Giới thiệu
Nhu cầu về định lượng trong quan hệgiữa con người với nhau, nhất là trong những trao đổi thương mại, đã có từ khi xã hội hình thành. Đã có rất nhiều cố gắng trong việc tìm kiếm các vật dụng, các ký hiệu . . . dùng cho việc định lượng này nhưcác que gỗ, vỏsò, số La mã . . . Hiện nay số Ảrập tỏ ra có nhiều ưu điểm khi được sử dụng trong định lượng, tính toán. . . ..
Việc sử dụng hệ thống số hằng ngày trở nên quá quen thuộc khiến chúng ta có thể đã quênđi sựhình thành và các qui tắc để viết các con số.
Chương này nhắc lại một cách sơ lược nguyên lý của việc viết sốvà giới thiệu các hệ thống số khác ngoài hệ thống thập phân quen thuộc, phương pháp biến đổi qua lại của các số trong các hệthống khác nhau. Chúng ta sẽ đặc biệt quan tâm đến hệthống nhị phân là hệ thống được dùng trong lãnh vực điện tử-tin học nhưlà một phương tiện để giải quyết các vấn đề mang tính logic.
Năm 1854 Georges Boole, một triết gia đồng thời là nhà toán học người Anh cho xuất bản một tác phẩm vềl ý luận logic, nội dung của tác phẩm đặt ra những mệnh đềmà đểtrả lời người ta chỉphải dùng một trong hai từ đúng (có, yes) hoặc sai (không, no). Tập hợp các thuật toán dùng cho các mệnh đềnày hình thành môn Đại số Boole. Đây là môn toán học dùng hệ thống số nhị phân mà ứng dụng của nó trong kỹ thuật chính là các mạch logic, nền tảng của kỹ thuật số.
Cổng logic là tên gọi chung của các mạch điện tửcó chức năng thực hiện các hàm logic. Cổng logic có thể được chếtạo bằng các công nghệ khác nhau (Lưỡng cực, MOS), có thể được tổ hợp bằng các linh kiện rời nhưng thường được chế tạo bởi công nghệ tích hợp IC (Integrated circuit). Chương này giới thiệu các loại cổng cơ bản, các họ IC số, các tính năng kỹ thuật và sự giao tiếp giữa chúng.
Mục tiêu
Học xong chương này, người học có khả năng:
- Phân loại, chuyển đổi được các hệ đếm của các cơ số đếm nhị phân, thập phân, Hecxa, BCD
- Thực hiện được các phép tính số học với các mã
- Viết được biểu thức, vẽ được ký hiệu của các cổng logic cơ bản và các cổng ghép cơ bản: AND, NOT, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR theo chuẩn ANSI, IEEE
- Lập được bảng trạng thái cổng AND, NOT, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR theo giá trị logic và mức logic.
- Lập được bảng logic và vẽ được sơ đồ mạch của mạch giải mã và mã hóa tín hiệu