Читайте также:
|
|
Логическими сообщениями называются такие сообщения, истинность или ложность которых может быть оценена однозначно. Например: «Генератор включен»; «По цепи протекает ток короткого замыкания»; «Напряжение на входе меньше порога срабатывания». Каждое логическое сообщение может быть заменено математическим эквивалентом, логической функцией. Логическая функция , если логическое сообщение истинно (например, «Генератор включен», если он действительно включен)
, если это сообщение ложное (генератор на самом деле
ключей). Таким образом, логические функции в отличие от обычных функций принимают только два значения: 0 и 1.
При описании работы устройств автоматического управления, порядка проведения вычислительных работ, взаимосвязи физических явлений мы широко пользуемся логическими сообщениями. Но нам важны не только логические сообщения, но и связи между ними. Например, мы говорим: «Генератор включен, если включен тумблер на пульте оператора и включена блокировка защиты». Для математического описания связей между логическими сообщениями и функциями вводят логические операции. Рассмотрим три основные логические операции.
1. Операция НЕ (логическое отрицание или инверсия). Логическое отрицание от функции А обозначается (говорится «не А») и определяется таблицей истинности (табл. 4.1), которая отражает связь между А и
.
Пример. Функция А: «Включен первый генератор». Функция : «Первый генератор не включен».
Логические операции могут быть реализованы в виде электрических схем, называемых логическими элементами. На рис. приведено обозначение логического элемента НЕ; временные диаграммы сигналов и пример реализации элементов НЕ изображены на рис. 4.1, б, в.
Рис. 4.1. Логическая операция НЕ
Таблица 4.1. Таблица истинности операций НЕ
Таблица 4.2. Таблица истинности операции ИЛИ
Операция НЕ может быть реализована схемой транзисторного ключа (см. § 3.2). Потенциал Е принимается за единичное значение логической функции, а потенциал 0 — за нулевое значение логической функции, как это изображено на рис. . При А=1 входная ЭДС ключа равна Е, транзистор насыщен,
, т.е.
. При
входное напряжение ключа равно 0, транзистор заперт,
, А=1.
2. Операция ИЛИ (логическое сложение или дизъюнкция) обозначается в случае двух независимых аргументов либо
(читается «А или В») и определяется таблицей истинности (табл. 4.2). Операцию ИЛИ можно выполнить для трех и более независимых аргументов. Функция
если хотя бы одна из независимых переменных равна единице.
Логическая операция ИЛИ имеет тот же смысл, что и в обыденной речи. Например: «Двигатель можно включить ключом на пульте оператора или по команде с ЭВМ». На рис. 4.2 приведено обозначение логического элемента ИЛИ (рис. 4.2, а), временные диаграммы сигналов на входе и выходе элемента (рис. 4.2,6), реализация элемента на ключах (рис. 4.2, е) и на диодах (рис. 4.2, г).
Рис. 4.2. Логическая операция ИЛИ
Потенциал Е принимаем за логическую 1, потенциал 0 — за логический 0 (см. рис. 4.2, б). В схеме рис. 4.2, в потенциал Е поступает на нагрузку, если замкнут первый ключ или замкнут второй ключ
, или замкнуты оба ключа
. Простейшая реализация логического элемента ИЛИ — диодная схема (рис. 4.2, г). Напряжение на выходе элемента будет равно
, если хотя бы на один из входов будет подан единичный сигнал (потенциал Е): положительный потенциал откроет диод, и входное напряжение будет приложено к нагрузке
.
3. Операция И (логическое умножение или конъюнкция) обозначается либо
(читается «А и В») и определяется таблицей истинности
. Операцию логического умножения можно распространить на три и более независимых аргументов. Функция
только тогда, когда все независимые переменные единичны.
Логическая операция И имеет тот же смысл, что и в обыденной речи. Например: «Двигатель включен, если включен выключатель на пульте и включена система охлаждения двигателя», «На экзамене студент должен решить задачу и ответить на теоретический вопрос». На рис. 4.3 приведено обозначение элемента И (рис. 4.3, а), временные диаграммы сигналов на входе и выходе элемента (рис.
, реализация элемента на ключах (рис. 4.3, е) и на диодной схеме (рис. 4.3,г). Потенциал Е принят за 1 потенциал 0 — за логический 0. В схеме рис. 4.3, в потенциал Е передается в нагрузку, только если замкнуты ключ А (А=1) и ключ В (В=1).
Таблица 4.3. Таблица истинности операции И
Рис. 4.3. Логическая операция И
Простейшая реализация элемента И приведена на рис. 4.3, г. Напряжение на выходе только в том случае, если все диоды будут заперты, т. е. на всех входах будет потенциал Е (логическая 1). В противном случае открывшийся диод шунтирует нагрузку и на ней будет потенциал открытого диода
(логический 0). Если один из входов элемента И не связан с источником входного сигнала, то данный диод всегда заперт и можно считать, что на этом входе поддерживается 1. Однако для лучшей защиты от помех рекомендуется незадействованные входы элементов И подключать к источнику питания с потенциалом Е.
