Лекция №2 План лекции.

1. Краткий словарь схемотехники(Самостоятельно)

2. Функциональная схема ЭВМ и принцип ее работы

3. Формы представления информации

4. Входной контроль

1 Краткий словарь схемотехники

Резистор – пассивный элемент схемотехники, который используется в качестве нагрузочного сопротивления, делителя напряжения, согласующего элемента, элемента фильтров и т. д.

Конденсатор - пассивный и реактивный элемент схемотехники, который применяется в качестве переходной, проходной емкости, элемента фильтра, колебательного контура и т. д.

Катушка индуктивности - пассивный и реактивный элемент схемотехники, который используется в трансформаторах, колебательных контурах, фильтрах ВЧ и НЧ, источниках напряжения, дросселях и т. д.

Р – (Positive) прямая- (дырочная) проводимость; n –(Negotive) обратная (электронная) проводимость.

Диоды - полупроводниковый элемент, обеспечивающий прохождение тока только в одном направлении.

Транзисторы - полупроводниковый прибор, обеспечивающий преобразование и передачу сигналов.

Биполярные транзисторы - полупроводниковый прибор на основе германиевого или же кремневого кристалла, содержащий два перехода p и n, прямой (p-n-p)и обратной (n-p-n) проводимости.

Полевые транзисторы (униполярные) - МДП (МОП, КМОП) структуры.

Транзисторы Шеттки – единая структура в интегральном исполнении транзистора и диода Шеттки.

Система счисления - способ записи чисел цифровыми знаками. Количество цифр, используемых для записи чисел, определяет название СС.

Двоичная система счисления - использует цифры “0” и “1” для записи любого числа, основание системы - 2.

Алгебра логики – оперирует только с двумя понятиями – "true" (1) или же "false" (0). Обеспечивает анализ и преобразование логических функций.

Двоичная логика – информация может быть представлена "0" - ложно или же "1" - истинно.

Положительная логика - "1" – высокий логический уровень сигнала(например, для ТТЛ U>=2,4В), а "0" – низкий логический уровень(U<=0.4В).

Отрицательная логика – противоположна положительной.

Логические элементы – выполняют функции алгебры логики для двух или более переменных.

Логическое сложение – дизъюнкторы – ИЛИ () обеспечивают сложение – дизъюнкцию логических переменных.

Логическое умножение - конъюнкция - И ().

Логическое отрицание - инвертор - НЕ (), меняет логический уровень входной логической переменной 01 или 10. Инверторы составляют основу схемотехники ТТЛ.

Интегральная схема – микроэлектронное изделие (полупроводниковый элемент), содержащее множество активных (пассивных) элементов.

Элементы интегральной схемы – транзистор, диод, резистор, конденсатор. В зависимости от степени интеграции активных элементов отличают МИС, СИС, БИС, СБИС. В последних количество транзисторов в одном корпусе достигает от сотни тысяч до млн. штук.

Карта Карно, диаграмма Вейча – способы минимизации логической функции.

ТТЛ - транзисторно-транзисторная логика, где удачно сочетают простоту, высокое быстродействие, экономичность с широкими логическими возможностями, которые обеспечиваются подсоединением нескольких инверторов к общей нагрузке. В ТТЛ используют также микросхемы с открытым коллекторным выходом.

ТТЛШ - ТТЛ на транзисторах Шеттки. Увеличивает быстродействие схем и снижает мощность рассеяния. В интегральном исполнении транзистор и диод составляют единую структуру, называемую транзистором Шеттки.

ЭСТЛ (ЭСЛ) - эмиттерно-связанная транзисторная логика. Самые быстродействующие серии микросхем потенциального типа Базовый элемент ИЛИ - НЕ, ИЛИ.

И²Л - (ИИЛ) схемы интегральной инжекционной логики. Схема очень технологична и занимает минимальную площадь на кристалле.

Триггер – бистабильный элемент последовательного типа с двумя устойчивыми состояниями равновесия, предназначенное для записи и хранения информации.

Регистр - узел ЭВМ, предназначенный для временного хранения информации и ее преобразования.

Счетчики - схемы, обеспечивающие счет и преобразования число - импульсного кода в двоичный и двоично-десятичный код.

Сумматор - ИС, выполняющий основную арифметическую операцию в любых ЭВМ.

АЛУ - арифмологическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции в ЭВМ.

Мультиплексор - коммутатор, который преобразует параллельные цифровые коды в последовательные.

Демультиплексор - коммутатор, который из одного входа преобразует n-выходов, т. е. его функция обратна мультиплексору.

Дешифраторы - (декодеры) - узел ЭВМ, обеспечивающий для n-входовой схемы формирование активного сигнала, но только на одном выходе.

Шифраторы - (кодеры) - узел ЭВМ, формирующий соответствующий двоичный код при появлении сигнала на одном из входов шифраторов, т. е. параллельно.

Компараторы - элемент, выполняющий логическую операцию сравнения аналоговых величин, представленных электрическими напряжениями.

Формирователи - устройство для получения импульсов определенной формы и длительности.

Трансляторы - специальная программа, переводящая исходную программу на язык ЭВМ.

Генераторы - устройство, которое вырабатывает (генерирует) импульсы различной частоты, длительности и формы.

АЦП - преобразует аналоговые сигналы в цифровые коды.

ЦАП - преобразует цифровые коды в аналоговый сигнал.

Операционные усилители (УПТ) – аналоговые ИС выполняющие функции усилителя, компаратора, инвертора, дифференциального и интегрального усилителя.