स्विचिंग सर्किट सिद्धांत

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स्विचिंग सर्किट सिद्धांत आदर्शित स्विच के नेटवर्क के गुणों का गणितीय अध्ययन है। ऐसे नेटवर्क कड़ाई से संयोजन तर्क हो सकते हैं, जिसमें उनकी आउटपुट स्थिति केवल उनके इनपुट की वर्तमान स्थिति का कार्य है; या इसमें अनुक्रमिक तर्क भी हो सकते हैं, जहां वर्तमान स्थिति वर्तमान और पिछली अवस्थाओं पर निर्भर करती है; उस अर्थ में, अनुक्रमिक परिपथों को अतीत की अवस्थाओं की मेमोरी को सम्मिलित करने के लिए कहा जाता है। अनुक्रमिक परिपथों का महत्वपूर्ण वर्ग क्षेत्र मशीन हैं। स्विचिंग सर्किट सिद्धांत टेलीफोन सिस्टम, कंप्यूटर और इसी प्रकार के सिस्टम के डिजाइन पर क्रियान्वित होता है। स्विचिंग सर्किट सिद्धांत ने आधुनिक तकनीक के लगभग सभी क्षेत्रों में डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइन के लिए गणितीय नींव और उपकरण प्रदान किए हैं।[1]

1886 के पत्र में, चार्ल्स सैंडर्स पियर्स ने वर्णन किया कि विद्युत स्विचिंग सर्किट द्वारा तार्किक संचालन कैसे किया जा सकता है।[2]1880-1881 के दौरान उन्होंने दिखाया कि NOR एकल गेट्स (या वैकल्पिक रूप से NAND एकल गेट्स) का उपयोग अन्य सभी लॉजिक गेट्स (तर्क द्वार) के कार्यों को पुन: उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है, परन्तु यह कार्य 1933 तक अप्रकाशित रहा है।[3]पहला प्रकाशित प्रमाण 1913 में हेनरी एम. शेफ़र द्वारा किया गया था, इसलिए NAND तार्किक संक्रिया को कभी-कभी शेफर पंक्ति कहा जाता है; तार्किक NOR को कभी-कभी पियर्स एरो कहा जाता है।[4]नतीजतन, इन गेट्स को कभी-कभी यूनिवर्सल लॉजिक गेट्स कहा जाता है।[5]

1898 में, मार्टिन बोडा ने सिग्नलिंग ब्लॉक सिस्टम के लिए एक स्विचिंग थ्योरी का वर्णन किया था।[6][7]

अंत में, वेक्यूम - ट्यूबों ने तर्क संचालन के लिए रिले को बदल दिया है। 1907 में फ्लेमिंग वाल्व के ली डे फॉरेस्ट के संशोधन को लॉजिक गेट के रूप में उपयोग किया जा सकता है। लुडविग विट्गेन्स्टाइन ने ट्रैक्टेटस लोगिको-फिलोसोफिकस (1921) के प्रस्ताव 5.101 के रूप में 16-पंक्ति सत्य तालिका का संस्करण प्रस्तुत किया है। संयोग सर्किट के आविष्कारक वाल्थर बोथे को 1954 में पहले आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक AND गेट के लिए भौतिकी में 1954 के नोबेल पुरस्कार का भाग मिला है। कोनराड ज़्यूस ने अपने कंप्यूटर Z1 (कंप्यूटर) (1935 से 1938 तक) के लिए इलेक्ट्रोमैकेनिकल लॉजिक गेट्स का डिज़ाइन और निर्माण किया है। .

1934 से 1936 तक, NEC इंजीनियर अकीरा नकाजिमा,[8]क्लाउड शैनन[9]और विक्टर शेस्ताकोव[10]पत्रों की श्रृंखला प्रकाशित की जिसमें दिखाया गया कि दो-तत्व बूलियन बीजगणित, जिसे उन्होंने स्वतंत्र रूप से ढूंढा, स्विचिंग सर्किट के संचालन का वर्णन कर सकते हैं।[7][11][12][13][1]

