Размер шрифта:
Практическая работа №5,6 по Информатике и ИКТ
Play

Практическая работа №5,6 по Информатике и ИКТ

Тема: Логические величины, операции, выражения. Построение логических схем.

Цель работы: научиться составлять аналитические выражения по табличному значению функции, строить схемы из элементарных логических элементов по заданному аналитическому выражению функции.

Студент должен

основной базис логики;

особенности применения логических элементов;

производить синтез и анализ аналитических выражений логических функций

строить схемы из элементарных логических элементов по заданному аналитическому выражению функции.

Теоретическое обоснование .

1. Логические элементы

Функция отрицание НЕ или инверсия

Таблица истинности функции отрицания имеет вид:

Логический элемент НЕ обозначается на схемах следующим образом:(пишется X c чертой сверху)

Логическое ИЛИ (логическое сложение, дизъюнкция): Y= X1 + X2 = X1VX2

Таблица истинности логического ИЛИ имеет вид:

Логический элемент ИЛИ обозначается на схемах следующим образом:

Логическое И (логическое умножение, конъюнкция ): Y = X1X2 = X1&X2

Таблица истинности логического И имеет вид:

Логический элемент И обозначается на схемах следующим образом:

Функция ИЛИ-НЕ: Y = (X1+X2)

Таблица истинности функции ИЛИ-НЕ имеет вид:

Логический элемент ИЛИ-НЕ обозначается на схемах следующим образом:

Функция И-НЕ: Y = (X1^X2)

Таблица истинности функции И-НЕ имеет вид:

Логический элемент И-НЕ обозначается на схемах следующим образом:

2. Алгоритм построение логических схем.

Определить число логических переменных.

Определить количество базовых логических операций и их порядок.

Изобразить для каждой логической операции соответствующий ей вентиль.

Соединить вентили в порядке выполнения логических операций.

Пример 1. Составить логическую схему для логического выражения: F=A v B & A. Две переменные – А и В.Две логические операции: 1-&, 2-v.Строим схему:

Пример 2. Постройте логическую схему, соответствующую логическому выражению F=А&Вv (ВvА). Вычислить значения выражения для А=1,В=0. Переменных две: А и В; Логических операций три: & и две v; А&Вv (Вv А).Схему строим слева направо в соответствии с порядком логических операций:

3. Составление аналитического выражения функции и построение логической схемы по табличному заданию функции.

Синтез комбинационных устройств может быть произведен по табличному заданию функции по «0» и «1». Рассмотрим для примера синтез по «1». Для всех значений аргументов х 1 , х 2 , х 3 , где функция задана как «1» берется их конъюнкция, если аргумент равен «1», если же 0 – конъюнкция их инверсий. От полученных конъюнкций берется дизъюнкция.

Например, функция от трех аргументов задана следующей таблицей:

Это значит, что при любых наборах аргументов ч кроме второго и последнего, аргумент у будет равен 0. Составляем для второго набора выражение: .

Для последнего набора: х 1 х 2 х 3

Составим аналитическое выражение функции:

Схема должна содержать инверсию сигналов х 1 , х 2 , две схемы «И» и одну двухвходовую схему «ИЛИ»

Изучить теоретическое обоснование;

Выполнить практическое задание по вариантам;

Ответить на контрольные вопросы по указанию преподавателя.

Практические задания:

Задание 1 Записать логическую функцию, описывающую состояние логической схемы. Составить таблицу истинности.

Построить логические схемы по формулам и составить таблицу истинности

а) F = ( XvY ) & ( Yv`X ).

б) F = (( XvY ) & ( `ZvX )) & ( ZvY ).

б) F = ( AvB ) &( `AvB ).

По табличному заданию функции найти аналитическое выражение функции и построить логическую схему в соответствии со своим вариантом.

Контрольные вопросы.

1. Что изучает наука логика?

2. Перечислите и опишите известные вам формы мышления.

3. Опишите и составьте таблицы истинности для известных вам логических функций.

4. Нарисуйте условное обозначение и таблицы истинности для известных вам логических элементов.

5. Как производится синтез комбинационных устройств?

Содержание отчета:

Название и цель работы.

Результат выполнения практических заданий.

Ответы на контрольные вопросы по указанию преподавателя .

Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Информатика. Учебник 10 кл. – М., 2010.

Михеева Е.В. Практикум по информации: учеб. пособие. – М., 2014.

Михеева Е.В., Титова О.И. Информатика: учебник. – М., 2010.

Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник 10–11 кл. – М., 2010.

Краткое описание документа:

Практическая работа №5,6

Тема: Логические величины, операции, выражения. Построение логических схем.

Цель работы: научиться составлять аналитические выражения по табличному значению функции, строить схемы из элементарных логических элементов по заданному аналитическому выражению функции.

основной базис логики;

особенности применения логических элементов;

производить синтез и анализ аналитических выражений логических функций

строить схемы из элементарных логических элементов по заданному аналитическому выражению функции.

1. Логические элементы

Функция отрицание НЕ или инверсия

Таблица истинности функции отрицания имеет вид:

Логический элемент НЕ обозначается на схемах следующим образом: (пишется X c чертой сверху)

Логическое ИЛИ (логическое сложение, дизъюнкция): Y= X1 + X2 = X1VX2

Таблица истинности логического ИЛИ имеет вид:

Логический элемент ИЛИ обозначается на схемах следующим образом:

Логическое И (логическое умножение, конъюнкция ): Y = X1X2 = X1&X2

Таблица истинности логического И имеет вид:

Логический элемент И обозначается на схемах следующим образом:

Функция ИЛИ-НЕ: Y = (X1+X2)

Таблица истинности функции ИЛИ-НЕ имеет вид:

Логический элемент ИЛИ-НЕ обозначается на схемах следующим образом:

Функция И-НЕ: Y = (X1^X2)

Таблица истинности функции И-НЕ имеет вид:

Логический элемент И-НЕ обозначается на схемах следующим образом:

2. Алгоритм построение логических схем.

1. Определить число логических переменных.

2. Определить количество базовых логических операций и их порядок.

3. Изобразить для каждой логической операции соответствующий ей вентиль.

4. Соединить вентили в порядке выполнения логических операций.

Пример 1. Составить логическую схему для логического выражения: F=A v B & A. Две переменные – А и В. Две логические операции: 1-&, 2-v. Строим схему:

Пример 2. Постройте логическую схему, соответствующую логическому выражению F=А&Вv (ВvА). Вычислить значения выражения для А=1,В=0. Переменных две: А и В; Логических операций три: & и две v; А&Вv (Вv А). Схему строим слева направо в соответствии с порядком логических операций:

3. Составление аналитического выражения функции и построение логической схемы по табличному заданию функции.

Синтез комбинационных устройств может быть произведен по табличному заданию функции по «0» и «1». Рассмотрим для примера синтез по «1». Для всех значений аргументов х1, х2, х3, где функция задана как «1» берется их конъюнкция, если аргумент равен «1», если же 0 – конъюнкция их инверсий. От полученных конъюнкций берется дизъюнкция.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