Начнём издалека. Ключевые схемы.

Автор: Mexo
Опубликовано 01.01.1970

Ну вот, кажется наконец взялся за перо (за клавиатуру?): А раз начал надо продолжать. И так, цифровые МС. Из предыдущих разделов уже известно, что есть такая штука как булева алгебра. Предположим, вы уже понимаете, что такое 0 и 1, как составить из них таблички и даже что-то получить на воображаемом выходе схемы. Это, конечно, хорошо и замечательно. Но встаёт вопрос: "А дальше-то что? Как всё это заставить реально работать?" И тут на горизонте всплывает такой предмет как микросхемотехника. Ну-с. Приступим.

Как вы, наверно, уже догадались, стоит задача как-то этот набор нулей и единиц представить в более осязаемой форме. Слава богу, её решили задолго до нас с вами, и нам остаётся лишь вкушать плоды. Эти самые циферки представляются в виде уровней напряжения. Далее ими надо как-то манипулировать. Здесь появляются так называемые ключевые схемы. Из названия видно, что работают они как ключ, то есть, открыт/закрыт.

В простейшем случае этим состояниям и ставится в соответствие нолики и единицы. Например, на рисунке видно, что отпущенной кнопке будет соответствовать высокий уровень напряжения на выходе - условно 1, а нажатой - низкий, то есть условно 0. Если состояние самой кнопки закодировать как 0 - отпущена, 1 - нажата, то получим таблицу истинности (см. таблицу).

Ничего не напоминает? Ну, конечно же! Это таблица истинности функции НЕ. А получившаяся схема носит название инвертора.

Идём дальше. Если поставить несколько кнопок в разных сочетаниях, можно получить уже нечто более интересное. Смотрим рисунок.

По аналогии составляем таблицу истинности.

Похоже, что это ИЛИ-НЕ. Действительно, пока обе кнопки отпущены, на выходе 1. Нажав на любую кнопку, получаем 0.
Поставив кнопки последовательно, получим И-НЕ. Как домашнее задание могу предложить составить подобные схемы повторителя, ИЛИ, И.

Читатель наверняка скажет: "Ну ладно: Кнопочки это конечно хорошо, но толку?". Отвечаю. Теперь, если заменить кнопки на какой-нибудь элемент, способный работать как кнопка и управляемый напряжением (или током), получим цифровой элемент. И не важно будь то реле, транзистор или ещё что. Следующие 2 схемы работают абсолютно одинаково и реализуют функцию ИЛИ-НЕ.

Так и хочется сразу сказать, что запихнув нечто подобное в один корпус, получим микросхему, но не буду.
Ну что ж, начало положено. Идём дальше.

Вопросы, как обычно, складываем тут.