आदर्श स्विच को खुला या बंद केवल दो अनन्य अवस्थाओं के रूप में माना जाता है। कुछ विश्लेषण में, स्विच की स्थिति को सिस्टम के आउटपुट पर कोई प्रभाव नहीं माना जा सकता है और इसे ध्यान न दें कि स्थिति के रूप में नामित किया गया है। जटिल नेटवर्कों में भौतिक स्विचों के परिमित स्विचिंग समय को भी ध्यान में रखना आवश्यक है; जहां नेटवर्क में दो या दो से अत्यधिक अलग-अलग पथ आउटपुट को प्रभावित कर सकते हैं, इन देरी के परिणामस्वरूप हानि (लॉजिक) हो सकता लॉजिक हानि या रेस की स्थिति जहां नेटवर्क के माध्यम से अलग-अलग प्रसार समय के कारण आउटपुट स्थिति बदल जाती है।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 Stanković, Radomir S. [in Deutsch]; Astola, Jaakko Tapio [in suomi], eds. (2008). Reprints from the Early Days of Information Sciences: TICSP Series on the Contributions of Akira Nakashima to Switching Theory (PDF). Tampere International Center for Signal Processing (TICSP) Series. Vol. 40. Tampere University of Technology, Tampere, Finland. ISBN 978-952-15-1980-2. ISSN 1456-2774. Archived from the original (PDF) on 2021-03-08.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link) (3+207+1 pages) 10:00 min
  2. ↑ Peirce, Charles Saunders (1993) [1886]. Letter, Peirce to A. Marquand. pp. 421–423. {{cite book}}: |work= ignored (help) See also: Burks, Arthur Walter (1978). "Review: Charles S. Peirce, The new elements of mathematics". Bulletin of the American Mathematical Society (review). 84 (5): 913–918 [917]. doi:10.1090/S0002-9904-1978-14533-9.
  3. ↑ Peirce, Charles Saunders (1933) [Winter of 1880–1881]. A Boolian Algebra with One Constant. paragraphs 12–20. {{cite book}}: |work= ignored (help) Reprinted in Writings of Charles S. Peirce. Vol. 4 (reprint ed.). 1989. pp. 218–221. ISBN 9780253372017. ark:/13960/t11p5r61f. See also: Roberts, Don D. (2009). The Existential Graphs of Charles S. Peirce. p. 131.
  4. ↑ Kleine Büning, Hans; Lettmann, Theodor (1999). Propositional logic: deduction and algorithms. Cambridge University Press. p. 2. ISBN 978-0-521-63017-7.
  5. ↑ Bird, John (2007). Engineering mathematics. Newnes. p. 532. ISBN 978-0-7506-8555-9.
  6. ↑ Boda, Martin (1898). "Die Schaltungstheorie der Blockwerke" [The switching theory of block systems]. Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens in technischer Beziehung – Fachblatt des Vereins deutscher Eisenbahn-Verwaltungen (in Deutsch). Wiesbaden, Germany: C. W. Kreidel's Verlag. Neue Folge XXXV (1–7): 1–7, 29–34, 49–53, 71–75, 91–95, 111–115, 133–138. [1][2][3][4][5][6][7] (NB. This series of seven articles was republished in a 91-pages book in 1899 with a foreword by Georg Barkhausen [de].)
  7. ↑ 7.0 7.1 Klir, George Jiří (May 1972). "Reference Notations to Chapter 1". Introduction to the Methodology of Switching Circuits (1 ed.). Binghamton, New York, USA: Litton Educational Publishing, Inc. / D. van Nostrand Company. p. 19. ISBN 0-442-24463-0. LCCN 72-181095. C4463-000-3. p. 19: Although the possibility of establishing a switching theory was recognized by M. Boda[A] as early as in the 19th century, the first important works on this subject were published by A. Nakashima[B] and C. E. Shannon[C] shortly before World War II. (xvi+573+1 pages)
  8. ↑ Nakashima [中嶋], Akira [章] (May 1936). "Theory of Relay Circuit Composition". Nippon Electrical Communication Engineering (3): 197–226. (NB. Translation of an article which originally appeared in Japanese in the Journal of the Institute of Telegraph and Telephone Engineers of Japan (JITTEJ) September 1935, 150 731–752.)
  9. ↑ Shannon, Claude Elwood (1938). "A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits". Transactions of the American Institute of Electrical Engineers. American Institute of Electrical Engineers (AIEE). 57 (12): 713–723. doi:10.1109/T-AIEE.1938.5057767. hdl:1721.1/11173. S2CID 51638483. (NB. Based on Shannon's master thesis of the same title at Massachusetts Institute of Technology in 1937.)
  10. ↑ Shestakov [Шестаков], Victor Ivanovich [Виктор Иванович] (1938). Некоторые математические методы кон-струирования и упрощения двухполюсных электрических схем класса А [Some mathematical methods for the construction and simplification of two-terminal electrical networks of class A] (PhD thesis) (in русский). Lomonosov State University.
  11. ↑ Yamada [山田], Akihiko [彰彦] (2004). "History of Research on Switching Theory in Japan". IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials. Institute of Electrical Engineers of Japan. 124 (8): 720–726. Bibcode:2004IJTFM.124..720Y. doi:10.1541/ieejfms.124.720. Archived from the original on 2022-07-10. Retrieved 2022-10-26.
  12. ↑ "Switching Theory/Relay Circuit Network Theory/Theory of Logical Mathematics". IPSJ Computer Museum. Information Processing Society of Japan. 2012. Archived from the original on 2021-03-22. Retrieved 2021-03-28.
  13. ↑ Stanković, Radomir S. [in Deutsch]; Astola, Jaakko Tapio [in suomi]; Karpovsky, Mark G. (2007). Some Historical Remarks on Switching Theory (PDF). Niš, Serbia; Tampere, Finland; Boston, Massachusetts, USA. CiteSeerX 10.1.1.66.1248. S2CID 10029339. Archived (PDF) from the original on 2022-10-25. Retrieved 2022-10-25.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link) (8 pages)


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