1. EGY- ÉS KÉTVÁLTOZÓS LOGIKAI ELEMEK KAPCSOLÁSTECHNIKÁJA ÉS JELÖLŐRENDSZERE

Átírás

1 . EGY- ÉS KÉTVÁLTOZÓS LOGIKI ELEMEK KPCSOLÁSTECHNIKÁJ ÉS JELÖLŐRENDSZERE tananyag célja: z egy- és kétváltozós logikai függvények Boole algebrai szabályainak, kapcsolástechnikájának és jelölésrendszerének gyakorlása. Elméleti ismeretanyag: Dr. jtonyi István: Digitális rendszerek I oldal. Elméleti áttekintés.. Milyen módszereket használnak a logikai változók grafikus szemléltetésére?.2. Milyen függvényeket tekintünk logikai függvénynek?.3. Miért határozható meg a képezhető logikai függvények száma?.4. Mitől függ és hogyan határozható meg a képezhető logikai függvények száma?.5. Mit tekintünk egyváltozós logikai függvénynek?.6. Mit értünk egy logikai NEM kapcsolaton?.7. Mit értünk logikai változó negáltján?.8. z algebrai jelölésben ill. a logikai jelképen mi a tagadás jele?.9. relés hálózatokban milyen összerendelést használnak a relétekercs, a záró-, ill. bontó érintkezők állapota, valamint a Boole algebra szimbólumai között?.. Realizálja az Y függvényt érintkezővel (relével)!.. Rajzolja le az inverter MSz. ill. amerikai jelképét!.2. Milyen szabályokat ismer a többszörös tagadásra?.3. Töltse ki az.. ábrát a NEM kapcsolat szemléltetésére!.. ábra

2 .4. Képezze a 4 Bhex bájt invertáltját! 4 Bhex 7 7..hex.5. dja meg a CM utasítás eredményét bináris és hexa formában, ha 9 Chex. 9 Chex Mit ért logikai jelmásoláson?.7. Hogyan realizálják a jelmásolót relés készülékekben?.8. Hogyan valósítaná meg a jelmásolást inverterek felhasználásával?.9. Töltse ki az.2. ábrát a jelmásolás szemléltetésére!.2. ábra.2. Mit tekintünk kétváltozós logikai függvénynek? ÉS függvény.2. Milyen esetben van H (magas) jel egy ÉS elem kimenetén?.22. Milyen esetben van L (alacsony) szint az ÉS elem kimenetén?.23. z vagy a jel a meghatározó jel az ÉS elem bemenetén?.24. Egy ÉS elem kimenetén L szint van. Mi lehet a bemenetein?.25. Egy ÉS elem egyik bemenetén H jel van. Mi van a kimenetén?.26. Töltse ki az.3. ábrát az ÉS kapcsolat szemléltetésére! 2

3 .3. ábra.27. Mivel egyenlő? & & & & & & & & & & & &.28. Rajzolja le az ÉS függvény MSz. ill. amerikai jelképét!.29. Realizálja az ÉS függvényt érintkezőkkel! (Rajz)..3. Igaz-e a következő állítás: az ÉS kapcsolat sorba kapcsolt érintkezőkkel valósítható meg?.3. Realizálja az ÉS kapcsolatot LD nyelven!.32. Mikor viselkedik az ÉS kapu jelmásolóként?.33. Képezze az 3 hex ill. B Chex bájtok ÉS kapcsolatát! 3 hex B COhex 7 7 & & B hex 7 VGY függvény.34. Milyen logikai kapcsolatot nevezünk VGY kapcsolatnak?.35. Milyen esetben van L szint a VGY kapu kimenetén?.36. Milyen esetben van H szint a VGY kapu kimenetén?.37. Milyen logikai jel meghatározó a VGY elem bemenetén?.38. Egy VGY elem egyik bemenetén jel van. Mi van a kimenetén? 3

