電子邏輯約定


電子邏輯約定是在設計數字邏輯系統或裝置時遵循的一套規則。這些約定由於在多次實驗中觀察到的不同特性而被採用。使用電子邏輯約定使數字系統的實現過程變得簡單和流暢。此外,在設計中實現了標準化。本教程完全是為了解釋在數字系統實現中使用的不同電子邏輯約定。

眾所周知,由於某些技術和經濟原因,數字系統是在二進位制數系統中實現的。二進位制數系統遵循布林規則執行算術運算,例如加法、減法、乘法、除法等。因此,它被稱為布林代數。布林代數是電子邏輯約定的基礎。

在布林代數中,我們使用值 0 和 1 來表示布林變數的兩個值。其中,0 用於表示布林變數的低或假狀態。而值 1 用於表示布林變數的高或真狀態。在數字系統設計中,我們使用 0 和 1 來表示兩種不同的狀態(分別為低和高)。這是因為,這種術語與語言無關。但是,在英語中,我們更喜歡使用低和高或假和真來分別表示 0 和 1。

邏輯約定型別

在數字系統實現中,需要遵循兩種型別的電子邏輯約定,它們是:

  • 正邏輯約定

  • 負邏輯約定

在數字邏輯系統中,幾乎普遍遵循二進位制值 0 等於假,二進位制值 1 等於真。此外,在數位電子學方面,0 和 1 或低和高的含義非常具體,低(0)狀態表示較低的電壓電平,而高(1)狀態表示較高的電壓電平。因此,我們可以使用這些值來描述數位電子裝置的行為,而無需考慮實際的電壓值。

現在,讓我們分別瞭解正邏輯約定和負邏輯約定的含義。

正邏輯約定用 1 或真表示較高的電壓電平,用 0 或假表示較低的電壓電平。

另一方面,負邏輯約定用 0 或假表示較高的電壓電平,用 1 或真表示較低的電壓電平。

需要注意的是,除了這兩種約定之外,電子學中沒有其他邏輯約定。此外,我們從不使用是和否來表示布林變數的狀態。但是,有時我們可能會對開和關感到困惑,基本上這些術語主要用於表示系統的物理狀態,而不是邏輯狀態。

電子邏輯約定的影響

在實現數位電子裝置之前,會選擇電子邏輯約定。因為,邏輯約定的替代使用會導致裝置產生不同的輸出。現在,讓我們瞭解電子邏輯約定對雙輸入與門的影響。

如果我們首先考慮正邏輯約定,即如果與門是根據正邏輯約定實現的,那麼當它的兩個輸入都為邏輯 1 或真時,它將產生邏輯 1 或真的輸出。但是,如果任何一個輸入或兩個輸入都為 0 或假,則與門的輸出將變為邏輯 0 或假。

另一方面,如果與門是在負邏輯約定中實現的,那麼當它的任何一個輸入或兩個輸入都為 0 或假時,與門的輸出將為 1 或真。如果它的兩個輸入都為 1 或真,則與門的輸出將為 0 或假。

現在,從這個例子中,我們可以得出結論,任何依賴於多個引數的布林函式 F1 都有一個相關的布林函式 F2,此函式 F2 被稱為函式 F1 的對偶,並且是從函式 F1 中獲得的。對偶函式 F2 基本上是函式 F1 的邏輯否定,當其引數也被否定時。對偶關係是對稱的,這意味著如果函式 F2 是函式 F1 的對偶,那麼 F1 也是函式 F2 的對偶。

結論

在本教程中,我們討論了電子行業中使用的電子邏輯約定。正如我們已經討論過的,有兩種電子邏輯約定,即正約定和負約定,廣泛用於開發不同的電子邏輯系統。

在一個約定(例如正約定)中實現的邏輯裝置將在另一個約定(或負約定)中顯示對偶函式,即否定函式。然而,正邏輯約定使用最廣泛,因為它在輸入和輸出之間存在直接關係,這使得實現過程不那麼混亂。但是,負約定也使用,儘管它會導致很大的混淆。使用負約定的主要原因可能是歷史原因。

更新於:2023-10-03

205 次瀏覽

開啟您的 職業生涯

透過完成課程獲得認證

開始學習
廣告