Логические элементы

Основы

Логические элементы выполняют логические операции. С помощью логических элементов можно составлять логические схемы для роботов, реализующие любые логические функции.

Базовые логические элементы

Базовых логических элементов (логических вентилей) всего три: элемент НЕ, элемент И, элемент ИЛИ. Каждый из логических элементов реализует соответствующую логическую операцию и имеет условное графическое обозначение.

Элемент НЕ (инвертор)

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент НЕ реализует операцию логического отрицания (инверсии).

Принцип работы инвертора:

Элемент И

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент И реализует операцию логического умножения.

Принцип работы логического элемента И:

Элемент ИЛИ

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент ИЛИ реализует операцию логического сложения.

Принцип работы логического элемента ИЛИ:

Комбинированные элементы

На практике часто используются комбинированные элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ. С помощью логических элементов И-НЕ можно реализовать любую из базовых логических операций, а значит и построить любую логическую схему. То же самое можно сделать и с применением элемента ИЛИ-НЕ.

И-НЕ

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент И-НЕ последовательно реализует операцию логического умножения, а затем инверсию полученного результата. С помощью базовых элементов И-НЕ можно представить следующим образом:

Принцип работы логического элемента И-НЕ:

Базовые логические элементы, построенные на основе элементов И-НЕ:

Логический элемент НЕ из элемента И-НЕ

Логический элемент И из элементов И-НЕ

Логический элемент ИЛИ из элементов И-НЕ

ИЛИ-НЕ

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент ИЛИ-НЕ последовательно реализует операцию логического сложения, а затем инверсию полученного результата. С помощью базовых элементов ИЛИ-НЕ можно представить следующим образом:

Принцип работы логического элемента ИЛИ-НЕ:

Исключающее ИЛИ (XOR)

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент Исключающее ИЛИ реализует операцию логического сложения по модулю 2.

На выходе элемента Исключающее ИЛИ будет логическая 1, если только один из входов равен 1, во всех остальных случаях, на выходе будет 0.

Важное дополнение

В данной статье рассмотрены двухвходовые логические элементы, которые чаще всего используются для того, чтобы сделать робота своими руками, но существуют также элементы с тремя и более входами.

Историческая справка

Чарльз Пирс
(Charles Peirce)
1839 — 1914

Американский математик, логик, философ.
В 80-х годах XIX века Пирс осознал, что булеву алгебру можно использовать в качестве модели электрических переключательных схем.
Электрический переключатель либо пропускает ток (что соответствует значению «Истина»), либо не пропускает (что соответствует значению «Ложь»). Другими словами, логика могла быть представлена с помощью электрической сети. Это означало, что в принципе возможно создать электрические вычислительные и логические машины.

Пирсом была предпринята попытка создания первой электрической логической схемы. В честь него названа одна из логических операций – стрелка Пирса.

принцип работы, обозначение на схеме, виды

Содержание:

• Что такое логический элемент 
• Где применяются логические элементы
• Классификация логических элементов
• Примеры основных логических элементов
  • Логический элемент «И»
  • Логический элемент «ИЛИ»
  • Логический элемент «НЕ»
  • Логический элемент «И-НЕ»
  • Логический элемент «ИЛИ-НЕ»
  • Логический элемент «исключающий ИЛИ»
• Обозначения логических элементов на схеме

Содержание

• Что такое логический элемент 
• Где применяются логические элементы
• Классификация логических элементов
• Примеры основных логических элементов
  • Логический элемент «И»
  • Логический элемент «ИЛИ»
  • Логический элемент «НЕ»
  • Логический элемент «И-НЕ»
  • Логический элемент «ИЛИ-НЕ»
  • Логический элемент «исключающий ИЛИ»
• Обозначения логических элементов на схеме

Что такое логический элемент 

Логический элемент — это интегральная схема, выполняющая логические операции с входной информацией.

Этот электронный чип обеспечивает определенную взаимосвязь между сигналами входа и выхода.

Где применяются логические элементы

Логические элементы могут служить автономными частями схемы и составными частями более сложной схемы. В качестве самостоятельного элемента микросхему используют для управления устройством. Также чип с логической опцией имеет назначение генератора импульсов в радиодеталях.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В комбинационных цифровых схемах рассматриваемые элементы составляют часть больших и сверхбольших интегральных схем, шифраторов и дешифраторов. В триггерах, регистрах, счетчиках и других схемах с памятью также применяют микросхемы с функцией логических действий.

Классификация логических элементов

В зависимости от вида используемых сигналов микросхемы с логическим действием бывают:

1. Потенциальные: данные на входе представляют собой напряжения различных уровней. Высокое напряжение — это логическая единица, означающая истину. Низкое напряжение называется логическим нулем и считается ложным значением. В зависимости от подачи напряжения на входе и выполненной операции на выходе получается истина или ложь.
2. Импульсные: отсутствие импульсов = логический ноль, наличие импульса = логическая единица.
3. Импульсно-потенциальные: Наличие положительного импульса заданной амплитуды означает логическую единицу, его отсутствие — логический ноль.

