Конспект лекций ОЭВМиС

Тема 2. Элементы и узлы ЭВМ

Лекция 2

Цель: связь между алгеброй логики и двоичным кодированием информации в памяти компьютера и в регистрах процессора

План:

1.Структура ЭВМ и назначение ее элементов.

2.Основные понятия логики. Логические операции.

3.Элементарные функции алгебры логики

4.Основные законы алгебры логики и правила преобразования логических выражений

5.Триггеры. Сумматор

6.Назначение и основные элементы центрального процессора. Микропроцессорная техника.

7.Данные и команды в памяти компьютера и в регистрах процессора

Список рекомендуемой литературы:

4.Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., Кириченко А.А.. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 2005.

5.Симонович С.В. и др. Информатика: Базовый курс. СПб.: Питер, 2005.

6.Под ред. Макаровой Н.В.. Информатика: Учебник. 3-е перераб. изд. М.: Финансы и статистика, 2004.

7.Куртер Дж., Маркви А. Microsoft Office 2000: учебный курс. СПб.: Питер, 2003.

8.Бройдо В.Л., Ильина О.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. СПб.:

Питер, 2008.

9.Мелехин В.Ф. Вычислительные машины, системы и сети. Издательский центр

«Академия», 2006.

10.Горнец Н.Н., Рощин А.Г., Соломенцев В.В. Организация ЭВМ и систем. М.: Издательский центр «Академия», 2005.

7.2Дополнительная литература

6.Калабеков Б.А. / Цифровые устройства и микропроцессорные системы / М.: Радио и связь,

2003.
7.	К. Айден, О. Колесниченко, М. Крамер,	Х. Фибельман, И. Шищигин / Аппаратные
средства РС / С-П.:BHV, 2004.

8.Бройдо Д.С., Ильина О.В. / Архитектура вычислительных машин и систем.

9.Корнеев В.В. / Современные микропроцессоры. Изд.2 / М.:Нолидж, 2000.

10.Марк Минаси / Модернизация и обслуживание ПК / Киев «Век+», Москва «Энтроп»,

2000.

1. Структура ЭВМ и назначение ее элементов. Архитектура и структура классической

ЭВМ

В 1946 году Джоном Нейманом на летней сессии Пенсильванского университета был распространен отчет, заложивший основы развития вычислительной техники на несколько десятилетий вперед. Последующий опыт разработки ЭВМ показал правильность основных выводов Неймана, которые, естественно, в последующие годы развивались и уточнялись.

Основные рекомендации, предложенные Нейманом для разработчиков ЭВМ [11]:

1. Машины на электронных элементах должны работать не в десятичной, а в двоичной системе счисления.

11

2.Программа должна размещаться в одном из блоков машины – в запоминающем устройстве (ЗУ), обладающем достаточной емкостью и соответствующими скоростями выборки и записи команд программы.

3.Программа так же, как и числа, с которыми оперирует машина, представляется в двоичном коде. Таким образом, по форме представления команды и числа однотипны. Это обстоятельство приводит к следующим важным последствиям:

o промежуточные результаты вычислений, константы и другие числа могут размещаться в

том же ЗУ, что и программа;

o числовая форма записи программы позволяет машине производить операции над величинами, которыми закодированы команды программы.

4.Трудности физической реализации ЗУ, быстродействие которого соответствовало бы скорости работы логических схем, требует иерархической организации памяти.

5.Арифметические устройства машины конструируются на основе схем, выполняющих операцию сложения. Создание специальных устройств для вычисления других операций нецелесообразно.

6.В машине используется параллельный принцип организации вычислительного процесса (операции над словами производятся одновременно по всем разрядам).

ЭВМ, построенная по принципам, определенным Нейманом, состоит из следующих основных блоков (рис. 2.1): запоминающего устройства, арифметико-логического устройства и устройства управления.

Рис. 2.1. Структура классической ЭВМ

Запоминающее устройство, или память – это совокупность ячеек, предназначенных для хранения некоторого кода. Каждой из ячеек присвоен свой номер, называемый адресом . Информацией, записанной в ячейке, могут быть как команды в машинном виде, так и данные.

Машинная команда – это двоичный код, определяющий выполняемую операцию, адреса используемых операндов и адрес ячейки ЗУ, по которому должен быть записан результат выполненной операции.

Операции, определяемые кодом операции команды, выполняются в арифметико-логическом устройстве (АЛУ).

Все действия в ЭВМ выполняются под управлением сигналов, вырабатываемых устройством управления (УУ). Управляющие сигналы формируются на основе информации, содержащейся в выполняемой команде, и признаков результата, сформированных предыдущей командой (если выполняемая команда является, например, командой условного перехода). Устройство управления помимо сигналов, определяющих те или иные действия в различных блоках ЭВМ (например, вид операции в АЛУ или сигнал считывания из ЗУ), формирует также адреса ячеек, по которым

12

производится обращение к памяти для считывания команды и операндов и записи результата выполнения команды.

Устройство управления формирует адрес команды, которая должна быть выполнена в данном цикле, и выдает управляющий сигнал на чтение содержимого соответствующей ячейки запоминающего устройства. Считанная команда передается в УУ. По информации, содержащейся в адресных полях команды, УУ формирует адреса операндов и управляющие сигналы для их чтения из ЗУ и передачи в

арифметико-логическое устройство. После считывания операндов устройство управления по коду операции, содержащемуся в команде, выдает в АЛУ сигналы на выполнение операции. Полученный результат записывается в ЗУ по адресу приемника результата под управлением сигналов записи. Признаки результата (знак, наличие переполнения, признак нуля и так далее) поступают в устройство управления, где записываются в специальный регистр признаков. Эта информация может использоваться при выполнении следующих команд программы, например команд условного перехода.

2. Основные понятия логики. Логические операции.

Первые учения о формах и способах рассуждений возникли в странах Древнего Востока (Китай, Индия), но в основе современной логики лежат учения, созданные в 4 веке до нашей эры древнегреческими мыслителями. Основы формальной логики заложил Аристотель, который впервые отделил логические формы речи от ее содержания. Он исследовал терминологию логики, подробно разобрал теорию умозаключений и доказательств, описал ряд логических операций, сформулировал основные законы мышления.

Логика изучает внутреннюю структуру процесса мышления, который реализуется в таких естественно сложившихся формах как понятие, суждение, умозаключение и доказательство.

Понятие.

Понятие — это форма мышления, отражающая наиболее существенные свойства предмета, отличающие его от других предметов. В структуре каждого понятия нужно различать две стороны: содержание и объем. Содержание понятия составляет совокупность существенных признаков предмета. Чтобы раскрыть содержание понятия, следует выделить признаки, необходимые и достаточные для выделения данного предмета по отношению к другим предметам.

Высказывание.

Высказывание (суждение) — это форма мышления, выраженная с помощью понятий, посредством которой что-либо утверждают или отрицают о предметах, их свойствах и отношениях между ними.

О предметах можно судить верно или неверно, то есть высказывание может быть истинным или ложным. Истинным будет суждение, в котором связь понятий правильно Отражает свойства и отношения реальных вещей. Ложным суждение будет в том случае, когда связь понятий искажает объективные отношения, не соответствует реальной действительности.

Обоснование истинности или ложности простых высказываний решается вне алгебры логики. Например, истинность или ложность высказывания: «Сумма углов треугольника равна 180 градусов» устанавливается геометрией, причем — в геометрии Евклида это высказывание является истинным, а в геометрии Лобачевского — ложным.

В естественном языке высказывания выражаются повествовательными предложениями. Высказывание не может быть выражено повелительным или вопросительным предложением, оценка истинности или ложности которых невозможна. Высказывания могут выражаться с помощью математических, физических, химических и прочих знаков. Из двух числовых выражений можно составить высказывания, соединив их знаками равенства или неравенства.

Высказывание называется простым, если никакая его часть сама не является высказыванием. Высказывание, состоящее из простых высказываний, называются составным (сложным).

Пример1. Определить, что в суждении «Компьютер состоит из процессора, памяти и внешних устройств» является субъектом, предикатом и связкой.

«Компьютер» — субъект, «процессора, памяти и внешних устройств» — предикат, «состоит» — связка.

Умозаключение.

Умозаключение — это форма мышления, посредством которой из одного или нескольких суждений, называемых посылками, по определенным правилам логического вывода получается новое знание о предметах реального мира (вывод).

13

Умозаключения бывают дедуктивные, индуктивные и по аналогии. В дедуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от общего к частному. Например, из двух суждений: «Все металлы электропроводны» и «Ртуть является металлом» путем умозаключения можно сделать вывод, что «Ртуть электропроводка» .

В индуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от частного к общему. Например, установив, что отдельные металлы — железо, медь, цинк, алюминий и так далее — обладают свойством электропроводности, можно сделать вывод, что все металлы электропроводны.

Умозаключение по аналогии представляет собой движение мысли от общности одних свойств и отношений у сравниваемых предметов или процессов к общности других свойств и отношений. Например, химический состав Солнца и Земли сходен по многим показателям, поэтому, когда на Солнце обнаружили неизвестный еще на Земле химический элемент гелий, то по аналогии заключили: такой элемент есть и на Земле.

Доказательство.

Доказательство есть мыслительный процесс, направленный на подтверждение или опровержение

какого-либо положения	посредством других несомненных, ранее обоснованных доводов.
Доказательство по своей	логической форме не отличается от умозаключения. Однако, если в

умозаключении заранее исходят из истинности посылок и следят только за правильностью логического вывода, в доказательстве подвергается логической проверке истинность самих посылок.

Алгебра логики. Алгебра в широком смысле этого слова наука об общих операциях, аналогичных сложению и умножению, которые могут выполняться над различными математическими объектами (алгебра переменных и функций, алгебра векторов, алгебра множеств и т.д.). Объектами алгебры логики являются высказывания.

Алгебра логики отвлекается от смысловой содержательности высказываний. Ее интересует только один факт — истинно или ложно данное высказывание, что дает возможность определять истинность или ложность составных высказываний алгебраическими методами.

Простые высказывания в алгебре логики обозначаются заглавными латинскими буквами: А = {Аристотель - основоположник логики} В = {На яблонях растут бананы}.

Истинному высказыванию ставится в соответствие 1, ложному — 0. Таким образом, А = 1, В = 0. Составные высказывания на естественном языке образуются с помощью союзов, которые в алгебре

высказываний заменяются на логические операции. Логические операции задаются таблицами истинности и могут быть графически проиллюстрированы с помощью диаграмм Эйлера-Венна.

Логическое умножение Логическая операция КОНЪЮНКЦИЯ (логическое умножение):

в естественном языке соответствует союзу и;

в алгебре высказываний обозначение &;

в языках программирования обозначение And.

Конъюнкция - это логическая операция, ставящая в соответствие каждым двум простым высказываниям составное высказывание, являющееся истинным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания истинны.

Таблица истинности

	А	В	А&В
	0	0	0
	0	1	0
	1	0	0
	1	1	1

Логическая операция ДИЗЪЮНКЦИЯ (логическое сложение):

вестественном языке соответствует союзу или; обозначение Λ ;

вязыках программирования обозначение Or.

14

Дизъюнкция - это логическая операция, которая каждым двум простым высказываниям ставит в соответствие составное высказывание, являющееся ложным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания ложны и истинным, когда хотя бы одно из двух образующих его высказываний истинно.

Таблица истинности

А	В	А V В
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Логическая операция ИНВЕРСИЯ (отрицание):

в естественном языке соответствует словам неверно, что... и частице не;

обозначение ;

в языках программирования обозначение Not;

Отрицание - это логическая операция, которая каждому простому высказыванию ставит в соответствие составное высказывание, заключающееся в том, что исходное высказывание отрицается.

Таблица истинности

A

01

10

Логическая операция ИМПЛИКАЦИЯ (логическое следование): в естественном языке соответствует обороту если ..., то ...; обозначение .

Импликация - это логическая операция, ставящая в соответствие каждым двум простым высказываниям составное высказывание, являющееся ложным тогда и только тогда, когда условие (первое высказывание) истинно, а следствие (второе высказывание) ложно.

А	В	А В
0	0	1
0	1	1
1	0	0
1	1	1

Логическая операция ЭКВИВАЛЕНЦИЯ (равнозначность):

в естественном языке соответствует оборотам речи тогда и только тогда; в том и только в том случае;

обозначения , ~ .

Эквиваленция – это логическая операция, ставящая в соответствие каждым двум простым высказываниям составное высказывание, являющееся истинным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания одновременно истинны или одновременно ложны. Таблица истинности эквиваленции:

А	В	А В
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Пример 2 Определите истинность составного высказывания: (А & В) & (C V D), состоящего из простых высказываний:

А = {Принтер – устройство вывода информации},

15

В = {Процессор – устройство хранения информации}, С = {Монитор – устройство вывода информации},

D = {Клавиатура – устройство обработки информации}.