4 .39. Érintkezős hálózatokban hogyan realizálható a VGY kapcsolatot? (Rajz)..4. Töltse ki az.4. ábrát a VGY kapcsolat szemléltetésére!.4. ábra.4. Igaz-e az alábbi állítás: a VGY kapcsolatot érintkezők párhuzamos kapcsolásával lehet realizálni?.42. Mivel egyenlő?.43. Rajzolja le a VGY kapcsolat MSz. ill. amerikai jelképét!.44. Mikor viselkedik a VGY kapu jelmásolóként?.45. Viselkedhet-e a VGY kapu ill. az ÉS kapu inverterként? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.46. dja meg a VGY kapcsolatot algebrai alakban!.47. Realizálja az Y5 X2 X3 függvényt létradiagramon!.48. Képezze az 39 hex ill. B D3 hex bájtok OR kapcsolatát! EXOR, azaz NTIVLENCI függvény 4

5 .49. Milyen logikai kapcsolatot nevezünk NTIVLENCI, azaz EXLUSÍV OR (röv. EXOR) függvénynek?.5. Lehet-e realizálni EXOR kapuval a NEM kapcsolatot, ill. a jelmásolást? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.5. Töltse ki az.5. ábrát az EXOR művelet szemléltetésére!.5. ábra.52. dja meg algebrai alakban az F B függvényt! F.53. Realizálja az F B függvényt érintkezőkkel úgy, hogy csak morze (váltó) érintkezőket használ!.54. Egészítse ki az.53. szerinti válaszát a lépcsőházi alternáló kapcsolássá!.55. Mivel egyenlő?.56. Képezze az 57 hex és B C9 hex bájtok EXOR kapcsolatát az ábra felhasználásával!.57. Miért tekintik az EXOR kaput programozható inverternek?.58. Realizálható-e az inverter EXOR kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan? 5

6 .59. Realizálható-e a jelmásoló EXOR kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan? Ekvivalencia EXNOR függvény.6. Milyen logikai kapcsolatot nevezünk EKVIVLENCI vagy EXLUSÍV NOR függvénynek?.6. Lehet-e realizálni EX-NOR kapuval a NEM kapcsolatot, ill. a jelmásolást? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.62. Milyen összefüggés van az NTI-, ill. EKVIVLENCI elemek között?.63. Realizálható-e az EXNOR kapcsolat EXOR kapukkal?.64. Realizálja az és B változó EXOR, ill. EXNOR kapcsolatát 3 db morze érintkezővel!.65. Töltse ki az.6. ábrát az EXNOR kapcsolat szemléltetésére!.6. ábra.66. dja meg a G és H közötti EXNOR függvényt algebrai formában!.67. Mivel egyenlő?.68. Realizálható-e az inverter EXNOR kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.69. Realizálható-e jelmásoló EXNOR kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.7. Képezze az 7 B hex és a B 6 C hex EXNOR kapcsolatát az ábra felhasználásával? 6

7 .7. hex B hex esetén milyen eredmény kap?...hex..72. Milyen bájttal és milyen kapcsolatba kell hoznia az hex B hex eredményt ahhoz, hogy gépi úton megállapítsa az egyenlőséget?.73. Értelmezze az ábra mellé írt programot! NÉS NND függvény.74. Milyen kapcsolatot nevezünk NÉS, azaz NND kapcsolatnak?.75. Milyen esetben van L jel a NND kapu kimenetén?.74. Milyen esetben van H jel a NND kapu kimenetén?.75. Milyen jel a meghatározó egy NND kapu bemenetén és milyen jelet eredményez a kimenetén?.76. Egy NND kapu egyik bemenetén jel van. Mi van a kimenetén?.77. Realizálható-e a NEM kapcsolat NND kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.78. Realizálható-e az ÉS kapcsolat NÉS kapukkal? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.79. Realizálható-e a VGY kapcsolat NÉS kapukkal? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.8. Realizálható-e az EXOR művelet NÉS kapukkal? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.8. Töltse ki az.7. ábrát a NND kapcsolatnak megfelelően! 7

