Téma: Grafické znázornění logického obvodu, význam, princip zápisu
Předmět: Mechatronika
Přidal(a): David Veselík
1) KOMBINAČNÍ – výstup je jednoznačně určen pouze okamžitými vstupními stavy
2) SEKVENČNÍ – výstup je určen jak stavy na vstupech, tak rovněž i vnitřním stavem (pamětí)
- asynchronní (neřízené)
- synchronní (řízené)
Parametry logických obvodů
- Zpoždění obvodu – spínací rychlost (frekvence) – větvení – úrovně signálních napětí – náběh a doběh impulsů – odolnost proti rušení – přípustný rozptyl napájecího napětí
Kombinační logické obvody
- Například logické prvky – hradla (AND, OR, NAND …)
Logický komparátor
- Tento logický obvod provádí porovnání dvou čísel.
Okamžitá hodnota výstupních proměnných kombinačního logického obvodu je dána pouze okamžitou kombinací vstupních proměnných. To znamená, že těmito obvody realizujeme výhradně takové situace, které nejsou závislé na předchozích kombinacích vstupů.
Formálně můžeme tyto systémy popsat rovnicí:
- Yi = f (Xj), kde i = 1,2,….m, j = 1,2……n
- Proměnné Yi = y1, y2, ….ym značí výstupní proměnné kombinačního obvodu a proměnné Xj = x1, x2, ……xn jsou vstupní proměnné.
Kombinační obvody se liší od sekvenčních tím, že jejich aktuální dvouhodnotový výstup kombinačních logických obvodů je závislý na aktuálních vstupních dvouhodnotových signálech. Naproti tomu výstup sekvenčních logických obvodů je navíc závislý na předcházejících výstupech. Toto dělení se odrazí v dělení textu kapitoly o logickém řízení. Jejich použití u dekodérů, Multiplexerů, Demultiplexerů, logické obvody pro aritmetmetické operace (sčítačky, generátory přenosu), Komparátory.
Postup grafického návrhu:
- 1) Zapíšeme si požadavky na funkce, které má logický obvod splnit.
- 2) Schematicky zakreslíme prostor, který bude logickým obvodem řízen
- 3) Ve schématu označíme všechna čísla (to jsou místa, kde jsou pro logický obvod snímány okamžité hodnoty řízených veličin a všechny výkonné členy.
- 4) U každého čidla a výkonného členu označíme jeho stav – provoz, mimo provoz, proudí, neproudí.
- 5) Požadavky na funkci logického obvodu formulujeme formou logických výroků – jednoduché nebo složené
- 6) Výroky zapíšeme ve tvaru Booleovy logické algebry (výroky ve verbální formě zapíšeme jako výrazy pomocí logických symbolů).
- 7) Výrazy Booleovy logické algebry optimalizujeme (upravujeme do minimálního počtu prvků).
- 8) Z výrazu Booleovy logické algebry nakreslíme schéma logického obvodu
- 9) Kontrola správnosti funkce logického obvodu provádíme pomocí pravdivostní tabulky nebo pomocí simulace v programu např. Fluid sim, Alfa Logic na PC.
Využití:
Logické obvody lze realizovat nejen elektronicky, ale též na elektromechanickém, čistě mechanickém, optickém nebo jiném principu. Proti převažující elektronice mají ale dnes tyto realizace zanedbatelný význam.