Сначала на основании знания устройства компьютера устанавливаем истинность простых высказываний: А = 1, В = 0, С = 1, D = 0.

Определим теперь истинность составного высказывания, используя таблицы истинности логических

операций:
( &	0) = 0

Составное высказывание ложно.

Таблицу, показывающую, какие значения принимает составное высказывание при всех сочетаниях (наборах) значений входящих в него простых высказываний, называют таблицей истинности составного высказывания.

Составные высказывания в алгебре логики записываются с помощью логических выражений. Для любого логического выражения достаточно просто построить таблицу истинности

Алгоритм построения таблицы истинности:

1)подсчитать количество переменных n в логическом выражении;

2)определить число строк в таблице, которое равно m = 2n;

3)подсчитать количество логических операций в логическом выражении и определить количество столбцов в таблице, которое равно количеству переменных плюс количество операций;

4)ввести названия столбцов таблицы в соответствии с последовательностью выполнения логических операций с учетом скобок и приоритетов;

5)заполнить стобцы входных переменных наборами значений;

6)провести заполнение таблицы истинности по столбцам, выполняя логические операции в соответствии с установленной в п.4 последовательностью.

3.Элементарные функции алгебры логики

Существует несколько синонимов по отношению к функциям алгебры логики:

1.функции алгебры логики (ФАЛ);

2.переключательные функции ;

3.булевские функции ;

4.двоичные функции.

По мере необходимости будем пользоваться всеми этими синонимами. Рассмотрим некоторый набор аргументов:

<X1,X2,X3,...Хi,...Xn>

ибудем считать, что каждый из аргументов принимает только одно из двух возможных значений,

независимо от других Чему равно число различных наборов?

Xi = {0, 1}

Поставим каждому набору в соответствие некоторое двоичное число:

X1,X2,...........Xn
0,	0,...........,0	нулевой набор
0, 0,...........,1		первый набор
0,	0,..........1,0	второй набор
...................
1,	1,...........,1	(2n-1)-ый набор

Очевидно, что количество различных X1,X2,...........Xn n -разрядных чисел в позиционной двоичной системе есть 2n.

Допустим, что некоторая функция F(X1,X2,....Xn) задана на этих наборах и на каждом из них она принимает либо ' 0 '-ое, либо ' 1 '-ое значение.

Такую функцию называют функцией алгебры логики или переключательной функцией. Чему равно число различных переключательных функций ' n ' аргументов?

Т.к. функция на каждом наборе может принять значение ' 0 ' или ' 1 ', а всего различных наборов 2n, то общее число различных функций ' n ' аргументов есть: 2^2n.

По сравнению с аналитической функцией непрерывного аргумента даже для одного аргумента существует множество различных функций.

16

Число аргументов	1 2	3	4	5	10
Число различных перекл. ф-ций 4 16		256	65536	~4*109 ~10300

Различные устройства ЭВМ содержат десятки и сотни переменных ( аргументов ), поэтому понятно, что число различных устройств, отличающихся друг от друга, практически бесконечно.

Итак, нужно научиться строить эти сложные функции (а стало быть, и устройства), а также анализировать их.

Задача синтеза более сложных функций заключается в представлении их через простые на основе операций суперпозиции и подстановки аргументов.

Таким образом, вначале необходимо изучить эти элементарные функции, чтобы на их основе строить более сложные.

ФАЛ одного аргумента

Чтобы задать ФАЛ, нужно задать ее значения на всех наборах аргументов.

Аргумент Х	значение
	0	1
F0(x)	0	0
F1(x)	0	1
F2(x)	1	0
F3(x)	1	1

Наименование функции

константа ' 0 '

переменная ' х '

инверсия ' х ' (отрицание х )

константа ' 1 '

Будем у функции ставить индекс, эквивалентный набору ее значений для соответствующих значений аргумента, начиная с 0,0,....,n,..... и т.д. в порядке возрастания.

Эти функции можно реализовать на 4-х элементах, каждый из которых имеет максимум один вход. Таким образом, принципом подстановки аргументов для построения более сложных функций нельзя воспользоваться.