8 .7. ábra.82. Hogyan realizálható a NÉS kapcsolat érintkezős elemekkel?.83. Mivel egyenlő? & & & & & & & & & & & &.84. Képezze az D 9 hex és a B 3 B hex bájtok bitenkénti NND kapcsolatát!.85. Értelmezze az ábra mellé írt utasításokat! NEM VGY NOR függvény.82. Milyen kapcsolatot tekintünk NEM VGY, azaz NOR műveleteknek?.83. Milyen jel a meghatározó a NOR kapu bemenetén és milyen jelet eredményez a kimenetén?.84. Hogyan realizálható a NOR kapcsolat érintkezőkkel?.85. Megvalósítható-e a NEM művelet NOR kapuval? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.86. Megvalósítható-e a VGY kapcsolat NOR elemmel? Igen? Nem? Miért? Hogyan? 8

9 .87. Helyettesíthető-e az ÉS kapu NOR kapukkal? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.88. Helyettesíthető-e a NÉS kapu NOR kapukkal? Igen? Nem? Miért? Hogyan?.89. Töltse ki az.8. ábrát a NOR műveleteknek megfelelően!.8. ábra.9. dja meg az ill. B változók NOR függvényét algebrai alakban! Y.9. Mivel egyenlő?.92. Képezze az 49 hex ill. B 7 D hex bájtok NOR kapcsolatát az ábra felhasználásával!.93. Értelmezze az ábra mellé írt utasításokat! 9

10 De Morgan szabályok.94. Egészítse ki az alábbi két logikai egyenletet a De Morgan szabályoknak megfelelően! &B...B B...B.95. Realizálja a NND kapcsolatot érintkezőkkel a fenti egyenlet felhasználásával!.96. Rajzolja le az Y2 3& 8 függvényt realizáló létradiagramot!.97. Realizálja a NOR kapcsolatot érintkezőkkel a De Morgan szabály felhasználásával!.98. Rajzolja le az Y7 46 függvényt realizáló létradiagramot!.99. Mit értünk IMPLIKÁCIÓN?.. Milyen logikai kapcsolatot tekintünk INHIBICIÓ-nak?.. Mi a duális, ill. az inverz logikai függvény? Feladatok.F.. táblázatok felhasználásával állapítsa meg és írja a függvény értékét (F) az ábrába! Mely Boole algebrai összefüggéseket ismeri fel az ábrákon? megoldásokat az.9,.,.,.2,.3,.4. ábrára végezze el:.9. ábra

11 .. ábra.. ábra.2. ábra

12 .3. ábra.4. ábra.f.2. Egészítse ki az.5. ábrát úgy, hogy az érintkezős elemek, illetve kapuk által realizált logikai kapcsolatok azonosak legyenek. F. F. F. F. F. F..5. ábra 2

13 .F.3-V. Töltse ki az.6. ábra táblázatait a működésnek megfelelően és állapítsa meg az F f(,b) függvénykapcsolatot! F..6. ábra Ellenőrizze válaszát az.7. ábrán a válaszok között!.f.4. Egészítse ki az.8. ábrát és készítse el a kapcsolás nyomtatott áramkörét a b, ábra felhasználásával! a, b,.8. ábra.f.5. Rajzolja meg az.f.3-ban kapott (F f(,b) függvény érintkezős megfelelőjét az.9. ábra felhasználásával!.9. ábra 3

14 .F.6-V. Töltse ki az.2. ábra táblázatait az előző feladat analógiájára és állapítsa meg az F f(,b) függvényt!.2. ábra Ellenőrizze válaszát az.2. ábrán a válaszok között! F..F.7. Egészítse ki az.22 a, ábrát az előző válasznak megfelelően, készítse el a kapcsolás nyomtatott áramkörét a b, ábra felhasználásával!.22. ábra.f.8. Egészítse ki az.23. ábrát az.f.6-ban kapott F f(,b) függvénynek megfelelő érintkezős hálózattá!.23. ábra 4

15 .F.9. Igazolja a szabványban található egyenértékű jelölések jogosságát! (.24. ábra).24. ábra.f.. Állapítsa meg a függvénykapcsolatot az.25. ábrán és rajzolja meg a kapott egyváltozós függvények MSz jelképét!.25. ábra.f.. Igazolja az ÉS kapu elhagyásának jogosságát az.26. ábrán!.26. ábra 5

16 .F.2. Igazolja a VGY kapu elhagyásának jogosságát az.27. ábrán!.27. ábra Válaszok: F B.7. ábra.2. ábra 6