Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
W poprzednim odcinku
przedstawiłem ci szerokie tło
P i e r w s z e k r o k i
P i e r w s z e k r o k i
P i e r w s z e k r o k i
P i e r w s z e k r o k i
zagadnienia. Dowiedziałeś się, że P i e r w s z e k r o k i
cała technika cyfrowa
w rzeczywistości opiera się na kilku
podstawowych cegiełkach, zwanych
bramkami. Co ważne, mogłeś sobie w cyfrówce
uświadomić, że technika cyfrowa
nie jest nierozłącznie związana
z układami scalonymi - układy
część 2
część 2
część 2
część 2
część 2
logiczne i cyfrowe mogą być
realizowane z użyciem na przykład
Może w pierwszej chwili podane in- Dlatego zachęcam cię do używania
elementów hydraulicznych
formacje wydadzą ci się niezgodne sformułowania typu:  na wyjściu bramki
i pneumatycznych.
z tym, czego nauczyłeś się z książek. Tak U1A występuje stan wysoki (lub krótko
W dzisiejszym odcinku nie
jednak nie jest - żadnej sprzeczności tu stan H), zamiast:  na wyjściu bramki
zaspokoję jeszcze twoich gorących
nie ma, ja chcę ci tylko pokazać i zapro- U1A występuje jedynka . Naprawdę za-
ponować intuicyjne podejście do ukła- oszczędzi to pomyłek i nieporozumień.
oczekiwań - nie podam ci jeszcze
dów logicznych. Takie podejście pozwoli Mamy trzy podstawowe bramki: NOT,
opisu poszczególnych układów
ci bez trudu projektować prostsze ukła- AND i OR. Są to powszechnie używane
scalonych.
dy. Zaryzykuję twierdzenie, że  szkolne określenia angielskie oznaczające po pol-
Przedstawię ci za to bardzo ważne
podejście, oparte na algebrze Boole a sku: NIE, I, LUB. W ramach niniejszego
i licznych wzorach, jest coraz mniej po- cyklu będziemy używać terminów angiel-
zagadnienia dotyczące bramek. Jeśli
trzebne w praktyce - skomplikowane skich zrozumiałych na całym świecie. Ca-
nawet znasz już trochę technikę
układy logiczne realizuje się obecnie ła z
ródłowa literatura elektroniczna uka-
cyfrową, nie lekceważ podanych
z użyciem mikroprocesorów i układów zuje się po angielsku i chyba nie ma
wskazówek.
programowalnych PLD, i czarną robotę większego sensu trzymać się lokalnych
wykonuje wtedy komputer, a nie czło- nazw i określeń.
Jeśli zaczynasz od początku,
wiek. Zapewnie w mądrych książkach
przeanalizuj podany materiał
Natomiast prostszych układów scalo- o technice cyfrowej spotkałeś tak zwane
kilkakrotnie, aby dobrze ci się
nych, zawierających bramki, nie wolno tabele prawdy. Nie próbuj uczyć się tych
utrwalił.
lekceważyć, bowiem długo jeszcze będą tablic na pamięć, tylko spróbuj zrozumieć
stosowane w urządzeniach elektronicz- zasady. Wprawdzie tabele te rzetelnie
nych. opisują zachowanie układów logicznych,
ale ja na początek zalecałbym ci raczej
Przypomnij sobie...
podejście intuicyjne. Poczuj więc cyfro-
W układach logicznych i cyfrowych wego bluesa.
mamy do czynienia z dwoma podstawo- A jeśli chcesz, to w przyszłości ko-
wymi stanami: jest/nie ma, prawda/fałsz, rzystając z książek, zajmiesz się tablica-
lub inaczej wysoki/niski. Stany te ozna- mi prawdy i algebrą Boole a. Niekiedy
czane są często 1, 0 albo T, F (True - bywa to pomocne przy realizacji bardziej
prawda, False - fałsz). skomplikowanych układów.
