- •История возникновения и развития вычислительной техники, разнообразие современных платформ вт
- •Классификация компьютеров. Поколения вычислительной техники.
- •3. Понятие архитектуры и структуры компьютера. Машина Фон Неймана. Гарвардская архитектура.
- •Состав и назначение основных устройств эвм.
- •5. Системы счисления. Представление чисел в компьютере.
- •6. Разрядная сетка. Двоичные коды. Переполнение разрядной сетки.
- •Переполнение разрядной сетки
- •7. Понятие кодирования. Двоично-десятичный код. Помехозащищенное кодирование.
- •Двоично-десятичный код, двоично-десятичные числа.
- •8. Понятие кодирования. Циклические коды. Циклические избыточные коды. Сжатие данных.,
- •9. Вентили. Булева алгебра. Способы задания булевых функций. Эквивалентность схем
- •10. Булева алгебра. Минимизация логических функций с помощью карт Карно. Сумматоры.
- •11. Логические цепи. Триггеры.
- •12. Триггерная схема. Регистры.
- •13. Организация статической памяти. Типы памяти эвм.
- •14. Процессор. Функции, параметры, структура процессора.
- •15. Процессор. Среда выполнения. Режимы процессора.
- •16. Схема адресации памяти. Сегментная организация памяти. Модели памяти.
- •17. Регистры процессора. Типы регистров, их назначение.
- •18. Язык Ассемблера. Директивы инициализации и описания данных. Директивы segment, Assume. Способы адресации.
9. Вентили. Булева алгебра. Способы задания булевых функций. Эквивалентность схем
Вентиль– это своего рода атом, из которого состоят электронные узлы ЭВМ. Он работает по принципу крана (отсюда и название), открывая или закрывая путь сигналам.
Логические схемы предназначены для реализации различных функций алгебры логики и реализуются с помощью трех базовых логических элементов (вентилей, логических схем или так называемых переключательных схем). Они воспроизводят функции полупроводниковых схем.
Работу вентильных, логических схем мы, как и принято, будем рассматривать в двоичной системе и на математическом, логическом уровне, не затрагивая технические аспекты (аспекты микроэлектроники, системотехники, хотя они и очень важны в технической информатике).
БУЛЕВА АЛГЕБРА
Булева алгебра – алгебра, образованная множествомВ={0, 1} вместе со всеми возможными логическими операциями на нём.
Булева (логическая)функция – это функция, принимающая значения 0 или 1 в результате логических операций над логическими переменными. Операции над переменными записываются с помощью символов: &, ,–, ,→ и т.д.
Булева функция может быть задана:
1)словесным описанием (назначением, определением),
2)таблицей истинности,
3)формулой, состоящей из букв, знаков логических операций и скобок,
4)комбинационной схемой, составленной из логических элементов,
5)координатным способом (картой Карно),
6)переключательной схемой,
7)диаграммой Венна,
8)геометрическим способом (гиперкубами),
9)диаграммой двоичного решения и т.д.
Эквивалентность схем
Разработчики схем часто стараются сократить число вентилей, чтобы снизить цену, уменьшить занимаемое схемой место, сократить потребление энергии и т. д. Чтобы упростить схему, разработчик должен найти другую схему, которая может вычислять ту же функцию, но при этом требует меньшего количества вентилей (или может работать с более простыми вентилями, например, двухвходовыми вместо четырех входовых).
Булева алгебра является ценным инструментом в поиске эквивалентных схем.
10. Булева алгебра. Минимизация логических функций с помощью карт Карно. Сумматоры.
Сумматоры — устройства, осуществляющие основную арифметическую операцию — суммирование чисел в двоичном коде. Простейший случай — суммирование двух одноразрядных чисел: О + 0 = 0, 1 + 0 = 1, О + 1 = 1 и 1 + 1 = 10. В последнем случае выходное число 10 (в десятичной записи это 2) оказалось двоичным двухразрядным.
11. Логические цепи. Триггеры.
Триггер — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов. Каждое состояние триггера легко распознаётся по значению выходного напряжения.
12. Триггерная схема. Регистры.
Триггер — логическое устройство, способное хранить 1 бит данных. К триггерным принято относить все устройства, имеющие два устойчивых состояния. В основе любого триггера находится кольцо из двух инверторов. Общепринято это кольцо изображать в виде так называемой защелки. Принципиальная схема простейшего триггера-защелки, выполненного на двух инверторах резисторно-транзисторной логики, дана на рисунке . Цепи входного управления у этой защелки нет.
Регистр — устройство для записи, хранения и считывания n-разрядных двоичных данных и выполнения других операций над ними. Регистр представляет собой упорядоченный набор триггеров, обычно D-триггеров, число которых соответствует числу разрядов в слове.