Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Информатика / Презентации / Создание моделей логических элементов на полупроводниках

Создание моделей логических элементов на полупроводниках


  • Информатика

Поделитесь материалом с коллегами:

Работу выполнил: Безроднов Владимир, ученик 9 класса Новофедоровской школы-ли...
В настоящее время невозможно представить жизнь человека без компьютера. Компь...
Логические элементы — устройства, предназначенные для обработки информации в...
С развитием электротехники от механических логических элементов перешли к эле...
От десятичных логических элементов перешли к двоичным логическим элементам. Д...
Всего возможны 2^{(2^2)*1}=2^4=16 двоичных двухвходовых логических элементов...
Логические элементы могут быть подразделены на группы, которые в свою очередь...
Триггер — это схема, которая постоянно выдает выходное значение 0 или 1; оно...
Логическим элементом называется электрическая схема, выполняющая какую-либо л...
Схемы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) базируются на биполярных транзи...
Логические элементы - это устройства, реализующие логические функции. Рассмот...
Работа транзистора управляется напряжением VG, прикладываемым к затвору. Если...
https://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5_%FD%EB%E5%EC%E5%...
1 из 19

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Работу выполнил: Безроднов Владимир, ученик 9 класса Новофедоровской школы-ли
Описание слайда:

Работу выполнил: Безроднов Владимир, ученик 9 класса Новофедоровской школы-лицея Руководитель: учитель физики и информатики Доненко Леонид Николаевич

№ слайда 2 В настоящее время невозможно представить жизнь человека без компьютера. Компь
Описание слайда:

В настоящее время невозможно представить жизнь человека без компьютера. Компьютер состоит из миллиардов логических элементов, основой которых являются микроскопические полупроводниковые диоды и транзисторы. В настоящей работе я хочу охарактеризовать данные логические элементы и продемонстрировать их работу на моделях собственного изготовления. Цель работы – изучить принципы работы логических элементов на полупроводниках и изготовить действующие модели. Для реализации цели мне необходимо изучить соответствующую литературу по математической логике, программированию и электротехнике.

№ слайда 3 Логические элементы — устройства, предназначенные для обработки информации в
Описание слайда:

Логические элементы — устройства, предназначенные для обработки информации в цифровой форме (последовательности сигналов высокого — «1» и низкого — «0» уровней в двоичной логике, последовательность «0», «1» и «2» в троичной логике, последовательности «0», «1», «2», «3», «4», «5», «6», «7», «8» и «9» в десятичной логике). Физически логические элементы могут быть выполнены механическими, электромеханическими (на электромагнитных реле), электронными (на диодах и транзисторах), пневматическими, гидравлическими, оптическими и др.

№ слайда 4
Описание слайда:

№ слайда 5 С развитием электротехники от механических логических элементов перешли к эле
Описание слайда:

С развитием электротехники от механических логических элементов перешли к электромеханическим логическим элементам (на электромагнитных реле), а затем к электронным логическим элементам на электронных лампах, позже — на транзисторах. После доказательства в 1946 г. теоремы Джона фон Неймана об экономичности показательных позиционных систем счисления стало известно о преимуществах двоичной и троичной систем счисления по сравнению с десятичной системой счисления.

№ слайда 6
Описание слайда:

№ слайда 7 От десятичных логических элементов перешли к двоичным логическим элементам. Д
Описание слайда:

От десятичных логических элементов перешли к двоичным логическим элементам. Двоичность и троичность позволяет значительно сократить количество операций и элементов, выполняющих эту обработку, по сравнению с десятичными логическими элементами. Логические элементы выполняют логическую функцию (операцию) над входными сигналами (операндами, данными).

№ слайда 8 Всего возможны 2^{(2^2)*1}=2^4=16 двоичных двухвходовых логических элементов
Описание слайда:

Всего возможны 2^{(2^2)*1}=2^4=16 двоичных двухвходовых логических элементов и 2^{(2^3)*1}=2^8=256 двоичных трёхвходовых логических элементов (Булева функция).

№ слайда 9 Логические элементы могут быть подразделены на группы, которые в свою очередь
Описание слайда:

Логические элементы могут быть подразделены на группы, которые в свою очередь могут создавать сложные комбинации.