Nas interesować będą urządzenia
NOT, AND, OR
elektryczne, w szczególności układy sca-
lone. Układy takie zasilane są napięciem W naszych rozważaniach przyjmuje-
w granicach 2...20V. Ujemny biegun za- my, że stan wysoki to napięcie równe lub
silania jest masą i względem tej masy bliskie dodatniemu napięciu zasilające-
mierzymy napięcia. Umawiamy się, że mu, natomiast stan niski to napięcie
obecność napięcia na wejściu lub wy- równe lub bliskie potencjałowi masy. Nie
jściu będziemy nazywać stanem wyso- rozpatrujemy żadnych stanów pośred-
kim - będziemy go oznaczać literą nich - interesuje nas tylko czy jest napię-
H (ang. High - wysoki). Brak napięcia to cie, czy go nie ma.
stan niski - oznaczymy go zgodnie z po- Najprostsza bramka NOT, zwana też
daną konwencją, literą L (Low - niski). negatorem lub inwerterem, realizuje ne-
Przyzwyczaj się do oznaczania stanów gację - stan na wyjściu jest przeciwny niż
logicznych literami L i H. Jest to prak- stan na wejściu. Jeśli na wejście poda-
tyczne, ponieważ w przyszłości unik- my stan wysoki, na wyjściu pojawi się
niesz wielu pomyłek. Nie przyzwyczajaj stan niski, i na odwrót.
Rysunek 1
Rysunek 1
Rysunek 1
Rysunek 1 pokazuje przykładowe spo-
się do oznaczeń 1, 0, bowiem jedynka lo- Rysunek 1
giczna może ci się potem mylić z liczbą soby realizacji bramki NOT oraz po-
1 lub dużą literą I, a zero logiczne co jakiś wszechnie używany symbol tej bramki.
czas pomyli się z dużą literą O (a pamię- Przy okazji, na rysunku 1 podałem
taj, że litery I, O są używane do opisywa- symbol bufora - jest to element, który po
Rys. 1. Bramka NOT - inwerter.
nia wejść i wyjść układów cyfrowych). prostu powtarza na wyjściu stan z we-
52 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Rys. 2.
Bramka AND.
jścia. Może się zdziwisz i zapytasz: po
co? Przekonasz się, że wbrew pozorom
Rys. 5. Bramka NOR
Rys. 4. Bramka NAND
jest to bardzo przydatny element.
Bramka AND realizuje tzw. iloczyn lo-
jściach jest stan niski.
Najpopularniejsze
giczny - stan na wyjściu bramki AND
Stan wyjścia zmienia się po spełnie-
cegiełki: NAND i NOR
zmienia się na wysoki dopiero wtedy,
niu warunku:
gdy na wszystkie wejścia bramki podany Bramka NAND to jakby połączenie - dla bramek AND i NAND na wszyst-
.
jest stan wysoki. rys. 4
. rys. 4). Kółeczko na kich wejściach musi być stan wysoki,
. bramek AND i NOT (rys. 4
. rys. 4
rys. 4
rysunku 2
Na rysunku 2 możesz zobaczyć kilka wyjściu świadczy, że mamy do czynienia - dla bramek OR i NOR przynajmniej na
rysunku 2
rysunku 2
rysunku 2
przykładów realizacji bramki AND oraz z negacją. W praktyce bramkę NAND jednym wejściu musi być stan wysoki.
najczęściej używany symbol tej bramki. można zrealizować równie prosto lub na- Do tej pory rysowałem ci bramki dwu-
Bramka OR realizuje funkcję tak zwa- wet prościej, niż bramkę AND - porównaj wejściowe. W praktyce takich bramek
nej sumy logicznej - wystarczy podać rysunki 2 i 4. To samo dotyczy bramki używa się najczęściej. Ale istnieją też (w
stan wysoki na przynajmniej jedno we- NOR (rysunek 5 postaci układów scalonych) bramki wie-
rysunek 5
rysunek 5).
rysunek 5
rysunek 5
jście bramki OR, a stan na jej wyjściu Z rysunku 4 możesz się dowiedzieć, lowejściowe - kilka z nich zobaczysz na
zmieni się na wysoki. jak pracuje bramka NAND: stan wyjścia rysunku 6
rysunku 6.
rysunku 6
rysunku 6
rysunku 6
Rysunek 3
Rysunek 3
Rysunek 3 pokazuje kilka realizacji
Rysunek 3 zmienia się z wysokiego na niski tylko A do czego potrzebne będą ci bramki?