Необходимо рассмотреть более сложные функции, т.е. ФАЛ 2х аргументов. Дадим такие определения:

1.ФАЛ, принимающие одинаковые значения на всех наборах аргументов, называются равными.

2.ФАЛ существенно зависит от аргумента Хi, если

В противном случае она зависит не существенно, а соответствующий аргумент наз. фиктивным. Например:

Х1 Х2 Х3 F(X1,X2,Х3)
0	0	0	0
0	0	1	0
0	1	0	1
0	1	1	1
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	1

Видно, что Х3 – фиктивный аргумент. Это показывает, что в функцию можно ввести любое число фиктивных аргументов, от которых она существенно не зависит. Этот прием в дальнейшем потребуется для выполнения ряда преобразований.

Все ФАЛ от 2-х аргументов. Сведем их в единую таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

Таблица 2.1.

	№		Значение функции на наборах		Наименование функции		Обозначение функции
	функции		логических переменных
				17

X1	0	0
X2	0	1
f0(X1,X2)	0	0
f1(X1,X2)	0	0

1	1
0	1
0	0	Константа "ноль"	f(X1,X2)=0
0	1	Конъюнкция, произведение

	f2(X1,X2)	0		0
	f3(X1,X2)	0		0
	f4(X1,X2)	0		1
	f5(X1,X2)	0		1
	f6(X1,X2)	0		1
	f7(X1,X2)	0		1
	f8(X1,X2)	1		0
	f9(X1,X2)	1		0
	f10(X1,X2)	1		0
	f11(X1,X2)	1		0
	f12(X1,X2)	1		1
	f13(X1,X2)	1		1
	f14(X1,X2)	1		1
	f15(X1,X2)	1		1

1	0	Запрет по X2
1	1	Переменная X1	f(X1,X2)= X1
0	0	Запрет по X1
0	1	Переменная X2	f(X1,X2)= X2
1	0	Сложение по mod2
		(неравнозначность)
1	1	Дизъюнкция
0	0	Стрелка Пирса
0	1	Равнозначность
1	0	Инверсия X2	f(X1, X2)=^X2
			f(X1, X2)=X2
1	1	Импликация от X2 к X1	f(X1, X2)= X2 -> X1
0	0	Инверсия X1	f(X1, X2)=^X1
			f(X1, X2) = X1
0	1	Импликация от X1 к X2	f(X1, X2)= X1 -> X2
1	0	Штрих Шеффера	f(X1, X2)= X1|X2
1	1	Константа "единица"	f(X1, X2)=1

Эти функции введены формально. Однако им можно придавать определенный "логический" смысл. Алгебра логики часто называется исчислением высказываний.

При этом под высказываниями понимается всякое предложение, относительно которого можно утверждать, что оно истинно или ложно.

2 Основные законы алгебры логики и правила преобразования логических выражений

В алгебре логики имеются законы, которые записываются в виде соотношений. Логические законы позволяют производить равносильные (эквивалентные) преобразования логических выражений. Преобразования называются равносильными, если истинные значения исходной и полученной после преобразования логической функции совпадают при любых значениях входящих в них логических переменных.

Для простоты записи приведем основные законы алгебры логики для двух логических переменных А и В. Эти законы распространяются и на другие логические переменные.

1.Закон противоречия:

2.Закон исключенного третьего:

3.Закон двойного отрицания:

18

4.Законы де Моргана:

5.Законы повторения: A & A = A; A v A = A; В & В = В; В v В = В.

6.Законы поглощения: A ? (A & B) = A; A & (A ? B) = A.

7.Законы исключения констант: A ? 1 = 1; A ? 0 = A; A & 1 = A; A & 0 = 0; B ? 1 = 1; B ? 0 = B; B &

1= B; B & 0 = 0.

8.Законы склеивания:

9.Закон контрапозиции: (A ? B) = (B ? A).

Для логических переменных справедливы и общематематические законы. Для простоты записи приведем общематематические законы для трех логических переменных A, В и С:

1.Коммутативный закон: A & B = B & A; A ? B = B ? A.

2.Ассоциативный закон: A & (B & C) = (A & B) & C; A ? (B ? C) = (A ? B) ? C.

3.Дистрибутивный закон: A & (B ? C) = (A & B) ? (A & C).

