W języku drabinkowym (LD) analizę zaczyna się od interpretacji elementów szczebla (rungu): rodzaju styków oraz sposobu ich połączenia.
1) Znaczenie styku NC
Styk normalnie zamknięty (NC) jest logicznie "prawdziwy" (przewodzi w szczeblu), gdy odpowiadające mu wejście ma stan 0. Oznacza to, że w zapisie logicznym styk NC realizuje negację sygnału wejściowego. Dlatego:
styk NC X000 odpowiada wyrażeniu ¬X000, a styk NC X001 odpowiada ¬X001.
2) Połączenie szeregowe styków
Połączenie szeregowe w LD działa jak AND (iloczyn logiczny): aby cewka na końcu szczebla została wysterowana, wszystkie elementy w szeregu muszą "przewodzić" jednocześnie.
3) Złożenie całości
Skoro oba styki są NC i są połączone szeregowo, warunek zadziałania cewki Y000 wynosi:
Y000 = ¬X000 ∧ ¬X001.
4) Identyfikacja funkcji (De Morgan)
W praktyce często rozpoznaje się tę postać jako funkcję NOR, stosując prawo De Morgana:
¬X000 ∧ ¬X001 = ¬(X000 ∨ X001).
To dokładnie definicja NOR: wyjście ma stan 1 tylko wtedy, gdy oba wejścia są równe 0 (czyli żaden z sygnałów nie jest aktywny).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Y000 = X000 ∧ X001" opisuje AND dla dwóch styków NO w szeregu. Nie uwzględnia negacji wynikającej z użycia styków NC.
- "Y000 = ¬X000 ∨ ¬X001" to OR dwóch negacji. Taki efekt odpowiadałby połączeniu równoległemu dwóch styków NC, a nie szeregowemu.
- "Y000 = ¬(X000 ∧ X001)" to NAND. Otrzymuje się go np. przy negacji wyniku AND (innym układem/strukturą), ale nie z dwóch styków NC połączonych szeregowo.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze rozdziel analizę na dwa kroki: (a) przekształć każdy styk na wyrażenie (NO = X, NC = ¬X), (b) dopiero potem zastosuj regułę połączeń (szereg = AND, równolegle = OR). Na końcu, jeśli trzeba, użyj De Morgana do rozpoznania bramki.
