Учебный курс Введение в цифровую электронику Лекция 2 Базовые элементы цифровой электроники кандидат технических наук, доцент Новиков Юрий Витальевич
Типы цифровых устройств Устройства с жёсткой логикой работы (выходные сигналы в каждый момент жёстко определяются входными сигналами и это соответствие не может быть изменено); Устройства с программируемым алгоритмом работы (соответствие выходных сигналов входным сигналам может быть изменено программой — набором управляющих кодов). Устройства с жёсткой логикой быстрее, проще для простых функций, сложнее в разработке. Устройства с программируемой логикой медленнее, проще для сложных функций, проще в разработке.
Типы организации связей
Цифровые элементы, узлы, микросхемы
Инвертор (элемент НЕ)
Три модели цифровых устройств Логическая модель. Модель с временными задержками. Модель с учетом электрических эффектов (или электрическая модель).
Элементы И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ
Разрешение/запрещение и смешивание сигналов
Элемент Исключающее ИЛИ
Три типа выходов
Соединение выходов разных типов
Буферы
Применение буферов
Комбинационные устройства Строятся на основе логических элементов (НЕ, И, ИЛИ, а также буферов); Состояние выходов однозначно определяется состояниями входов в данный момент (нет внутренней памяти) — статические устройства; Служат для преобразования кодов, пересылки сигналов, выполнения арифметических операций над кодами и т.д.; Примеры: дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, преобразователи кодов, компараторы кодов, сумматоры, умножители и т.д.
Дешифраторы
Шифраторы
Мультиплексоры
Компараторы кодов
Сумматоры
Кварцевые генераторы импульсов