numerický) koprocesor :) →