Реклама:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.125

Затем, опираясь на рис. 3.6, а, мы приходим к рис. 3.7, г. Переменные А и В можно получить из А и В, использовав вентили НЕ-И или НЕ-ИЛИ с объединенными входами. Отметим, что инвертирующие входы (выходы) можно по желанию перемещать вдоль линии связи, например, от выходов входных вентилей ко входам выходного вентиля.

Очень важно отметить, что один и тот же вентиль может вычислять разные функции в зависимости от используемых соглашений. На рис. 3.8, а мы показали выходные сигналы вентиля для различных комбинаций входных сигналов. И входные, и выходные сигналы даны в вольтах. Если мы примем соглашение, что О В — это логический ноль, а 3,3 В или 5 В — логическая единица, мы получим таблицу истинности, показанную на рис. 3.8, б, то есть функцию И. Такое соглашение называется позитивной логикой. Однако если мы примем негативную логику, то есть условимся, что О В — это логическая единица, а 3,3 В или 5 В — логический ноль, то мы получим таблицу истинности, показанную на рис. 3.8, в, то есть функцию ИЛИ.

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера.

Рис. 3.8. Электрические характеристики устройства (а); позитивная логика (б);

негативная логика (в)

Таким образом, все зависит от того, какое соглашение выбрано для отображения напряжений в логических величинах. В этой книге мы в основном ограничимся позитивной логикой. Случаи использования негативной логики будут оговариваться отдельно.

Основные цифровые логические схемы

Теперь мы знаем, как строить простейшие схемы из отдельных вентилей. На практике цифровые логические схемы очень редко строятся вентиль за вентилем, хотя когда-то такой подход был распространен. Сейчас стандартные «строительные» блоки представляют собой модули, объединяющие несколько вентилей. В следующих подразделах мы рассмотрим эти стандартные блоки более подробно и увидим, как они используются и как их получить из отдельных вентилей.

Интегральные схемы

Вентили производятся и продаются не по отдельности, а в модулях, которые называются интегральными схемами (ИС), или микросхемами. Интегральная схе ма представляет собой квадратный кусок кремния размером примерно 5x5 мм, на котором располагаются несколько вентилей. Маленькие интегральные схемы обычно помещаются в прямоугольные пластиковые или керамические корпуса размером от 5 до 15 мм в ширину и от 20 до 50 мм в длину. Вдоль длинных сторон располагается два параллельных ряда выводов около 5 мм в длину, которые можно вставлять в разъемы или впаивать в печатную плату. Каждый вывод соединяется с входом или выходом какого-нибудь вентиля, с источником питания или с «землей». Корпус с двумя рядами выводов снаружи и интегральными схемами внутри официально называется корпусом с двусторонним расположением выводов (Dual Inline Package, DIP), но все называют его микросхемой, игнорируя разницу между куском кремния и корпусом, в который он помещается. Большинство корпусов имеют 14, 16, 18, 20, 22, 24, 28, 40, 64 или 68 выводов. Для больших микросхем часто используются корпуса, у которых выводы расположены со всех четырех сторон или снизу.


⇐ Предыдущая страница| |Следующая страница ⇒