Rysunek 3
bramek OR. wtedy, gdy na wszystkich wejściach jest Przejrzyj kilka numerów EdW, a zoba-
W praktyce pojedynczych bramek stan wysoki. W bramce NOR stan wy- czysz, jak wykorzystuje się bramki
AND i OR używa się rzadko, można na- jścia zmienia się z wysokiego na niski, w praktyce. W jednym z następnych od-
wet powiedzieć bardzo rzadko. W więk- gdy na co najmniej jednym wejściu wy- cinków podam ci garść wskazówek na
szości układów budowanych z bramek stępuje stan wysoki. temat praktycznego wykorzystania bra-
stosuje się bramki NAND i NOR. Zauważ, że mówiliśmy tu jakby o sta- mek.
nie spoczynku na wyjściu. Możemy to Na razie widzisz, że za pomocą bramek
tak rozumieć. W bramkach AND i OR ta- OR, NOR możesz sprawdzać, czy na
kim stanem spoczynku na wyjściu jest wszystkich wejściach występuje stan
stan logiczny niski, a w bramkach NAND niski. Natomiast bramki AND i NAND
i NOR - stan wysoki. Milcząco zakłada- poinformują cię, czy na wszystkich we-
my też, że stanem spoczynku na we- jściach występuje stan wysoki.
Rys. 3.
Rys. 6. Bramki wielowejściowe.
Bramka OR.
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97 53
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Rys. 7. Bramka jako sterowany zawór.
Rys. 8. Wykorzystanie bramek w roli zaworu.
Ale to za mało. Proponuję ci wyrobie- Bramka AND czy NAND zostanie ot- W takiej roli bramki stosowane są na
nie sobie nawyków myślowych opartych warta tylko wtedy, jeśli na wszystkich przykład w częstościomierzach, gdzie
na wyobrażeniu bramki jako elementu, wejściach sterujących będzie stan wyso- wzorcowy impuls otwiera bramkę na
który coś przepuszcza lub nie przepusz- ki. Analogicznie, bramka OR czy NOR bę- ściśle określony czas i umożliwia zlicza-
cza. dzie otwarta, gdy na wszystkich we- nie impulsów podanych na wejście.
jściach sterujących jest stan niski. W zależności od zastosowanego liczni-
Bramka jako... bramka
rysunku 8
Korzystając z rysunku 8 podanych ka, trzeba wykorzystać właściwą bramkę
rysunku 8 i
rysunku 8
rysunku 8
Nazwa  bramka kojarzy się z bramą, wcześniej informacji zastanów się, czy - do tej sprawy wrócimy jeszcze przy
drzwiami, wrotami, czyli w sumie z za- rzeczywiście tak jest. Takie rozumienie omawianiu liczników.
