Цифровые устройства и микропроцессоры: Учебное пособие, страница 7

                                               

                                Рисунок 1.10 – Сумматор по модулю два

Его таблица истинности

 №\X                          

a

b

y

   0

0

0

0

   1

0

1

1

   2

1

0

1

   3

1

1

0

             Рисунок 1.11 – Таблица истинности сумматора по модулю два

Вместе с тем, в литературе встречается функция, так называемая,                         “исключающее ИЛИ”, которая истинна, на тех наборах, где присутствует исключительно одна единица. Операция выполняется элементом  “исключающее ИЛИ” (рис.1.11)

                                            

                   Рисунок 1.11 – Элемент  “исключающее ИЛИ”

Его таблица истинности

 №\X                            

a

b

y

   0

0

0

0

   1

0

1

1

   2

1

0

1

   3

1

1

0

          Рисунок 1.12 – Таблица истинности элемента “исключающее ИЛИ”

Видно, что таблицы истинности совпадают. Значит для двух переменных функции  M2  и   =1  –  эквивалентны.

   Составим таблицу истинности этих функций при числе переменных  n = 3

a

b

c

M2

=1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

1

1

2

0

1

0

1

1

3

0

1

1

0

0

4

1

0

0

1

1

5

1

0

1

0

0

6

1

1

0

0

0

7

1

1

1

1

0

          Рисунок 1.13 – Таблица истинности элементов    М2  и  =1

                                     для  трёх  переменных

Видно, что они различаются в последнем наборе. При большем числе переменных, количество строк, где функции различаются возрастает, поэтому функции М2  и  =1 нельзя отождествлять.

Графическое изображение и условное обозначение логических элементов регламентируются  ГОСТ 2.743-91 ЕСКД. Этот ГОСТ устанавливает следующие геометрические размеры (рис. 1.14):

                    

            Рисунок 1.14 – Условное изображение логических элементов

Величина С  5 мм. Других ограничений на размеры логических элементов ГОСТ не накладывает.

                                   1.2  Законы алгебры логики

Они базируются на аксиомах алгебры логики и позволяют преобразовывать логические функции.

           АКСИОМЫ алгебры логики:

                                   0 * 0 = 0                    0 + 0 = 0

                                   0 * 1 = 0                    0 + 1 = 1

                                   1 * 0 = 0                    1 + 0 = 1

                                   1 * 1 = 1                    1 + 1 = 1

1. Закон одинарных элементов

                                   1 * X = X                  0 * X = 0

                                   1 + X = 1                   0 + X = X

    2. Законы отрицания

       а) Закон дополнительных элементов.

       б)  Закон двойного отрицания

                       

    поэтому отрицание можно переносить из одной части равенства в другую.

       в)  Закон двойственности (правилоМоргана).

                                 

Отрицание дизъюнкции есть конъюнкция отрицаний и наоборот - отрицание конъюнкции есть дизъюнкция отрицаний:

                             

Правило справедливо для любого числа переменных.

    3. Комбинационные законы.

   Они во многом соответствуют обычной алгебре, но есть и отличия.

а) тавтологии (многократное повторение)