Název projektu: Moderní výuka s využitím ICT Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0734 Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_CT-2-09-Bc2 Předmět: Číslicová technika Ročník: 2. Tematický celek: Kombinační obvody Negace Autor: Ing. Pavel Bachura Datum tvorby: 24.07.2013

Obsah tematického celku Význam liniových schémat Funkce elektromagnetického relé Základní prvky liniových schémat Základní logické funkce Negace – NOT Negace – NOT – rekapitulace Použitá literatura

Klíčová slova Základní logické funkce Liniové schéma Elektromagnetické relé Pravdivostní tabulka Negace (inverze) Hradlo NOT

Význam liniových schémat Základní logické funkce obvykle odvozujeme v první řadě z liniových schémat, kde se používají nejrůznější kontakty, relé či stykače a výstupní prvky – cívky ventilů, kontrolní žárovky či LED a podobně. Proto si nejprve zopakujeme funkci elektromagnetického relé se spínacím i rozpínacím kontaktem.

Funkce elektromagnetického relé 1. Stisknutím tlačítka pustíme el. proud do cívky relé. 3. Přitažením kotvičky relé sepne spínací kontakt a rozpojí se rozpínací kontakt. 2. El. proud I vytvoří magnetický tok v jádru cívky relé. Ten ihned přitáhne kotvičku relé. 4. Sepnutí kontaktů je signalizováno žárovkami.

Základní prvky liniových schémat Zde je obvod doplněn označením relé u jeho cívky symbolem RE 1 a dále označením jeho spínacího kontaktu symbolem re 1.1 a rozpínacího kontaktu symbolem re 1.2. Tyto symboly říkají, že relé RE 1 má ve druhém řádku schématu spínací kontakt a ve třetím řádku rozpínací kontakt. To je velká pomoc zejména u rozsáhlejších schémat. A takto vypadá liniové schéma obvodu.

Základní logické funkce Q U RE 1 N N a a re 1 Q b OR NOT Q U N a b AND Je nutné znát zpaměti uvedená liniová schémata základních logických funkcí: Logický součet - OR Logický součin - AND Negace (inverze) - NOT

Příprava pravdivostní tabulky Ke každé logické funkci si připravíme pravdivostní tabulku. V oblasti vstupních proměnných a, b musí být zapsány všechny možné kombinace logických stavů. (Pro jednu logickou proměnnou dva řádky, pro dvě logické proměnné čtyři řádky, pro tři logické proměnné osm řádků, obecně 2n řádků, kde n je počet vstupních proměnných. Výsledné hodnoty log. funkcí pak budeme odvozovat z funkce obvodu. Nadpis a b Q 1 NOT a Q 1 A nyní již přistupme k třetí základní logické funkci – negace (inverze) - NOT. MALINKÁ PRAVDIVOSTNÍ TABULKA => BUDE TO SRANDA! Jedná se o funkci pouze jedné vstupní proměnné, => pravdivostní tabulka bude mít pouze 2n = 21 = 2 řádky. 

Negace - NOT RE U a re Q NOT a Q 1 N NOT a Q 1 a re Q První řádek pravdivostní tabulky nám říká, že logický stav na vstupu a = 0, tzn. kontakt je rozpojený. Je jasné, že k cívce relé není přivedeno napájecí napětí UN, proto rozpínací kontakt re je sepnutý, re = 1. K žárovce signalizující logický stav výstupu Q je přivedeno napájecí napětí UN, proto svítí => logická úroveň na výstupu Q je 1. Druhý řádek pravdivostní tabulky: na vstupu a je logická 1 => kontakt a je sepnutý a k cívce relé teče proud => kotvička přitáhne a rozpojí kontakt re => re = 0. K žárovce přes kontakt re není přivedeno napájecí napětí UN, proto nesvítí => logická úroveň na výstupu Q = 0.

Negace – NOT – rekapitulace NOT a Q 1 a Q re Tím je pravdivostní tabulka hotová. K logické funkci ještě dokreslíme hradlo a algebraický zápis, který čteme „Q rovná se a negované“. A projdeme si šest věcí k zapamatování: Název logické funkce – negace (inverze) Označení logické funkce – NOT Liniové schéma Pravdivostní tabulka Schématická značka hradla Algebraický zápis a Q = a

Použitá literatura 1. Antošová, M., Davídek V.: Číslicová technika. Nakl. KOPP, 2009.