mykaniem i otwieraniem. bramki będzie ci wręcz niezbędne, jeśli Oczywiście powyższe informacje
I rzeczywiście, klasyczna bramka ma będziesz projektował układy, kierując się o bramkowaniu nie dotyczą bramki NOT:
wiele wspólnego z otwieraniem i zamy- intuicją. mówimy o bramce NOT, a przecież nie
kaniem. Prawdziwa bramka to urządze- Doszliśmy tu do ważnego punktu na- ma tu mowy o żadnym bramkowaniu,
nie, które albo przepuszcza sygnał, albo szych rozważań. Może zapytasz, po co tylko o zmianie sygnału logicznego na
go nie przepuszcza. Niejako samorzutnie aż cztery różne bramki? Czy nie wystar- przeciwny. Ściśle biorąc, nie powinniś-
nasuwałby się tu wniosek, że bramka czyłaby jedna? my więc mówić  bramka NOT , obecnie
powinna mieć wejście sygnału, wyjście To jest dobre pytanie. Przypuszczam, jednak często używa się pojęcia bramki
sygnału i jakieś wejście sterujące. że w pełni docenisz sprawę dopiero wte- w szerszym znaczeniu, i nie zdziw się,
Rzeczywiście, w przypadku elementów dy, gdy natkniesz się na kłopot: w jakimś jeśli w literaturze spotkasz takie określe-
OR, NOR, AND i NAND, wyobrażenie układzie liczącym licznik będzie zliczał nie. Zauważ, że w podręcznikach stosuje
o bramce jako elemencie zamykającym o jeden impuls za dużo lub za mało. Na się zazwyczaj określenie  element
i otwierającym drogę sygnału jest jak razie dokładnie przeanalizuj rysunek 9 NOT lub  funktor NOT . My, praktycy,
rysunek 9
rysunek 9
rysunek 9
rysunek 9
najbardziej słuszne. i zauważ czym w poszczególnych bram- zazwyczaj zamiast  bramka NOT mówi-
Jeśli jedno z wejść wspomnianych kach różni się sygnał na wyjściu, gdy my krótko  negator lub  inwerter .
bramek potraktujemy jako wejście syg- bramka jest zamknięta, i gdy przepusz-
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
nału (oczywiście logicznego), to pozosta- cza sygnał. Zwróć szczególną uwagę, co
łe wejścia możemy traktować jako we- się dzieje na wyjściach w momentach
rys. 7
jścia sterujące. Ideę zobaczysz na rys. 7
rys. 7.
rys. 7 zmiany stanu na wejściu sterującym.
rys. 7
Rys. 9. Różnice
w działaniu bramek.
54 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
rzystości, przeznaczone do systemów
Inne bramki
przesyłania danych - ich działanie nieco
Istnieją też elementy logiczne, realizu-
przypomina działanie opisywanych bra-
jące jeszcze inne funkcje. Zapewne spo-
mek.
tkałeś już określenie EX-OR i EX-NOR.
Uważaj teraz! W starej krajowej litera-
Elementy takie również nazywamy
turze lub w publikacjach obcojęzycznych
bramkami. W literaturze niekiedy są
spotyka się odmienne symbole bramek
oznaczane jako bramki XOR lub XNOR.
(oraz innych układów logicznych). Żeby
Elementów tych z pewnością będziesz
nie robić ci wody z mózgu, na poprzed-
używał w swoich układach.
nich rysunkach podałem ci najczęściej
Na pewno chciałbyś intuicyjnie zrozu-
spotykane oznaczenia, występujące
mieć ich działanie, a jest ono bardzo
w większości dostępnych dziś z
ródeł.
proste.
rysunku 13
Na rysunku 13
rysunku 13, w pierwszej kolumnie
rysunku 13
rysunku 13
Spróbuj zapamiętać: na wyjściu dwu-
znajdziesz oznaczenia według dotych-
wejściowej bramki EX-OR pojawia się
czas obowiązujących norm krajowych,
stan wysoki, gdy na wejściach występu-
w drugiej kolumnie nowe oznaczenia,
ją różne stany logiczne. Natomiast gdy
zgodne z zaleceniami międzynarodowej
oba wejścia mają ten sam stan logiczny
organizacji ISO, które są obecnie wpro-
(obojętnie czy wysoki, czy niski), na wy-
wadzane w wielu krajach, także u nas.
jściu występuje stan niski.
Przyzwyczajaj się powoli do tych no-
Bramka EX-NOR działa tylko trochę
wych symboli. W trzeciej kolumnie zna-
inaczej - gdy stan wejść jest jednakowy,
jdziesz dawne oznaczenia, spotykane
na wyjściu pojawia się stan wysoki, gdy
w starszej literaturze.
stany są różne - stan niski.
Logika ujemna
rysun-
Jest to rzeczywiście proste. Na rysun-
rysun-
rysun-
rysun-
ku 10
ku 10
ku 10 znajdziesz symbole i opis działania
ku 10
ku 10
ry-
Popatrz teraz na układ pokazany na ry-
ry-
ry-
ry-
bramek EX-OR i EX-NOR.
sunku 14
sunku 14
sunku 14
sunku 14
sunku 14. Układ taki może być zastoso-
rysunku 11
Na rysunku 11 zobaczysz, jak wyko- wany w małej centralce alarmowej. Do
rysunku 11
rysunku 11
rysunku 11
nać bramkę EX-OR z bramek NAND.
czterech wejść oznaczonych 1...4 dołą-
W praktyce nigdy się tak nie robi, bo- czone są czujniki. Wejście Z służy do cał-
wiem produkowane są układy scalone
kowitego wyłączania centralki. Nato-
zawierające po cztery bramki EX-OR albo
miast wejścia X, Y umożliwiają włącza-
EX-NOR w jednym układzie scalonym.
nie i wyłączanie pewnych stref (na przy-
Do czego wykorzystasz w praktyce
kład garaż powinien być chroniony w no-
bramki EX-OR i EX-NOR?
cy także podczas obecności domowni-
Najczęściej do sprawdzenia, czy dane
ków). Naruszenie (zwarcie) któregokol-
sygnały mają takie same poziomy logicz- wiek czujnika wywoła alarm, o ile tylko
ne. Ale nie tylko.
na wejściach zezwalających, oznaczo-
rysunku 12
Na rysunku 12
rysunku 12
rysunku 12
rysunku 12 zobaczysz inną możli- nych X, Y, Z, będzie występował stan
wość, przydatną w praktyce: w zależ- wysoki. W stanie gotowości (czuwania),
ności od stanu na jednym z wejść, bram-
w poszczególnych punktach układu wy-
ka EX-OR (lub EX-NOR) neguje sygnał
stąpią stany logiczne, takie jak podano
wejściowy, albo przepuszcza go bez
na rysunku.
zmian. Zapamiętaj właściwość pokazaną
Zauważ, że jeśli naruszony zostanie
na rysunku 12 - przyda ci się, gdy w trak- przynajmniej jeden czujnik, zmieni się
cie projektowania zagospodarujesz
stan na wyjściu którejś z bramek ozna-
bramki EX-OR i EX-NOR nie wykorzysta-
czonych A, B. Coś tu jakby nie gra: choć
ne w swej klasycznej roli.
są to niewątpliwie bramki NAND,
Może zapytasz jeszcze, czy istnieją
w rzeczywistości realizują funkcję OR
wielowejściowe bramki EX-OR i EX-
lub NOR! Następne bramki, oznaczone
NOR? W praktyce spotkasz się tylko
C i D rzeczywiście realizują funkcję
z bramkami dwuwejściwymi. Bramki te
NAND - stan wyjścia zmienia się, gdy na
można w prosty sposób łączyć, by uzys-
wszystkich wejściach pojawi się stan
kać coś podobnego do bramki wielowe- wysoki. Ale bramka oznaczona E znów
jściowej, ale stosuje się to bardzo rza- pełni jakby funkcję OR czy NOR - poja-
dko. Istnieją też wielowejściowe układy
wienie się stanu niskiego na przynaj-
zwane generatorami i kontrolerami pa- mniej jednym jej wejściu zmienia stan
Rys. 10. Bramki EX-OR i EX-NOR.
Rys. 11. Wykonanie bramki EX-OR z bramek NAND.
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97 55
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Rys. 12. Nietypowe wykorzystanie bramek EX-OR i EX-NOR.
nia i wtedy więcej z niej szkody niż po-
żytku.
Wyjaśniam więc raz na zawsze: we
wszystkich praktycznych opisach i publi-
kacjach z jakimi się spotkasz, a przede
wszystkim w firmowych katalogach cyf-
rowych układów scalonych, stosuje się
oznaczenia i pojęcia związane z logiką
dodatnią, gdzie stan niski to napięcie
bliskie zera, a stan wysoki to napięcie
bliskie dodatniego napięcia zasilania.