№ слайда 10 Триггер — это схема, которая постоянно выдает выходное значение 0 или 1; оно
Описание слайда:

Триггер — это схема, которая постоянно выдает выходное значение 0 или 1; оно не меняется до тех пор, пока одиночный импульс от другой схемы не переведет ее в противоположное состояние. Другими словами, выходное значение будет переключаться из одного состояния в другое только под воздействием внешних стимулов. Пока оба входных значения в схеме, представленной на рис. 1., равны нулю, выходное значение (0 или 1) будет неизменным. Однако даже кратковременное появление значения 1 на верхнем входе схемы вызовет установку на ее выходе значения 1, тогда как кратковременное появление значения 1 на нижнем входе вызовет установку на выходе значения 0.

№ слайда 11
Описание слайда:

№ слайда 12
Описание слайда:

№ слайда 13 Логическим элементом называется электрическая схема, выполняющая какую-либо л
Описание слайда:

Логическим элементом называется электрическая схема, выполняющая какую-либо логическую операцию (операции) над входными данными, заданными в виде уровней напряжения, и возвращающая результат операции в виде выходного уровня напряжения. Так как операнды логических операций задаются в двоичной системе счисления, то логический элемент воспринимает входные данные в виде высокого и низкого уровней напряжения на своих входах. Соответственно, высокий уровень напряжения (напряжение логической 1) символизирует истинное значение операнда, а низкий (напряжение логического 0) - ложное. Значения высокого и низкого уровней напряжения определяются электрическими параметрами схемы логического элемента и одинаковы как для входных, так и для выходных сигналов. Обычно, логические элементы собираются как отдельная интегральная микросхема. К числу логических операций, выполняемых логическими элементами относятся конъюнкция (логическое умножение, И), дизъюнкция (логическое сложение, ИЛИ), отрицание (НЕ) и сложение по модулю 2 (исключающее ИЛИ).

№ слайда 14 Схемы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) базируются на биполярных транзи
Описание слайда:

Схемы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) базируются на биполярных транзисторах npn-структуры. Базовым элементом (рис.2.1.) данной технологии является схема И-НЕ.

№ слайда 15
Описание слайда:

№ слайда 16 Логические элементы - это устройства, реализующие логические функции. Рассмот
Описание слайда:

Логические элементы - это устройства, реализующие логические функции. Рассмотрим логические элементы на транзисторах. С целью понимания работы схем, мы можем предполагать, что элементарный транзистор представляет собой электронный ключ. Когда сигнал x низкого уровня – ключ открыт, а когда высокого – закрыт. Наиболее популярный тип транзистора для реализации электронного ключа – полевой транзистор структуры метал-окисел-полупроводник (МОП-транзистор). Имеются два различных типа МОП-транзисторов, известные как n-канальные МОП-транзисторы, сокращенно NMOS, и р-канальные – обозначаемые как PMOS. Транзистор имеет четыре вывода, называемых истоком (Source), стоком (Drain), затвором (Gate) и подложкой (SubstateorBody). В логических схемах подложка обычно соединена с выводом GND.

№ слайда 17 Работа транзистора управляется напряжением VG, прикладываемым к затвору. Если
Описание слайда:

Работа транзистора управляется напряжением VG, прикладываемым к затвору. Если сигнал VG низкого уровня, то проводящий канал между истоком и стоком отсутствует, и мы говорим, что транзистор заперт. Если сигнал VG высокого уровня – транзистор открыт и соединяет между собой сток и исток посредством образовавшегося проводящего канала. Мною изучена логика на микротранзисторах, изготовлены соответствующие демонстрационные схемы.

№ слайда 18 https://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5_%FD%EB%E5%EC%E5%
Описание слайда:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5_%FD%EB%E5%EC%E5%ED%F2%FB http://shackmaster.narod.ru/log_el.htm http://www.intuit.ru/studies/courses/685/541/lecture/12194?page=2 http://cxem.net/beginner/beginner13.php http://www.khaer.com.ua/downloads/ke/rus/tema1/1.1.htm http://electrik.info/main/praktika/295-logicheskie-mikrosxemy-chast-5.html http://remsam1.com/radiolybitely_log_element.php http://mnc.ru/?path=./cpu/&file=p2.src

№ слайда 19
Описание слайда:


Автор
Дата добавления 28.11.2016
Раздел Информатика
Подраздел Презентации
Просмотров39
Номер материала ДБ-395859
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх