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 ГО ШФ.
0 CD 1 1 2 2 3 4 4 9 8
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 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.
Команда
Это минимальная единица программы. Команды программы обычно располагаются в последовательных ячейках памяти. Команда переписывает процессору некоторые элементарные действия. Для обозначения совокупности всех возможных для данного типа компьютера команд вводится термин «Система команд».
Все команды можно разделить на три группы: 1) команды перерабатывающие информацию (арифметического типа); 2) команды управления – управляют процессом переработки; 3) команды обмена – команды чтения и записи информации.
Программа – это некоторая последовательность команд, записанная в последовательные ячейки памяти.
Локальная операция
Понятие «Локальная операция» используется для описания процессов, происходящих в КС. В локальной операции указывают не переменные, как в операции арифметической, а их адреса-места хранения переменных.
(A) = x Читается: содержимое ячейки A = x или x хранится по адресу A.
Обобщённая трёхместная локальная операция имеет вид: (A)p(B) -> C, где p – знак обобщённой операции.
Машинная команда – это локальная операция машинных кодов.
Команда состоит из двух частей: 1) операционной; 2) адресной.
В
P
A
B
C
операционную часть записывается код операции, а в адресную – адреса операндов.
Код операции. Адреса операндов.
Для каждой части (поля) отводится определённое число бит. Разделители не нужны.
В архитектуре КС приняты унифицированные команды (всё 3-ёх адресные). Унификация снижает эффективность использования памяти, но процессор все команды обрабатывает единообразно.