Схемы рис. 4.1, в, 4.2, г и 4.3, г являются лишь одним из вариантов реализации логических элементов НЕ, ИЛИ, И. Они могут быть построены на различных полупроводниковых приборах и ИМС, а также на гидравлических или пневматических элементах. Технико-экономические преимущества ИМС обусловили то, что в настоящее время для реализации логических операций используются почти исключительно устройства, выполненные на ИМС. Логические ИМС базируются на нескольких схемных решениях, т. е. на нескольких типах логики. Познакомимся с основными типами логических ИМС.
Понятия «информация», «коммуникация», «масса».
Информация - сведения о лицах, предметах, фактах, явлениях, событиях, реального мира не зависимо от их представления.
передача сообщений между передающей и принимающей системами, что ведет к изменению разнообразия состояний последней. Одно из важнейших свойств информации – ценность, полезность. Степень ценности информации определяется исходя из ее воздействия на поведение системы, на возможности решения системой своих задач.
В настоящее время не существует единого определения информации как научного термина. С точки зрения различных областей знания, данное понятие описывается своим специфическим набором признаков.
Развитие материи в процессе движения направлено в сторону усложнения структуры материальных объектов. Одна из самых сложных структур – человеческий мозг. Пока это единственная известная нам структура, обладающая свойством, которое сам человек называет сознанием. Говоря об информации мы, как мыслящие существа, априорно подразумеваем, что информация, кроме её наличия в виде принимаемых нами сигналов, имеет ещё и какой-то смысл. Формируя в своем сознании модель окружающего мира как взаимосвязанную совокупность моделей его объектов и процессов, человек использует именно смысловые понятия, а не информацию. Смысл — сущность любого феномена, которая не совпадает с ним самим и связывает его с более широким контекстом реальности. Смысл — понятие, описывающее глобальное содержание некоторого высказывания (см. БСЭ. Смысл). Само слово прямо указывает, что смысловое содержание информации могут формировать только мыслящие приемники информации. В человеческом обществе решающее значение приобретает не сама информация, а её смысловое содержание.
Пример (продолжение). Испытав такое ощущение, человек присваивает объекту понятие — «помидор», а его состоянию понятие — «красный цвет». Кроме того, его сознание фиксирует связь: «помидор» — «красного цвета». Это и есть смысл принятого сигнала. (Продолжение примера: ниже в этой секции).
Способность мозга создавать смысловые понятия и связи между ними является основой сознания. Сознание можно рассматривать как саморазвивающуюся смысловую модель окружающего мира.
Смысл это не информация. Информация существует только на материальном носителе. Сознание человека считается нематериальным. Смысл существует в сознании человека в виде слов, образов и ощущений. Человек может произносить слова не только вслух, но и «про себя». Он также «про себя» может создавать (или вспоминать) образы и ощущения. Однако, он может восстановить информацию, соответствующую этому смыслу, произнеся слова или написав их.
Пример (продолжение). Если слова «помидор» и «красный цвет» — смысл понятий, то где же тогда информация? Информация содержится в мозге в виде определенных состояний его нейронов. Она содержится также в напечатанном тексте, состоящем из этих слов, и при кодировании букв трехразрядным двоичным кодом её количество равно 120 бит. Если произнести слова вслух, информации будет значительно больше, но смысл останется тем же. Наибольшее количество информации несёт зрительный образ. Это отражается даже в народном фольклоре — «лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».
Восстановленная таким образом информация называется семантической информацией, поскольку она кодирует смысл некоторой первичной информации (семантика).
Услышав (или увидев) фразу, произнесенную (или написанную) на языке, которого человек не знает, он получает информацию, но не может определить её смысл. Поэтому для передачи смыслового содержания информации необходимы некоторые соглашения между источником и приемником о смысловом содержании сигналов, то есть слов. Такие соглашения могут быть достигнуты в процессе общения. Общение является одним из важнейших условий существования человеческого общества. Общение включает в себя следующие информационные процессы:
· Хранение информации
· Передача информации
· Обработка информации
Коммуникация – обмен информацией между живыми организмами (общение). Согласно И. П. Яковлеву, под коммуникацией как наукой следует понимать научную дисциплину о месте и роли коммуникации в обществе, её развитии и структуре, коммуникационных процессах и средствах и др. Согласно М. С. Андрианову, под коммуникацией следует понимать смысловой аспект социального взаимодействия
Масса -это аморфная совокупность людей с минимальным уровнем групповой интеграции и организации. В массе нет никакого корпуса обычаев и традиций, никакого устоявшегося набора правил или ритуалов, никакой организованной группы установок, никакой структуры статусных ролей и никакого упрочившегося умения. Тем не менее, массовое поведение это совокупность индивидуальных линий поведения, и оно может оказывать значительное влияние на общество. Если индивидуальные линии сходятся, то масса становится могущественной силой.
Например, сдвиги в избирательных интересах масс могут привести к краху одной политической партии и возвышению другой, что очень актуально в настоящее время для России.
Организация массового поведения часто приводит к созданию социальных движений.
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 181 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |