
- •Базовые понятия компьютерных систем. Классификация компьютерных систем.
- •Основные характеристики процессора
- •Основные компоненты программного обеспечения
- •Структура по
- •Системы счисления
- •Представление двоичных чисел
- •Дробные числа.
- •Аналоговые устройства
- •Цифровые устройства
- •Роль математики и логики в создании кс.
- •Битовые строки
- •Формы представления переключательной функции
- •Минимализация функции алгебры логики (фал)
- •Понятие «Базис»
- •Триггеры
- •Асинхронные rs-триггеры с инверсными входами
- •Регистры
- •Сдвиговые регистры (сдвигающие)
- •Счётчик
- •Сумматоры
- •Дешифраторы
- •Шифратор MxN (Coder – cd)
- •Принципиальная схема компьютера (кс)
- •Команда
- •Локальная операция
- •Процессор
- •Двухадресный процессор
- •Двухадресный процессор 1-ого типа
- •Двухадресный процессор 2-ого типа
- •Процессоры с регистрами общего назначения (рон)
- •Система команд фиксированной длинны
- •Система команд разной длины. Битовая память.
- •Косвенные, непосредственные, относительные адреса
- •Использование команд
- •Непосредственный адрес
- •Относительный адрес
- •Формат для относительной адреса:
- •Пересылки
- •Обмен с внешней памятью
- •Команды передачи управления Циклы
- •Блок – схема разветвления
- •Переадресация
- •Цикл итерационного типа
- •Цикл смешанного типа
- •Косвенные адреса
- •Автоинкремент/декремент
- •Индексный регистр
- •Подпрограммы и ввод/вывод
- •Сохранение адреса возврата в регистре
- •Использование стеков
- •Передача параметров
- •Операции ввода/вывода
- •Программно управляемый ввод/вывод
- •Контроллер
Дешифраторы
Это комбинационная схема, имеющая n-входов и n-выходов (m=2n).
УГО. m=2n
1
1 DC 0 2 1 3 2 n m
2 3
При подаче на вход дешифратора определённого кода, на его выходе возбуждается соответственная шина, т.е. дешифрация – это выявление реакции схемы на определённую кодовую комбинацию. Дешифраторы используются для преобразования двоичных кодов (кода операции, кода адреса) в управляющие сигналы для КС.
Одноступенчатые DC – это когда количество разрядов на входе не превышает количество входов.
Схема. Электрическая функциональность.
x
&
&
2 x1 x2 x1 DD1Y0 = x2 * x1
&
DD2Y1 = x2 * x1
DD3
Y2 = x2 * x1
&
DD4Y3 = x2 * x1
Таблица истинности для дешифратора.
Входы |
Выходы |
Вид фун-ии |
||||||
X1 |
X2 |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
СДНФ |
||
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Y 0 = x2 * x1 |
||
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
Y 1 = x2 * x1 |
||
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Y 2 = x2 * x1 |
||
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Y3 = x2 * x1 |
Шифратор MxN (Coder – cd)
Шифратор – это комбинационное устройство с M входами и N выходами, преобразующий M-разрядный унитарный код в N-разрядный двоичный код. По отношению к дешифратору выполняет обратную функцию.
Классифицируют по признакам: 1) полный шифратор M = 2n; неполный M < 2n; 2) шифратор высокого уровня – на входе логическая единица; шифратор низкого уровня – на входе логический ноль.
У
0 CD 1 1 2 2 3 4 4 9 8
ГО ШФ.
Таблица. Шифратор 4х2.
Входы |
Выходы |
|||||
X3 |
X2 |
X1 |
X0 |
Y1 |
Y0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
С
1
хема ШФ.x 1 y0
x
1
3x 2 y1
Принципиальная схема компьютера (кс)
ЦП
ОП
ВЗУ
Уст-во ввода
Уст-во вывода



ЦП выполняет два вида работ: 1) перерабатывает в соответствии с программой данные; 2) координирует работу всех устройств.
Управляющая информация передаётся в двух направлениях, устройства передают процессору информацию о своём состоянии, процессор выдаёт управляющие инструкции.
ОП – предназначена для хранения данных и программ. В компьютерах Гарвардского типа память данных отдельна от памяти программ.
Устройство ввода – предназначено для ввода программ и исходных данных.
Устройство вывода – предназначено для вывода конечных результатов работы программы.
ВЗУ – предназначено для хранения данных и программ, по сравнению с ОП более медленная, более дешёвая, но более ёмкая.
Память
ОП состоит из ячеек. Ячейки пронумерованы начиная с нулевой, время на запись информации в ячейку и время необходимое на чтение не зависит от номера.
Ячейка памяти имеет свойства: 1) содержимое ячейки сохраняется сколько угодно долго, пока процессор по команде не изменит. Содержимое теряется при выключении питания; 2) при записи информации в ячейку старое её содержимое теряется; 3) при пересылке из одной ячейки в другую содержимое первой не меняется.