W zasadzie możesz więc nie zawracać
sobie głowy logiką ujemną, ale koniecz-
nie musisz zrozumieć pewne istotne za-
gadnienie, które dało o sobie znać przy
analizie rysunku 14. Oto ono:
Zgodnie z tym, co pokazałem na ry-
sunku 14 musisz zapamiętać, że dowol-
na bramka AND, NAND, OR, NOR może
pełnić zarówno swą  przepisową funk-
Rys. 13. Spotykane sybmole bramek.
cję, jak też funkcję niejako przeciwną.
wyjścia. Ostatnia bramka, oznaczona F, i ujemną. Wydaje się to bardzo skompli- Może jesteś zaskoczony: jak to jest,
realizuje funkcję NAND - zmienia stan kowane. Ta cała logika ujemna to praw- że ta sama bramka pełni funkcję AND
wyjścia, gdy na wszystkich wejściach da, ale praktykującemu elektronikowi i jednocześnie (tak!) funkcję OR? Teore-
wystąpi stan wysoki. Dokładnie to przea- może narobić w głowie sporo zamiesza- tyk odpowie: tu właśnie wchodzi w grę
nalizuj. Coś nam tu przypomina opis dzia-
łania bramki OR i NOR. Jak to rozumieć?
Do tej pory zakładaliśmy, zresztą cał-
kowicie słusznie, że brak napięcia to stan
niski - L, a obecność napięcia (dodatnie-
go) to stan wysoki - H.
Ale przecież jest to kwestia umowy:
równie dobrze moglibyśmy ustalić, że
brak napięcia to stan wysoki, a obec-
ność napięcia - stan niski. Tym sposo-
bem doszliśmy do tak zwanej logiki
ujemnej.
Jeśli zaglądałeś do podręczników
omawiających technikę cyfrową, to ist-
nieje duże prawdopodobieństwo, że ja-
kiś niepoprawny teoretyk próbował ci
namieszać w głowie, omawiając szcze-
Rys. 14. Przykładowy układ logiczny.
gółowo zarówno logikę dodatnią, jak
56 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Układy cyfrowe
Piotr Górecki
logika ujemna. Nie przestrasz się tej zrealizować daną wzorem funkcję logicz- Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
Piotr Górecki
logiki ujemnej, jest to bardzo proste - ną przy użyciu dowolnych bramek.
spróbuj wyczuć zagadnienie intuicyj- W praktyce najczęściej bywa zupełnie
nie. inaczej. Przy prostszych układach nikt
Zauważ, że nie zastanawia się
w układzie z rysun- nad wzorami, tyl-
Dowolna bramka może
ku 14  prawdziwą ko od razu próbuje
w praktycznym układzie pełnić
funkcję pełnioną narysować sche-
zarówno swą  przepisową
przez bramki wy- mat układu i na
znaczają stany spo- bieżąco zastana-
funkcję, jak też funkcję niejako
czynkowe na we- wia się, czy układ
przeciwną. W praktyce
jściach danej bram- spełni postawione
używając bramek jednego typu
ki. Nieprzypadko- zadanie i jakich
wo wcześniej do dostępnych kos-
(ale muszą to być bramki
znudzenia wkłada- tek trzeba użyć.
z negacją) NOR, bądz
NAND,
łem ci do głowy, że Jeśli masz cier-
możesz zrealizować wszystkie
bramka AND i pliwość, wez
te-
NAND  zmienia funkcje podstawowe: NOT, OR, raz kartkę i nary-
stan wyjścia, gdy suj jakiś niezbyt
NOR, AND, NAND, a także
wszystkie we- skomplikowany
wszelkie funkcje złożone.
jścia... , natomiast układ logiczny za-
bramka OR i NOR - wierający bramki
 gdy przynajmniej jedno wejście... . NOT, OR, NOR, AND i NAND. Potem spró-
Przemyśl to i spróbuj zrozumieć. Nie ra- buj zrealizować układ pełniący takie sa-
dzę ci natomiast zapamiętywać jakich- me funkcje przy użyciu jednego typu bra-
kolwiek tabelek, bo zaplączesz się bez- mek: NOR albo NAND.
