專利名稱:一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)字電路領域的邏輯關系演示裝置,具體涉及一種邏輯代數(shù)反演
定律i + i的演示裝置。
背景技術:
邏輯代數(shù)反演定律AB=A + i可敘述成在一個與或表達式中(如公式左邊乘積項(M )),若有一個乘積項是由兩個變量的與(即)的非(即M)組成,則該乘積項與
其兩個因子的非的或(即I + B )是等價的。目前,國內外文獻上還沒有類似的能通過圖形化的思維方式直觀體現(xiàn)邏輯代數(shù)反 演定律if = i + I的邏輯關系的演示裝置的資料可供參考?,F(xiàn)有技術中對邏輯代數(shù)反演定律M = A十B的邏輯關系,基本通過表格來說明,其缺點在于,說明不夠直觀,不易于對邏輯代數(shù)反演定律= I + i的邏輯關系的理解。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,通過圖形化思維的方式,可直觀的演示邏輯代數(shù)反演定律AB =A + I的邏輯關系,便于理解。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,用于演示邏輯代數(shù)反演定律si = 4 + i,其特點是,該演示裝置包含并聯(lián)連接的第一邏輯輸入電路和第二邏輯輸入電路,與并聯(lián)的第一邏輯輸入電路和第二邏輯輸入電路通過串聯(lián)連接的電池組;
上述的第一邏輯輸入電路包含串聯(lián)連接的第一 A邏輯開關和第一 B邏輯開關,以及與串聯(lián)的第一 A邏輯開關和第一 B邏輯開關通過并聯(lián)連接的第一邏輯發(fā)光二級管;該第一邏輯輸入電路表示M的邏輯輸入;
上述的第二邏輯輸入電路包含并聯(lián)連接的第二 A邏輯開關和第二 B邏輯開關,以及與并聯(lián)的第二 A邏輯開關和第二 B邏輯開關通過串聯(lián)連接的第二邏輯發(fā)光二級管;該第二邏輯輸入電路表不-A + B的邏輯輸入。上述的第一 A邏輯開關與第二 A邏輯開關是一組聯(lián)動開關,該第一 A邏輯開關與第二 A邏輯開關的通斷狀態(tài)相反。上述的第一 B邏輯開關與第二 B邏輯開關是一組聯(lián)動開關,該第一 B邏輯開關與第二 B邏輯開關的通斷狀態(tài)相反。上述的第一邏輯輸入電路還包含第一上拉電阻,其串聯(lián)連接第一 A邏輯開關、第
一B邏輯開關、第一邏輯發(fā)光二級管組成的電路。
上述的第二邏輯輸入電路還包含第二上拉電阻,其串聯(lián)連接第二 A邏輯開關、第
二B邏輯開關、第二邏輯發(fā)光二級管組成的電路。上述第一邏輯發(fā)光二級管的點亮或熄滅表示所述第一邏輯輸入電路的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律AB = 4 + B中表達式JB的邏輯。上述第二邏輯發(fā)光二級管的點亮或熄滅表示所述第二邏輯輸入電路的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律AB=A + I中表達式I +1的邏輯。本發(fā)明一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置和現(xiàn)有技術相比,其優(yōu)點在于,本發(fā)明利用開關和發(fā)光二極管等簡單的元器件的設計,演示H = J十I邏輯關系,本裝置的電路圖本身的結構很好的詮釋了所要表達的H = ^ + i邏輯關系,采用圖形化的方法,極大地增加了思索和理解的效果,電路簡單實用,對于涉及到此類邏輯問題的初學者,可以徹底避免理解上的困難。
·圖I為本發(fā)明一種邏輯代數(shù)反演定律if= j+ |的演示裝置的電路原理圖。
具體實施例方式以下結合附圖,進一步說明本發(fā)明的具體實施例。如圖I所示,公開了一種邏輯代數(shù)反演定律if= I +. f的演示裝置,該演示裝置用于演示AB = A + I的邏輯關系。該邏輯定律可敘述成:在一個與或表達式中(如公
