Лекция_5


Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации:

ФИЗИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭВМ тема урокаПостроение функциональной схемы по заданной таблице истинности На практике при конструировании различных электронных устройств часто возникает обратная задача – от таблицы истинности перейти к формуле, чтобы на её основе построить функциональную схему.По данной таблице истинности всегда можно построить либо конъюнктивную, либо дизъюнктивную логическую функцию. Алгоритм получения дизъюнктивной функции Отметить те строки таблицы истинности, в последнем столбце которых стоят 1.Выписать для каждой отмеченной строки конъюнкцию (&) всех переменных следующим образом: если значение некоторой переменной в данной строке равно 1, то в конъюнкцию включить саму эту переменную, если равно 0, то ее отрицание.Все полученные конъюнкции (&) связать в дизъюнкцию (). Пример 1. Получить дизъюнктивную функцию по заданной таблице истинности x y F(x,y) 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Алгоритм получения конъюнктивной функции Отметить те строки таблицы истинности, в последнем столбце которых стоят 0.Выписать для каждой отмеченной строки дизъюнкцию () всех переменных следующим образом: если значение некоторой переменной в данной строке равно 0, то в дизъюнкцию включить саму эту переменную, если равно 1, то ее отрицание.Все полученные дизъюнкции () связать в конъюнкцию (&). Пример 2. Получить конъюнктивную функцию по заданной таблице истинности x y F(x,y) 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Пример 3. По заданной таблице истинности построить конъюнктивную и дизъюнктивную функции, упростить каждую. x y F(x,y) 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 Пример 4. По заданной таблице истинности записать логическую функцию. Упростить ее. Проверить правильность упрощения с помощью таблицы истинности. Построить логическую схему. a b c F(a,b,c) 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 ФИЗИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭВМ тема урокаКлассификация элементов и узлов ЭВМ. Сумматоры и полусумматоры. Классификация элементов и узлов ЭВМ Обработка входной информации в выходную в любых схемах ЭВМ обеспечивают преобразователями или цифровыми автоматами двух видов Комбинационные схемы Схемы с памятью компараторы Сумматоры (полусумматоры) шифраторы дешифраторы триггеры регистры Сумматоры Сумматор представляет собой комбинационное цифровое устройство (КЦУ), предназначенное в основном для суммирования двоичных чисел. Кроме того, с помощью сумматора могут выполняться вычитание, умножение, деление, преобразование чисел в дополнительный код и некоторые другие операции.Обычно сумматор состоит только из логических элементов, а результат операции направляется затем для записи в регистр. Сумматор является основным узлом арифметико-логического устройства ЭВМ и служит для суммирования чисел посредством поразрядного сложения. Сумматоры В зависимости от числа входов различают следующие виды сумматоров: Полусумматор – реализует суммирование одноразрядных двоичных чисел, без учета переноса из младшего разряда. Одноразрядный сумматор – реализует суммирование одноразрядный двоичных чисел, с учетом переноса из предыдущего разряда. Многоразрядный сумматор – реализует суммирование многоразрядных чисел. Полусумматор Полусумматорами называют КЦУ с двумя входами и двумя выходами, на одном из которых вырабатывается сигнал суммы, а на другом сигнал переноса в старший разряд. Принцип работы полусумматора a b P(перенос) S(сумма) 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 Полусумматоры a b P(перенос) S(сумма) 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 Принцип работы полусумматора Построим функции для выходов P и S: P(a,b)=a&b S(a, b) = a&b  a&b Одноразрядный сумматор Одноразрядным сумматором называют КЦУ с тремя входами и двумя выходами. Кроме двух входов для чисел он имеет третий вход, на который подается сигнал переноса из предыдущего разряда. Одноразрядный сумматор является основным элементом многоразрядных сумматоров Одноразрядный сумматор Принцип работы одноразрядного сумматора X Y P S Q Одноразрядный сумматор Принцип работы одноразрядного сумматора X Y P S Q 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 Одноразрядный сумматор Логические функции выходов сумматора: Q=x&Py&Px&yS=(Qx&y&P)&(xyP) Q=x&Py&Px&yS=Q&(xyP)x&y&P или Многоразрядный сумматор Многоразрядные сумматоры применяются для обработки многоразрядных чисел. Для этого объединяется соответствующее число одноразрядных сумматоров. При этом отдельные разряды обрабатываемых чисел A и B подаются на входы ai, bi. На вход Pi передается перенос из предыдущего более младшего разряда. Формируемый в данном разряде перенос передается в следующий разряд. Многоразрядный сумматор Такая организация процесса формирования переноса, называемая последовательной, значительно снижает быстродействие многоразрядного сумматора, так как получение результата в старшем разряде сумматора обеспечивается только после завершения распространения переноса по всем разрядам. Поэтому иногда организуется параллельный перенос.  Подготовиться к проверочной работе по теме «Физические и логические основы ЭВМ».2. По заданной таблице истинности записать логическую функцию. Упростить ее. Проверить правильность упрощения с помощью таблицы истинности. Построить логическую схему. a b c F(a,b,c) 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 Назовите принципы фон Неймана, положенные в основу построения современных ЭВМ.Из каких устройств состоит фон-неймановская архитектура?Их каких узлов состоит двухшинная архитектура ЭВМ? В чем заключается преимущество гарвардской архитектуры?Как по принципу организации вычислительного процесса подразделяются современные ЭВМ?Опишите архитектуру ЭВМ параллельного действия? Где применяются ЭВМ параллельного действия?Опишите архитектуру ЭВМ последовательного действия? Где применяются ЭВМ последовательного действия?Логические элементы: обозначения, выполняемые операции.Описание работы логических схем.Законы алгебры логики. Преобразование логических выражений.Алгоритм построения конъюнктивной и дизъюнктивной функций по таблице истинностиПостроение функциональной схемы по заданной таблице истинности.Классификация цифровых преобразователей ЭВМ. Сумматоры: классификация, УГО, назначение, принцип действия.

Приложенные файлы

  • ppt 871210
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий