Базовый логический элемент И-НЕ

Логическими элементами (ЛЭ) называются электронные устройства, выполняющие простейшие логические функции. Различные схемные варианты этих устройств называют «логиками». В современной микроэлектронике получила распространение транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ).

Исследуемая микросхема представляет четыре двухвходовых элемента И-НЕ (рис. 1, а), имеющих две общие точки для подключения к источнику напряжения 5 В: вывод 7 – к отрицательному полюсу, вывод 14 – к положительному полюсу. Каждый элемент состоит из двух частей: схемы И на основе многоэмиттерного транзистора (МЭТ) и схемы НЕ, представляющей транзисторный ключ (рис. 1, б).

Рис. 1. Цоколевка (а) и логический элемент И-НЕ микросхемы К155ЛА3 (б)

Схема И выполняет логическое умножение:

F = А×В. (1)

Эта функция определяется так: F = 1, если А = В = 1 и F = 0, если хоть один сомножитель равен нулю.

Схема НЕ выполняет функцию инверсии:

. (2)

Поэтому в целом логический элемент (рис. 1, б) выполняет комбинированную функцию И-НЕ:

. (3)