- •Основы вычислительной техники
- •Оглавление
- •Раздел 1. Методические вопросы 7
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт 31
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы 72
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы 111
- •Раздел V. Архитектура средств вт 159
- •Введение
- •Раздел 1. Методические вопросы Лекция 1. Сведения о дисциплине
- •Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе
- •Место дисциплины в структуре ооп впо
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Содержание дисциплины
- •Распределение трудоемкости
- •Разделы дисциплины
- •Содержание разделов дисциплины
- •Раздел I. Введение. Методические вопросы – 2 часа.
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт – 6 часов.
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы вт – 8 часов.
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы вт – 8 часов.
- •Раздел V. Архитектура средств вт – 10 часов
- •Рекомендуемая литература
- •Учебники (рис. 2)
- •Справочники
- •Методические рекомендации для студентов по изучению учебной дисциплины для очной формы и нормативного срока обучения
- •Указания по работе с основной и дополнительной литературой, рекомендованной программой дисциплины
- •1.5. Советы по подготовке к текущей аттестации и экзамену:
- •Событие – сигнал – данные
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт Методические рекомендации для студентов
- •Лекция 2. Варианты выполнения интегральных микросхем
- •2.1. Начальные сведения
- •2.2. Классификация имс
- •Определение
- •2.3. Сравнительный анализ имс семейства ттл различных серий
- •2.4. Особенности применения микросхем с ттл логикой
- •2.5. Варианты выполнения выходного каскада имс семейства ттл
- •2.6. Характеристика логического элемента
- •Лекция 3. Понятие кодирования и разновидности кодов
- •3.1. Основные положения
- •3.2. Специальные виды кодов
- •Лекция 4. Системы логических функций и их реализации
- •4.1. Основные тождества алгебры логики (повторение) 4
- •4.2. Системы логических функций от 1 и 2 аргументов
- •4.3. Минимизация логических функций
- •Метод Карно-Вейча
- •4.4. Материал для самостоятельной работы Дополнительные возможности логических преобразований на базе комбинационных микросхем ттл
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы Методические рекомендации для студентов
- •Лекция 5. Сложные комбинационные схемы
- •5.1. Преобразователи кодов: классификация, назначение и функционирование
- •5.2. Шифраторы и дешифраторы семейства ттл: функционирование и использование
- •Лекция 6. Коммутаторы
- •6.1. Общее определение, классификация, назначение и функционирование
- •6.2. Функциональные схемы коммутаторов
- •6.3. Реализации коммутаторов информационных потоков
- •Лекция 7. Преобразователи специальных кодов и схемы анализа кодов
- •7.1. Преобразователи специальных кодов
- •7.2. Схемы анализа кодов
- •7.3. Арифметико-логические устройства
- •Лекция 8. Комбинационные микросхемы с программируемыми функциями и пзу
- •8.2. Постоянные запоминающие устройства
- •Флэш-память
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы Методические рекомендации для студентов
- •Лекции 9-10. Последовательностные (накапливающие) схемы
- •9.1. Последовательностные микросхемы и узлы на их основе
- •9.2. Триггеры Разновидности триггеров
- •Преобразование триггеров
- •9.3. Регистры
- •9.4. Счетчики: классификация, функционирование, использование.
- •Лекция 11. Микросхемы оперативной памяти
- •Лекция 12. Релаксационные функциональные узлы
- •12.1. Основные положения
- •12.2. Одновибраторы
- •12.3. Мультивибраторы
- •Раздел V. Архитектура средств вт Методические рекомендации для студентов
- •Вопросы для экзамена Теоретическая часть
- •П римеры практических заданий
- •Заключение
- •Приложение Зарубежные аналоги наиболее распространенных микросхем ттл малой и средней интеграции
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Содержание разделов дисциплины
Раздел I. Введение. Методические вопросы – 2 часа.
Лекция 1. Значение, цели и задачи курса. Рекомендуемая литература. Методические рекомендации для студентов.
Самостоятельное изучение. Основные определения и понятия в цепи: процесс – информация – процесс. Представление информации в виде дискретных и непрерывных сообщений.
Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт – 6 часов.
Лекция 2. Варианты выполнения интегральных микросхем. Сравнительный анализ ИМС различных серий. Варианты выполнения выходного каскада ИМС семейства ТТЛ.
Самостоятельная работа – повтор курса информатики (с контролем остаточных знаний). Системы счисления. Правила выполнения операций над двоичными числами. Перевод целых чисел из одной системы счисления в другую (основания 2, 8, 10, 16).
Лекция 3. Контроль остаточных знаний по системам счисления и переводу. Понятие кодирования и разновидности кодов; электрические сигналы, представляющие числа, их параметры и способы передачи. Специальные виды кодов.
Самостоятельная работа – повтор курса дискретной математики. Основные понятия математической логики. Основные законы алгебры логики. Правила де Моргана и Шеннона. Системы логических функций от 1 и 2 аргументов. Состав полного базиса логических функций.
Лекция 4. Системы логических функций и их реализации.
Контрольная работа по системам логических функций от 2 аргументов. Формы выражения логической функции. Минимизация логических функций с помощью диаграмм Вейча и карт Карно. Комбинационные микросхемы ТТЛ малой сложности, их свойства и функции. Приведение логических функций к минимальному элементному базису.
Самостоятельное изучение. Кодирование числовой информации, свойства применяемых в ВТ кодов (повторение).
Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы вт – 8 часов.
Лекция 5. Преобразователи кодов: классификация, назначение и функционирование. Шифраторы и дешифраторы семейства ТТЛ: функционирование и использование.
Самостоятельное изучение. Наращивание разрядности шифраторов и дешифраторов.
Лекция 6. Коммутаторы: общее определение, классификация, назначение и функционирование мультиплексоров и демультиплексоров. Реализации коммутаторов информационных потоков.
Самостоятельное изучение. Каскадирование мультиплексоров и демультиплексоров.
Лекция 7. Преобразователи специальных кодов и схемы анализа кодов. Арифметико-логические устройства.
Самостоятельное изучение. Формирователи заданных логических функций на базе мультиплексоров.
Лекция 8. Комбинационные микросхемы с программируемыми функциями и ПЗУ. Назначение и функциональные возможности ПМВ и ПЛМ. Классификация микросхем постоянных ЗУ и определения подклассов.
Самостоятельное изучение. Взаимные преобразования и синтез узлов на базе комбинационных схем.
Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы вт – 8 часов.
Лекция 9. Последовательностные (накапливающие) схемы. Последовательностные микросхемы и узлы на их основе. Триггеры: разновидности, функционирование. Использование.
Самостоятельное изучение. Кольцевые коммутаторы на основе триггеров.
Лекция 10. Регистры: разновидности, функционирование, использование. Счетчики: классификация, функционирование, использование.
Самостоятельное изучение. Реализации счетчика с произвольным коэффициентом пересчета и делителя частоты с заданным коэффициентом деления.
Лекция 11. Микросхемы оперативной памяти: разновидности, функционирование, использование.
Самостоятельное изучение – повторение курса информатики. Структура памяти ЭВМ, функциональные возможности каждой разновидности памяти.
Лекция 12. Релаксационные функциональные узлы. Одновибраторы. Мультивибраторы.
Самостоятельное изучение – повторение курса информатики. Два класса вычислительных машин. Поколения ЭВМ. Классификация и основные параметры ЦВМ.