Базовые логические элементы.

Определение. Схемные реализации базовых логических операций НЕ И, ИЛИ называются логическими элементами.

Логические элементы являются теми самыми элементарными «кирпичиками», из которых в настоящее время строятся практически все компоненты компьютера — центральный процессор, память, устройства управления и т.д.

3.8.1.Логический элемент НЕ.

Логический элемент НЕпреобразует сигнал в противоположный, и обозначается на схеме следующим образом (см. рис.3.4). Его таблица истинности имеет вид:

X	Y=НЕ X

3.8.2.Логический элемент И.

Логический элемент Иреализует логическую операцию Идля двух сигналов и обозначается на схеме следующим образом (см. рис.3.5). Таблица истинности элемента Иимеет вид:

X1	X2	Y=X1 И X2

3.8.3.Логический элемент ИЛИ.

Логический элемент ИЛИреализует логическую операцию ИЛИдля двух сигналов и обозначается на схеме следующим образом (см. рис.3.6). Таблица истинности элемента ИЛИимеет вид:

X1	X2	Y=X1 ИЛИ X2

Довольно часто в вычислительных и цифровых устройствах используются комбинированные базовые логические элементы, реализующие одновременно две операции — Ии НЕ либо ИЛИи НЕ. Рассмотрим их несколько подробнее.

3.8.4.Логический элемент И-НЕ.

Логический элемент И-НЕреализует сложную двухступенчатую логическую операциюдля двух сигналов и обозначается на схеме следующим образом (см. рис.3.7). Таблица истинности элемента И-НЕимеет вид:

X1	X2	Y=НЕ (X1 И X2)

3.8.5.Логический элемент ИЛИ-НЕ.

Логический элемент ИЛИ-НЕреализует сложную двухступенчатую логическую операциюдля двух сигналов и обозначается на схеме следующим образом (см. рис.3.8). Таблица истинности элемента ИЛИ-НЕ:

X1	X2	Y=НЕ (X1 ИЛИ X2)

Примечание.

Базовые логические элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕчасто еще называются штрих Шеффера (И-НЕ) и стрелка Пирса (ИЛИ-НЕ). При записи логических операций, реализуемых этими элементами используются следующие обозначения: X1/X2 (И-НЕ) и X1­X2 (ИЛИ-НЕ).

Существует помимо перечисленных еще множество других логических элементов, которые представляют собой комбинацию из вышеперечисленных. Один из таких элементов рассмотрим подробнее. Это логический элемент исключающее ИЛИ.

3.8.5.Логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

Операция, выполняемая таким элементом, называется сложение по модулю два и обозначается плюсом в кружочке, т. е. вот таким символом Å. В виде уравнения такая логическая операция функция записывается как: Y= X1ÅX2. Читается это, как "либо икс один, либо икс два". Обозначение элемента исключающее ИЛИ следующее (рис.3.9), а его таблица истинности имеет вид:

X1	X2	Y= X1ÅX2.