В зависимости от типа используемых материалов выделяют следующие разновидности микросхем:

1. Диодно-резисторная логика. Использование схем, разработанных по этой технологии, возможно только с полупроводниковыми триодами. Для самостоятельного применения этих элементов характерны большие потери.
2. Диодно-транзисторная логика. Операции при этой технологии реализуются посредством диодных цепей, а усиление и инверсия сигнала происходят благодаря транзистору.
3. Резисторно-транзисторная логика. Данный класс чипов базируется на резисторах и биполярных транзисторах.
4. Транзисторно-транзисторная логика. За триодом, выполняющим логическую операцию, подключают выходной инвертор для четкости сигнала на выходе.

Примеры основных логических элементов

На чипах с логической функцией выполняют основные операции:

• конъюнкция — умножение;
• дизъюнкция — сложение;
• инверсия — отрицание;
• сложение по модулю 2.

Логический элемент «И»

Микросхема «И» выполняет конъюнкцию над входной информацией. Элемент «И» имеет 2-8 входов и один выход.

 

Пример

Для микросхемы с двумя входами логическая единица на выходе возможна только при подаче на оба входа истинного значения. В иных случаях на выходе получится ноль.

Логический элемент «ИЛИ»

Действие сложения над входными данными выполняет элемент «ИЛИ». У этого устройства может быть 2 и более входов и лишь один выход.

Пример

У элемента «ИЛИ» с двумя входами высокий потенциал на выходе появится при подаче такой же величины на первый или второй вход, а также на оба входа одновременно.

Логический элемент «НЕ»

Операцию отрицания осуществляет элемент «НЕ». Поскольку он имеет по одному входу и выходу, его называют инвертором.

Для элемента «НЕ» характерно обращение входной информации. При подаче на вход логической единицы выйдет логический ноль, и наоборот, при подаче нуля выйдет единица.

Логический элемент «И-НЕ»

«И-НЕ» выполняет функцию отрицания результата конъюнкции. Название следует из принципа работы элемента: «И-НЕ» представляет собой элемент «И», который дополнен элементом «НЕ». Следовательно, «И-НЕ» осуществляет операцию, обратную для элемента «И».

Логический элемент «ИЛИ-НЕ»

Комбинация «ИЛИ-НЕ» выполняет операцию отрицания дизъюнкции. Данный элемент является противоположным элементу «ИЛИ», соответственно, значения входа и выхода для этих элементов тоже будут обратными друг другу.

Логический элемент «исключающий ИЛИ»

Элемент с функцией сложения по модулю 2 называется «исключающем ИЛИ», другое его название — «неравнозначность». Данная микросхема имеет два входа и один выход.

Истинное значение будет в случае разных сигналов на входах. Если на обоих входах будет высокий потенциал, на выходе получится низкий. При одновременной подаче низкого уровня сигнала на каждый вход на выходе также будет низкий уровень.

Обозначения логических элементов на схеме

Устройство «И» имеет разное условное обозначение в зависимости от числа входов на устройстве: 2И — чип с двумя входами, «3И» — микросхема с тремя входами и т.д. На схеме это выглядит так:

Элемент «ИЛИ» обозначается подобно интегральной схеме с функцией умножения: «2ИЛИ» = 2 входа, «3ИЛИ» = 3 входа и т. д.:

Чип, осуществляющий отрицание, обозначается схематически так:

На чертеже изображен пример обозначения «2И-НЕ»:

Условное обозначение «2ИЛИ-НЕ» выглядит следующим образом:

«Исключающее ИЛИ» принято изображать так:

Насколько полезной была для вас статья?

Рейтинг: 2.50 (Голосов: 16)

Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»

Поиск по содержимому

Логический элемент НЕ | maku Industrie

Чтобы использовать maku Industrie GmbH & Co. KG в полном объеме, мы рекомендуем активировать Javascript в вашем браузере.

• Закрыть меню

English

Deutsch Englisch

Логический элемент НЕ, 3/2-ходовой клапан, нормально открытый (НО), 0,4-6 бар, соединение push-in 4 мм

Просмотрено Funktionale

Active Inactive

Funktionale Cookies ind für die Funktionalität des Webshops unbedingt erforderlich. Diese Cookies ordnen Ihrem Browser eine eine eindeutige zufällige ID zu damit Ihr ungehindertes Einkaufserlebnis über mehrere Seitenaufrufe hinweg gewährleistet werden kann.

Session:

Das Session Cookies speichert Ihre Einkaufsdaten über mehrere Seitenaufrufe hinweg und ist somit unerlässlich für Ihr personliches Einkaufserlebnis.

Merkzettel:

Das Cookie ermöglicht es einen Merkzettel sitzungsübergreifend dem Benutzer zur Verfügung zu stellen. Damit bleibt der Merkzettel auch über mehrere Browsersitzungen hinweg bestehen.