Как уже отмечалось, с помощью законов алгебры логики можно производить равносильные преобразования логических выражений с целью их упрощения. В алгебре логики на основе принятого соглашения установлены следующие правила (приоритеты) для выполнения логических операций: первыми выполняются операции в скобках, затем в следующем порядке: инверсия (отрицание), конъюнкция ( & ), дизъюнкция (v), импликация (?), эквиваленция (?)

Выполним преобразование, например, логической функции

применив соответствующие законы алгебры логики.

Основные логические элементы компьютера

Данные и команды представляются в виде двоичных последовательностей различной структуры и длины. Существуют различные физические способы кодирования двоичной информации. Мы уже рассмотрели способы записи двоичной информации на магнитных дисках и на CD-ROM. В электронных устройствах компьютера двоичные единицы чаще всего кодируются более высоким уровнем напряжения, чем двоичные нули (или наоборот), например:

Что такое логический элемент компьютера?

Логический элемент компьютера — это часть электронной логической схемы, которая реализует элементарную логическую функцию.

Логическими элементами компьютеров являются электронные схемы И, ИЛИ, НЕ, И—НЕ, ИЛИ—НЕ

идругие (называемые также вентилями), а также триггер.

Спомощью этих схем можно реализовать любую логическую функцию, описывающую работу устройств компьютера. Обычно у вентилей бывает от двух до восьми входов и один или два выхода.

Чтобы представить два логических состояния — “1” и “0” в вентилях, соответствующие им входные и выходные сигналы имеют один из двух установленных уровней напряжения. Например, +5 вольт и 0 вольт. Высокий уровень обычно соответствует значению “истина” (“1”), а низкий — значению “ложь”

(“0”).

Каждый логический элемент имеет свое условное обозначение, которое выражает его логическую функцию, но не указывает на то, какая именно электронная схема в нем реализована. Это упрощает запись и понимание сложных логических схем. Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.

Связь между алгеброй логики и двоичным кодированием. Математический аппарат алгебры логики очень удобен для описания того, как функционируют аппаратные средства компьютера, поскольку

19

основной системой счисления в компьютере является двоичная, в которой используются цифры 1 и 0, а значений логических переменных тоже два: “1” и “0”.

Из этого следует два вывода:

1.одни и те же устройства компьютера могут применяться для обработки и хранения как числовой информации, представленной в двоичной системе счисления, так и логических переменных;

2.на этапе конструирования аппаратных средств алгебра логики позволяет значительно упростить логические функции, описывающие функционирование схем компьютера, и, следовательно, уменьшить число элементарных логических элементов, из десятков тысяч которых состоят основные узлы компьютера.

Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.

Таблица истинности это табличное представление логической схемы (операции), в котором перечислены все возможные сочетания значений истинности входных сигналов (операндов) вместе со значением истинности выходного сигнала (результата операции) для каждого из этих сочетаний.

Ниже приведены условные обозначения (схемы) базовых логических элементов, реализующих логическое умножение (конъюнктор), логическое сложение (дизъюнктор) и отрицание (инвертор).

Рис. 3.1. Конъюнктор, дизъюнктор и инвертор Устройства компьютера (сумматоры в процессоре, ячейки памяти в оперативной памяти и др.)

строятся на основе базовых логических элементов.

5.Триггеры, сумматор.

.

Триггер — это электронная схема, широко применяемая в регистрах компьютера для надёжного запоминания одного разряда двоичного кода. Триггер имеет два устойчивых состояния, одно из которых соответствует двоичной единице, а другое — двоичному нулю.

Термин триггер происходит от английского слова trigger — защёлка, спусковой крючок. Для обозначения этой схемы в английском языке чаще употребляется термин flip-flop, что в переводе означает "хлопанье". Это звукоподражательное название электронной схемы указывает на её способность почти мгновенно переходить ("перебрасываться") из одного электрического состояния в другое и наоборот.

Самый распространённый тип триггера — так называемый RS-триггер (S и R, соответственно, от английских set — установка, и reset — сброс). Условное обозначение триггера — на рис.

Он имеет два симметричных входа S и R и два симметричных выхода Q и , причем выходной сигнал

Q является логическим отрицанием сигнала .

На каждый из двух входов S и R могут подаваться входные сигналы в виде кратковременных

импульсов ( ).

Наличие импульса на входе будем считать единицей, а его отсутствие — нулем.

???????На рис. показана реализация триггера с помощью вентилей ИЛИ—НЕ и соответствующая таблица истинности.

20