- •Основы компьютерной техники
- •1 Арифметические основы компьютера 6
- •2 Логические основы компьютера 57
- •3 Схемотехнические основы эвм 79
- •Арифметические основы компьютера
- •Системы счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Преобразования с использованием весов разрядов
- •Метод деления (умножения) на новое основание
- •Метод с использованием особого соотношения оснований систем счисления
- •Арифметические операции над положительными числами
- •Операции сложения в двоичной системе счисления.
- •Операция вычитания
- •Операция умножения
- •Деление двоичных чисел
- •1.3.5. Арифметика с положительными двоично-десятичными числами.
- •Арифметика с алгебраическими числами
- •Кодирование алгебраических чисел
- •1.4.2. Дополнительный и обратный коды двоичных чисел
- •Операции с двоичными числами в дополнительном коде.
- •Операции с двоичными числами в обратном коде
- •Модифицированные коды
- •Арифметика с алгебраическими двоично-десятичными числами
- •Логические операции с двоичными кодами
- •Представление чисел с фиксированной точкой
- •Арифметические операции над числами, представленными с фиксированной точкой
- •Деление с фиксированной точкой
- •Представление чисел с плавающей точкой
- •Арифметика с плавающей точкой
- •Представление данных в эвм.
- •Логические основы компьютера
- •Основные понятия алгебры логики
- •Элементы алгебры Буля
- •Законы и правила алгебры Буля
- •Формы представления логических функций
- •Синтез логических схем по логическим выражениям
- •Минимизация логических выражений
- •Минимизация методом Квайна
- •Минимизация с диаграммами Вейча
- •1 2 3
- •Логические базисы и-не, или-не
- •Схемотехнические основы эвм
- •Элементы эвм
- •Логические элементы.
- •Запоминающие элементы
- •R s - т р и г г е р.
- •T-, jk-, d-триггер
- •Узлы компьютера
- •Комбинационные узлы
- •Накапливающие узлы
- •Элементы теории цифровых автоматов
- •Основные определения
- •Задание цифрового автомата с помощью графа
- •Переход от одной формы задания автомата к другой
- •Синтез цифрового автомата
- •Устройства компьютера
- •Арифметико-логическое устройство компьютера
- •Граф-схема алгоритма выполнения операции
- •Построение блока управления
- •Аппаратный принцип построения блока управления.
- •Микропрограммный принцип построения блока управления
- •Процессор
- •Запоминающие устройства
- •Оперативная память
- •Постоянные запоминающие устройства
Логические базисы и-не, или-не
Булевый базис не является единственной функционально полной системой логических функций. Среди других наибольшее распространение получили базис И-НЕ и базис ИЛИ -НЕ.
Чтобы доказать логическую полноту любого базиса, достаточно показать, что в этом базисе можно реализовать базовые функции И, ИЛИ, НЕ.
Для базиса И-НЕ в качестве базового элемента используется элемент приведенный на рисунке рис.2.3-1а).
Рис. 2.3‑16
Реализация с помощью функции И-НЕ базовых функций алгебры Буля осуществляется следующим образом.
ИЛИ:
И:
Функция НЕ реализуется с помощью схемы И -НЕ с одним входом.
На рис.2.3-2 риведена схемная реализация функций И, ИЛИ, НЕ в базисе И - НЕ.
Рис. 2.3‑17
Реализация с помощью логической функции ИЛИ-НЕ базовых функций алгебры Буля осуществляется следующим образом.
ИЛИ:
И:
Функция НЕ реализуется с помощью схемы ИЛИ -НЕ с одним входом.
На рис.2.3.-3 приведена схемная реализация операции И, ИЛИ, НЕ в базисе ИЛИ – НЕ:
И ИЛИ
НЕ
Рис. 2.3‑18.
При синтезе логических схем в заданном базисе логических элементов (например, в базисе И-НЕ, или ИЛИ - НЕ) целесообразно предварительно исходное выражение привести к форме, в которой в выражении будут использованы только логические операции, соответствующие используемым логическим элементам в заданном базисе.
Пример
Синтезировать логическую схему в базисе И - НЕ, соответствующую выражению
.
Решение
Используя правило де Моргана преобразуем исходное выражение таким образом, чтобы последней операцией было отрицание и в выражение были бы только операции И.
Полученное выражение, представленное в виде вложенных операции И-НЕ, позволяет синтезировать соответствующую логическую схему в заданном базисе, которая приведена на рис.2.3-4.
Рис. 2.3‑19
Пример
Синтезировать логическую схему в базисе ИЛИ - НЕ, соответствующую выражению
Решение
Используя правило де Моргана преобразуем исходное выражение таким образом, чтобы последней операцией было отрицание и в выражение были бы только операции ИЛИ.
Полученное выражение, представленное в виде вложенных операций ИЛИ-НЕ, позволяет легко синтезировать соответствующую логическую схему в заданном базисе, которая приведена на рисунке рис.2.3-5.
Рис. 2.3‑20