Логические элементы. Функция алгебры логики однозначно определяет внутреннюю структуру логического устройства

Функция алгебры логики однозначно определяет внутреннюю структуру логического устройства. С помощью элементарных узлов, реализующих основные логические операции, можно построить логическую схему, выполняющую заданный алгоритм преобразования исходных логических переменных.

В соответствии с перечнем логических операций различают три основных логических элемента: И, ИЛИ, НЕ. Условные графические обозначения этих логических элементов показаны на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Условные графические обозначения основных (а)

и совмещающих в себе две функции (б) логических элементов

Число входов логических элементов И или ИЛИ может быть произвольным. Элемент НЕ всегда имеет только один вход.

Для построения логической схемы необходимо логические элементы, предназначенные для выполнения логических операций, указанных в функции алгебры логики, располагать от входа в порядке, определенном булевым выражением.

Пример 1.2. Построить структурную схему логического устройства по функции алгебры логики (1.1).

Решение приведено на рис. 1.2

Рис. 1.2. Пример структурной схемы логического устройства

Функционально полной системой называется совокупность логических элементов, позволяющая реализовать логическую схему произвольной сложности. На практике широкое применение нашли логические элементы, совмещающие в себе функции логического сложения и отрицания (ИЛИ-НЕ), а также логического умножения и отрицания (И-НЕ).