Gerätezuordnung:

Die Gerätezuordnung hilft dem Shop dabei für die aktuell aktive Displaygröße die bestmögliche Darstellung zu gewährleisten.

CSRF-токен:

CSRF-токен Cookie trägt zu Ihrer Sicherheit bei. Es verstärkt die Absicherung bei Formularen gegen unerwünschte Hackangriffe.

Токен входа в систему:

Токен входа в систему Dient zur sitzungsübergreifenden Erkennung von Benutzern. Das Cookie enthält keine personnlichen Daten, ermöglicht jedoch eine Personalisierung über mehrere Browsersitzungen hinweg.

Cache Ausnahme:

Das Cache Ausnahme Cookie ermöglicht es Benutzern individuelle Inhalte unabhängig vom Cachespeicher auszulesen.

Cookies Active Prüfung:

Das Cookies wird von der Webseite genutzt um herauszufinden, ob Cookies vom Browser des Seitennutzers zugelassen werden.

Cookie Einstellungen:

Das Cookie wird verwendet um die Cookie Einstellungen des Seitenbenutzers über mehrere Browsersitzungen zu speichern.

Herkunftsinformationen:

Das Cookies speichert die Herkunftsseite und die zuerst besuchte Seite des Benutzers für eine weitere Verwendung.

Aktivierte Cookies:

Speichert welche Cookies bereits vom Benutzer zum ersten Mal akzeptiert wurden.

PayPal-Zahlungen:

Das Cookie wird für Bezahlungen per PayPal benötigt.

Brutto/Netto-Preise:

Das Cookie speichert Ihre Auswahl, ob Sie Brutto-oder Nettopreise angezeigt bekommen.

Session

Session

Amazon Pay

Tracking

Active Inactive

Cookies отслеживания helfen dem Shopbetreiber Informationen über das Verhalten von Nutzern auf ihrer Webseite.

Google Analytics:

Google Analytics wird zur der Datenverkehranalyse der Webseite eingesetzt. Dabei können Statistiken über Webseitenaktivitäten erstellt und ausgelesen werden.

Активно Неактивно

Диспетчер тегов Google

Активно Неактивно

Мы уважаем вашу конфиденциальность

Этот веб-сайт использует файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство пользования нашим веб-сайтом. Дополнительная информация 

{И, ИЛИ, НЕ} Как применить логические операторы ко всем элементам списка в Python? — Финкстер

Крис

Оцените этот пост

{И, ИЛИ, НЕ} Как применить логические операторы ко всем элементам списка в Python?

Посмотреть это видео на YouTube

Задача : задан список логических элементов. Как лучше всего соединить все элементы с помощью операций логического «ИЛИ» и логического «И»?

Пример : Преобразование списка [True, True, False] с использованием

• Логическая операция «И» в Истина и Истина и Ложь = Ложь ,
• Логическая операция «ИЛИ» к Истина или Истина или Ложь = Истина и
• Логическая операция «НЕ» к [не Истина, не Истина, не Ложь] = [Ложь, Ложь, Истина] .

Solution :

• Для выполнения логического «И» используйте встроенную функцию Python all() ,
• Для выполнения логического «ИЛИ» используйте встроенную функцию Python any() и
• Чтобы выполнить логическое НЕ, используйте оператор понимания списка [не x вместо x в списке] .

Вот решение для трех наших примеров:

 lst = [True, True, False]
# Логическое "И"
распечатать (все (слева))
# ЛОЖЬ
# Логическое "ИЛИ"
распечатать (любой (lst))
# Истинный
# Логическое "НЕ"
print([не x вместо x в списке])
# [Ложь, Ложь, Правда]
 

Таким образом, вы можете объединить произвольную итерацию логических значений в одно логическое значение.

Головоломка : угадайте вывод этого интерактивного фрагмента кода и запустите его, чтобы проверить, были ли вы правы!

Задача в головоломке состоит в том, чтобы знать, что Python поставляется с неявным логическим преобразованием типов: каждый объект имеет связанное логическое значение. Согласно соглашению, все объекты имеют значение True, кроме «пустых» или «нулевых» объектов, таких как [] , '' , 0 и 0.0 . Таким образом, результатом вызова функции all([True, True, 0]) будет False .

Достаточно теории. Давайте попрактикуемся!

Программистам платят шестизначные суммы и выше, потому что они могут более эффективно решать проблемы, используя искусственный интеллект и автоматизацию.

Чтобы добиться большего успеха в программировании, решайте больше реальных задач для реальных людей. Так вы оттачиваете навыки, которые вам действительно нужны на практике. В конце концов, какая польза от теории обучения, которая никому никогда не нужна?

Вы приобретаете ценные навыки кодирования, работая над практическими проектами по программированию!

Вы хотите перестать учиться с помощью игрушечных проектов и сосредоточиться на практических проектах кода, которые приносят вам деньги и решают реальные проблемы для людей?

🚀 Если ваш ответ ДА! , подумайте о том, чтобы стать внештатным разработчиком Python! Это лучший способ улучшить свои навыки владения Python, даже если вы совсем новичок.