nadziejnie. Zakoduj sobie w głowie raz na za-
Teraz już chyba w pełni rozumiesz, że wsze, że każdą funkcję logiczną można
używając bramek jednego typu (ale mu- zrealizować z pomocą bramek NAND czy
szą to być bramki z negacją, a więc NOR też NOR. Używając odpowiednio dużej
bądz
NAND), możesz zrealizować wszys- ilości takich bramek, teoretycznie mógł-
tkie funkcje NOT, OR, NOR, AND, byś wykonać do-
NAND. wolny przerzutnik,
Jeśli zajmujesz się techniką
Ma to bardzo ważne konsekwencje licznik, dekoder,
cyfrową, powinieneś o każdej
praktyczne. a nawet mikropro-
Niech do ciebie dotrze, że w układzie cesor. Nie bę-
porze dnia i nocy pamiętać, jak
z rysunku 14 nie musieliśmy stosować dziesz tego robił,
działają bramki NOT, OR, NOR,
bramek NOR czy OR - odpowiednio wy- bo wcześniej zro-
AND, NAND, EX-OR i EX-NOR.
korzystaliśmy bramki NAND. Przeanali- bili to za ciebie inni
zuj rysunek 14 i upewnij się jeszcze i masz do dyspozy- Musisz dokładne rozumieć
raz, że w rzeczywistości bramki A, B i E cji wiele cyfro-
działanie bramki jako
pełnią w urządzeniu funkcje odpowiada- wych układów
sterowanego zaworu.
jące bramce NOR. scalonych pełnią-
Powinieneś rozumieć dlaczego
To, co ci teraz usiłuję wbić do głowy, cych najróżniejsze
jest ogromnie ważne w praktyce - jeśli funkcje. Układy te
każda bramka NAND czy AND
uchwycisz ideę, będziesz potrafił zbudo- zacznę ci przedsta-
umożliwia zrealizowanie
wać dowolny układ, korzystając wyłącz- wiać w jednym z
funkcji NOR i OR, i jakie to ma
nie z bramek NAND lub NOR. Oczywiś- następnych odcin-
cie musisz pomału nabrać wprawy. ków. Wykaż cierp-
znaczenie praktyczne.
Nie znaczy to jednak, że masz wyko- liwość: zanim prze-
Nie bój się logiki ujemnej - to
nywać układy zawierające tylko bramki jdziemy do prze-
nic trudnego; pamiętaj, że
NAND albo NOR. Bez przesady! Zacho- rzutników liczni-
waj rozsądek. Przejrzyj dokładnie wcześ- ków, rejestrów o rzeczywistej funkcji bramki
niejsze numery Elektroniki dla Wszyst- i dekoder ów,
decydują stany na jej wejściach
kich czy Elektroniki Praktycznej i zwróć wcześniej musisz
podczas  spoczynku .
uwagę, jak wykorzystuje się i jakie bram- przyswoić sobie
Nie ucz się żadnych tabelek -
ki w przezentowanych tam układach. sporo rzetelnej
W każdym razie zrozumienie, a właś- wiedzy. Dlatego
staraj się zrozumieć zasady.
ciwie wyczucie i przyswojenie omówio- w następnym od-
W razie potrzeby przygotuj
nych właśnie zasad, jest bardzo cenne cinku zajmiemy się
sobie ściągawkę zawierającą
przy projektowaniu urządzeń cyfrowych budową wewnętr-
zawierających bramki. Szybko się o tym zną współczes- podstawowe informacje.
przekonasz, jeśli będziesz sam projekto- nych bramek i in-
wał układy. Może pomyślisz, że nama- nych układów cyfrowych oraz praktycz-
wiam cię do czegoś wręcz przeciwnego, nymi konsekwencjami różnic w ich bu-
niż zalecają szkolne podręczniki. W wielu dowie.
szkolnych ćwiczeniach masz za zadanie
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97 57