1. CEL ĆWICZENIA
Cele teoretyczne: zapoznanie się z cyfrowymi układami logicznymi przyjmującymi tylko
dwie wartości (zero i jeden) oraz zastosowaniem elementów algebry Boole’a.
Cele praktyczne: utworzenie funkcji logicznych na aparaturze (składającej się z bramek logicznych): OR, NOR oraz NAND oraz udowodnienie praw de Morgana.
2. CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W trakcje części doświadczalnej łączyliśmy dostępne na makiecie bramki logiczne w układy zwracające żądane funkcje. Poniżej, dla każdej funkcji przedstawiono jej schemat graficzny oraz tabelę wartości logicznych.
2 . 1 Funkcja NOT (zaprzeczenie)
x | $$\overset{\overline{}}{x}$$ |
---|---|
0 | 1 |
1 | 0 |
2 . 2 Funkcja OR (suma)
x1 |
x2 |
x1 + x2 |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 |
2 . 3 Funkcja AND (iloczyn)
x1 |
x2 |
x1 • x2 |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 |
2 . 4 Sprawdzanie praw de Morgana
1) $\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{1}}}\mathbf{+}\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{2}}}\mathbf{=}\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{1}}\mathbf{\bullet}\mathbf{x}_{\mathbf{2}}}$
Funkcja zwracająca sumę zaprzeczeń argumentów x1 oraz x2
x1 |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}}$$ |
x2 |
$$\overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}} + \overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
---|---|---|---|---|
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
Funkcja zwracająca zaprzeczenie iloczynu argumentów x1 oraz x2
x1 |
x2 |
x1 • x2 |
$$\overset{\overline{}}{x_{1} \bullet x_{2}}$$ |
---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 |
2) $\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{1}}}\mathbf{\bullet}\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{2}}}\mathbf{=}\overset{\overline{}}{\mathbf{x}_{\mathbf{1}}\mathbf{+}\mathbf{x}_{\mathbf{2}}}$
Funkcja zwracająca iloczyn zaprzeczeń argumentów x1 oraz x2
x1 |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}}$$ |
x2 |
$$\overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}} \bullet \overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
---|---|---|---|---|
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
Funkcja zwracająca zaprzeczenie sumy argumentów x1 oraz x2
x1 |
x2 |
x1 + x2 |
$$\overset{\overline{}}{x_{1} + x_{2}}$$ |
---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 1 |
Zestawienie wartości zwróconych przez funkcje składające się na prawa de Morgana
x1 |
x2 |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}} + \overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
$$\overset{\overline{}}{x_{1} \bullet x_{2}}$$ |
$$\overset{\overline{}}{x_{1}} \bullet \overset{\overline{}}{x_{2}}$$ |
$$\overset{\overline{}}{x_{1} + x_{2}}$$ |
---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Wartości obydwu par sprawdzonych przez nas funkcji są jednakowe.
Zatem doświadczalnie potwierdziliśmy prawa de Morgana co było celem ćwiczenia.