Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шпоры информатика 3-16 на печать.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
07.02.2015
Размер:
473.09 Кб
Скачать

X1, в регистр процессора с. (по-английски move - движение, перемещение) .

Алгоритмические языки высокого уровня, то есть близкие к разговорному английскому языку.

Эти языки удобны для программистов. Практически для каждого блока алгоритма существует

какая-либо команда языка программирования. Задача программиста, в основном, заключается в

описании блок-схемы алгоритма с помощью соответствующих конструкций языка.

Примером таких языков являются ранее распространённые Fortran, Algol , и более современные Basic, Pascal, C.

Объектно-ориентированные языки.

Позволяют создавать программы-приложения для среды Windows. Программист создаёт не

только текст программы, но и её графический интерфейс, используя различные объекты, оперируя

их свойствами и методами, причём этот процесс максимально автоматизирован.

Программный продукт (проект) в этом случае не является единой программой, а представляет собой совокупность процедур, связанных с объектами и активизируемых с помощью определённых событий.

Примеры объектно-ориентированных языков: Visual Basic, VBA (Visual Basic for Application), Delphi.

Языки символьной обработки.

Базируются на математической логике. Позволяют разрабатывать аналитические и интеллектуальные системы. Их называют языками сверхвысокого уровня.

Пример - язык Пролог.

8. Логические основы построения эвм. Основы алгебры логики. Логический синтез вычислительных схем.

Большинство схем управления и счета в ЭВМ - логические. Составные части этих схем, называемые логическими элементами, выполняют определенные логические функции. В основу построения логических элементов и схем положены  законы  и правила математической логики. Логика - это наука о законах человеческого мышления. Большой вклад в разработку  основ  применения формального метода  математики в области логики внесли ученые: Лейбниц, русский математик Порецкий П.С., английский математик Джорж Буль. Алгебра логики является инструментом разработки сложных схем,  оптимизации многих тысяч логических элементов, из которых состоит современная ЭВМ. Алгебра логики - это раздел математической логики, значения всех элементов (функций и аргументов) которой определены в двухэлементном множестве: 0 и 1.  Алгебра логики оперирует с логическими высказываниями.

Высказывание - это любое предложение, в отношении которого имеет смысл утверждать о его истинности или ложности. При этом считается, что высказывание удовлетворяет закону исключенного третьего, т.е. каждое высказывание или истинно, или ложно и не может быть одновременно и истинным (1), и ложным (0).

A

B

¬A

A^B

AVB

A→B

A↔B

A XOR B

0

0

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

0

Высказывания могут  быть  простыми и сложными.  Простое высказывание содержит одну простую законченную мысль. Так как простые высказывания могут принимать значения 1 или 0, их называют логическими (двоичными) переменными. Сложные высказывания - логическими функциями этих переменных.  В устройствах  ЭВМ   истинность и ложность высказываний представляется электрическими сигналами  разного  уровня. Например, истинность высказывания представляется сигналом высокого уровня (сигнал кода 1),  а ложность - сигналом низкого уровня (сигнал   кода 0).

Записывается в виде x=f(a,b,c,...,k).

Эта функция в алгебре логики называется переключительной (булевой), если сама функция и ее переменные a,b,c,...,k могут принимать только два значения 0  или  1.   Простейшими операциями в алгебре логики являются операции логического сложения (иначе, операция ИЛИ, операция дизъюнкции) и логического  умножения (иначе, операция И, операция конъюнкции). Для обозначения операции логического сложения используют символы + или V, а логического умножения - символы * или ^.

Правила выполнения операций в алгебре логики определяются рядом аксиом, теорем и следствий.

1) сочетательный: (a+b) + c = a + (b+c);

(a х b) х c = a х (b х c);

2) переместительный: a + b = b + a; a х b=b х a;

3) распределительный: a х (b+c) = a х b + a х c;

(a+b) х c = a х с + b х c.

В алгебре логики также вводится еще одна операция - операция отрицания (иначе, операция НЕ, операция инверсии), обозначаемая чертой над элементом.  Как было уже указано, любую логическую функцию можно представить с помощью соответствующей комбинации простей­ших логических функций И, ИЛИ, НЕ. Поэтому такой набор называют логическим базисом или функционально полным.

Логическое следование {импликация).

Обозначается: А → В, А => В.

Высказывание А → В ложно только тогда, когда А истинно, а В ложно.

Важно: в операции импликации посылка А не обязана быть истинной, в отличие от логического оператора в языках программирования «если А, то В».

Импликация выражается через дизъюнкцию и отрицание: А => В = A v В.

Эквивалентность (равносильность, необходимо и достаточно).

Обозначается: А ~ В, А <=> В, А = В.

Высказывание А <=> В истинно тогда и только тогда, когда значения А и В совпадают.

Эквивалентность выражается через отрицание, дизъюнкцию и конъюнкцию: А <=> В = (¬А v В) ^ (¬B v А).

Исключающее ИЛИ.

Обозначается A XOR В.

Высказывание A XOR В истинно, когда А и В не равны.

Таблицы истинности простейших логических функций          

Ниже рассматриваются электронные схемы, выполняющие простейшие логические операции. Для реализации цифровых систем любой сложности достаточно иметь набор логических элементов, реализующих операции хотя бы одного из функцио­нально полных наборов. Этот набор элементов называют мини­мальной базой. В современной микроэлектронике такой базой являются элементы либо И-НЕ, либо ИЛИ-НЕ, выполняемые по различным технологиям на основе биполярных и полевых транзисторных структур.

Логический синтез вычислительных схем

Любая логическая функция может быть разложена на составляющие (конституэнты)18, в частности, на конституэнты 1. Для функции с одним входом:  (2.6) Для функции с двумя входами:  (2.7) Выражение (2.7) очень удобно использовать для логического синтеза вычислительных схем, который мы рассмотрим на примере создания схемы одноразрядного компаратора. Пример 2.24. Логический синтез одноразрядного компаратора Рассматриваемый компаратор имеет два входа (a1 и b1) три выхода (Fa>b, Fa<b, и Fa=b) и выполняет операцию сравнения входных сигналов, в соответствие с таблицей Таблица 2.8. Таблица истинности одноразрядного компаратора

a1

0

0

1

1

b1

0

1

0

1

Fa<b = f2(a1,b1)

0

1

0

0

Fa=b = f3(a1,b1)

1

0

0

1

Fa>b = f1(a1,b1)

0

0

1

0

Используя выражение (2.6) запишем логические функции для каждого выхода компаратора. С помощью полученных функций реализуется блок-схема устройства (рис. 2.1). На рис. 2.1 элементарные операции изображены в соответствие с принятой в Российской Федерации системой обозначений логических элементов. Полученная схема может быть проверена путем подачи на нее входных сигналов таблицы истинности 2.8 и сверке полученных значений с выходными сигналами. Рис. 2.1. Логическая блок-схема компаратора

- элемент «ИЛИ»;  - элемент «И»;  - элемент «НЕ».

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]