מעגלים לוגיים
ככל שמחשבים ומודולים דיגיטאליים הופכים יותר נפוצים ברכב, חלק מהסימנים של
השערים הלוגיים שמייצגים את
המעגלים הפנימיים יהפכו ליותר נפוצים. נחוץ לדעת לא רק את הסמלים של
השערים, אלא גם להבין את הפעולה הבסיסית
של המעגלים אותם הם מייצגים כאשר מנתחים שרטוט חשמלי במהלך איתור תקלה.
לפיכך, חשוב לדעת קצת על מעגלים
לוגיים והסמלים המייצגים אותם. סמל של מעגל לוגי הוא פשוט קצרנות של של
מעגל חשמלי הפועל בדרך מסוימת. הכרת והבנת
הסמלים יכולה לסייע בהבנת אופן הפעולה של מעגל בצורה הרבה יותר מהירה מאשר
אם המעגל היה מצוייר כאשר הוא מראה
את כל הטרנזיסטורים, דיודות והנגדים. הסמלים שמוצגים בסכימות החדשות מראות
איזה מתח חייב להיות נוכח בכל פין על-מנת
לאפשר עבודה תקינה של הבקר.
ושוב, כמו כל דבר אחר הקשור למחשבים גם מעגלים לוגיים מבוססים על 0,1
דיגיטאלי. הדבר נכון גם לגבי טרנזיסטורים
המשולבים ביחידות הקרויות "שערים". שערים אלו מעבדים שני אותות או יותר
באופן לוגי. בתמצית, הם מתגים. בהתאם למתחי
הכניסות, המתג ייפתח או ייסגר.
קיימים חמישה שערים שכיחים:
NOR,NAND,NOT,OR,AND
. כל שער מיוצג בסמל אחר ויש לו טבלה המכונה "טבלת אמת"
אשר מראה את כל התוצאות האפשריות לשילוב קלטים שונים והפלט שיתקבל. הקלטים
והפלטים מיוצגים על-ידי 0 ו-1, כאשר 0 מסמל
אין מתח ו-1 מסמל נוכחות של מתח.
שער
AND
שער
AND
הוא מעין מעגל המכיל שני מתגים בטור. כדי שהמעגל יהיה סגור, על שני המתגים
להיות סגורים. הביטו בציורים למטה,
סמל השער, מבנה מכאני מקביל ושער לוגי טרנזיסטורי. שימו לב גם לטבלת האמת,
רק כאשר שני הקלטים שווים ל –1 הפלט
שמתקבל הוא 1.
 
טבלת אמת
AND
|
C |
B |
A |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
שער
OR
שער
OR
יכול להיות מתואר כמעגל בו שני מתגים מחוברים במקביל. מספיק שאחד מהם יהיה
סגור, המעגל יהיה סגור.
 
|
C |
B |
A |
|
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
שער
NOT
שער
NOT
מכונה לעיתים מהפך מכיוון שמוצא המתח תמיד הפוך למוצא הקלט. במילים אחרות,
אם יש מתח בקלט היחיד שלו,
הפלט סגור ואם אין מתח בקלט, הפלט פתוח. בדומה למתג עוקף ממסר. טבלת האמת
פשוטה מאוד:
שער
NAND
שער
NAND
הוא שילוב של שער
AND
ושער
NOT.
הוא יתפקד כמו שער
AND
אבל יהפך את התוצאה. סימלו הוא:
וטבלת האמת שלו היא:
|
C |
B |
A |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
שער
NOR
שער
NOR
משלב שער
OR
ושער
NOR.
הוא מתפקד כמו שער
OR
ומהפך את התוצאה. הסימול שלו הוא:
וטבלת האמת שלו היא:
|
C |
B |
A |
|
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
שער
XOR
שער
XOR
מכונה גם שער
OR
אקסלוסיבי. הוא מאפשר לכל אחד מהמתגים להפעיל את המעגל, אך במידה ושני
המתגים
מודלקים, המעגל מושבת.
|
C |
B |
A |
|
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
מעגל
FLIP-FLOP
על-ידי שילוב של שני שערי
NAND,
ניתן ליצור מעגל המכונה אתחל-קבע (RESET-SET)
פליפ-פלופ. המאפיין הייחודי
של מעגל זה הוא היכולת שלו לזכור או להחזיק את הקלט האחרון.
|
C=Q |
RESET=B |
A=SET |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
HOLD |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
|
Managing, Consulting, Educating - Always One Step Ahead. Join Us To Become Ahead
Too.