式左邊乘積項(AB )),若有一個乘積項是由兩個變量的與)的非(即M)組成,則該乘積項與其兩個因子的非的或(即I + B )是等價的。該演示裝置包含并聯(lián)連接的第一邏輯輸入電路I和第二邏輯輸入電路2,與并聯(lián)的第一邏輯輸入電路I和第二邏輯輸入電路2通過串聯(lián)連接的電池組,該電池組電壓為+5V。第一邏輯輸入電路I包含串聯(lián)連接的第一 A邏輯開關Α-1-1和第一 B邏輯開關Β-1-1,以及與串聯(lián)的第一 A邏輯開關Α-1-1和第一 B邏輯開關Β-1-1通過并聯(lián)連接的第一邏輯發(fā)光二級管Ρ-1。第一 A邏輯開關Α-1-1和第一 B邏輯開關Β-1-1為單向開關。該第一邏輯輸入電路I表示3及的邏輯輸入。撥動第一 A邏輯開關Α-1-1和第一 B邏輯開關Β-1-1,使其置于邏輯值“O”或“ I ”的位置,所產生的開關組合邏輯,用第一邏輯發(fā)光二級管P-I表示,當?shù)谝贿壿嫲l(fā)光二級管P-I點亮時,表示其結果邏輯值為“1”,其熄滅時表示為“O”。第一邏輯發(fā)光二級管P-I的點亮或熄滅表示第一邏輯輸入電路I的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律AB = A +B中表達式M的邏輯。第一邏輯輸入電路I還包含阻值為150歐姆的第一上拉電阻R1,其串聯(lián)連接第一A邏輯開關Α-1-1、第一 B邏輯開關Β-1-1、第一邏輯發(fā)光二級管P-I組成的電路。
第二邏輯輸入電路2包含并聯(lián)連接的第二 A邏輯開關A-2-1和第二 B邏輯開關B-2-1,以及與并聯(lián)的第二 A邏輯開關A-2-1和第二 B邏輯開關B-2-1通過串聯(lián)連接的第二邏輯發(fā)光二級管P-2。第二 A邏輯開關A-2-1和第二 B邏輯開關B-2-1為單向開關,。該第二邏輯輸入電路2表不A + B的邏輯輸入。撥動第二 A邏輯開關Α-2-1和第二 B邏輯開關B_2_l,使其置于邏輯值“O”或“ I”的位置,所產生的開關組合邏輯,用第二邏輯發(fā)光二級管Ρ-2表示,當所述的發(fā)光二極管點亮時,表示其邏輯值為“1”,其熄滅時表示為“O”。第二邏輯發(fā)光二級管Ρ-2的點亮或熄滅表示第二邏輯輸入電路2的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律M = ,I + I中表達式I+5的邏輯。第二邏輯輸入電路2還包含阻值為150歐姆的第二上拉電阻R2,其串聯(lián)連接第二A邏輯開關A-2-1、第二 B邏輯開關B-2-1、第二邏輯發(fā)光二級管P-2組成的電路。
第一 A邏輯開關A-1-1與第二 A邏輯開關A_2_l是一組聯(lián)動開關。其中第一 A邏輯開關A-1-1表示的是A的邏輯,第二 A邏輯開關A-2-1表示的是J “非”的邏輯,即當?shù)谝?A邏輯開關A-1-1撥向代表邏輯為“O”的一端時,第二 A邏輯開關A-2-1同時撥向代表邏輯為“ I”的一端,當?shù)谝?A邏輯開關A-1-1撥向代表邏輯為“ I”的一端時,第二 A邏輯開關A-2-1同時撥向代表邏輯為“O”的一端,反之亦然。第一 B邏輯開關B-1-1與第二 B邏輯開關B_2_l是一組聯(lián)動開關。其中第一 B邏輯開關B-1-1表示的是B的邏輯,第二 B邏輯開關B-2-1表示的是B “非”的邏輯,即當?shù)谝?B邏輯開關B-1-1撥向代表邏輯為“O”的一端時,第二 B邏輯開關B-2-1同時撥向代表邏輯為“I”的一端,當?shù)谝?B邏輯開關B-1-1撥向代表邏輯為“I”的一端時,第二 B邏輯開關B-2-1同時撥向代表邏輯為“O”的一端,反之亦然。利用本發(fā)明的演示裝置證明的過程非常簡單,只要將代表輸入的變量A和B的聯(lián)動開關,按照二進制編碼的所有不同組合撥動一遍,如果第一邏輯發(fā)光二級管P-I和第二邏輯發(fā)光二級管P-2亮以及滅的步調一致,則證明AS =A + f成立。盡管本發(fā)明的內容已經通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹,但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后,對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
權利要求
1.一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,用于演示邏輯代數(shù)反演定律H = J + I,其特征在干,該演示裝置包含并聯(lián)連接的第一邏輯輸入電路(I)和第二邏輯輸入電路(2),與并聯(lián)的第一邏輯輸入電路(I)和第二邏輯輸入電路(2)通過串聯(lián)連接的電池組; 所述的第一邏輯輸入電路(I)包含串聯(lián)連接的第一 A邏輯開關(A-1-1)和第一 B邏輯開關(B-1-1),以及與串聯(lián)的第一 A邏輯開關(A-1-1)和第一 B邏輯開關(B-1-1)通過并聯(lián)連接的第一邏輯發(fā)光二級管(P-I);該第一邏輯輸入電路(I)表示M的邏輯輸入; 所述的第二邏輯輸入電路(2)包含并聯(lián)連接的第二 A邏輯開關(A-2-1)和第二 B邏輯開關(B-2-1),以及與并聯(lián)的第二 A邏輯開關(A-2-1)和第二 B邏輯開關(B-2-1)通過串聯(lián)連接的第二邏輯發(fā)光二級管(P-2);該第二邏輯輸入電路(2)表示J + 的邏輯輸入。
2.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述的第一A邏輯開關(A-1-1)與第二 A邏輯開關(A-2-1)是ー組聯(lián)動開關,該第一 A邏輯開關(A-1-1)與第ニ A邏輯開關(A-2-1)的通斷狀態(tài)相反。
3.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述的第一B邏輯開關(B-1-1)與第二 B邏輯開關(B-2-1)是ー組聯(lián)動開關,該第一 B邏輯開關(B-1-1)與第ニ B邏輯開關(B-2-1)的通斷狀態(tài)相反。
4.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述的第一邏輯輸入電路(I)還包含第一上拉電阻(R1),其串聯(lián)連接第一 A邏輯開關(A-1-1)、第一 B邏輯開關(B-1-1)、第一邏輯發(fā)光二級管(P-I)組成的電路。
5.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述的第二邏輯輸入電路(2)還包含第二上拉電阻(R2),其串聯(lián)連接第二 A邏輯開關(A-2-1)、第二 B邏輯開關(B-2-1)、第二邏輯發(fā)光二級管(P-2)組成的電路。
6.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述第一邏輯發(fā)光二級管(P-I)的點亮或熄滅表示所述第一邏輯輸入電路(I)的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律麗=A +最中表達式I的邏輯。
7.如權利要求I所述的邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,其特征在于,所述第二邏輯發(fā)光二級管(P-2)的點亮或熄滅表示所述第二邏輯輸入電路(2)的導通或斷開狀態(tài),即代表邏輯代數(shù)反演定律H = i + I中表達式I+及的邏輯。
全文摘要
本發(fā)明公開一種邏輯代數(shù)反演定律的演示裝置,用于演示邏輯代數(shù)反演定律,該演示裝置包含并聯(lián)連接的第一邏輯輸入電路和第二邏輯輸入電路,與并聯(lián)的第一邏輯輸入電路和第二邏輯輸入電路通過串聯(lián)連接的電池組;第一邏輯輸入電路包含串聯(lián)連接的第一A邏輯開關和第一B邏輯開關;該第一邏輯輸入電路表示的邏輯輸入;第二邏輯輸入電路包含并聯(lián)連接的第二A邏輯開關和第二B邏輯開關;該第二邏輯輸入電路表示的邏輯輸入。本發(fā)明采用圖形化的方法演示邏輯關系,極大地增加了思索和理解的效果,電路簡單實用,對于涉及到此類邏輯問題的初學者,可以徹底避免理解上的困難。
文檔編號G09B23/18GK102693668SQ201210193618
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權日2012年6月13日
發(fā)明者劉敏, 談進 申請人:上海第二工業(yè)大學