- •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
- •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
- •Сегментная организация памяти
- •Кэш прямого отображения
- •Ассоциативный кэш
- •Организация процессора Конвейер команд
- •Задержка работы устройств
- •Конфликты по ресурсам
- •Явный конфликт по данным
- •Передача управления
- •Условный переход
- •Основные направления развития системы команд
- •Архитектура с командным словом сверх большой длины
Формы представления переключательной функции
Нормальные формы – эти формы представляют дизъюнкции элементарных конъюнкций или конъюнкции элементарных дизъюнкций.
)
Любая функция имеет несколько ДНФ или КНФ. Однозначность представления функции возможна только при записи ее в совершенных нормальных функциях.
СДНФ – это логическая сумма всех переменных, для которых функция равна 1.
СКНФ – то логическое произведение всех переменных, для которых функция равна 0.
-
Х1
Х2
Х3
F(x1, x2, x3)
Хсднф и Хскнф
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
Минимализация функции алгебры логики (фал)
Логическую схему, реализующую заданный алгоритм, можно синтезировать по выражению СДНФ или СКНФ. Однако, полученная схема не оптимальна с точки зрения реализации. Исходное выражение минимализируют, цель – снижение стоимости реализации. Основной критерий – уменьшение количества элементарных элементов при разработке схемы, а также использование только однородных элементов типа и-не, или-не.
Минимализация – упрощение логического выражения с целью уменьшения числа членов и уменьшение числа аргументов в каждом члене. Выполнение процесса минимализации позволяет уменьшить число логических элементов на одном кристалле.
Минимализация возможна двумя основными путями:
Алгебраическая минимализация логических функций состоит в использовании аксиом, законов и тождеств алгебры логики. Аксиомы: 1+А=1, А+
=А, 0*А=0, А*
=0
Основные законы:
А) Дистрибутивные А(В+С)=АВ+АС
А(В+С) = АВ + АС
Б) Двойственности (Де Моргана)
|
|
В) Соотношения:
1. поглощения А+А*В=А, А(А+В)=А
2.
склеивания А*В+А*
=А,
(А+В)(А+
)=А
Метод минимизации графический
Процедуру минимизации ФАЛ можно формализировать, если воспользоваться представлением в виде карт макстермов и минтермов . Распространение получили карты Карно или Вейче.
Карта – это таблица, число клеток которой соответствует числу переменных функции 2n. Каждому минтерму соответствует своя клетка, если нужно представить на карте логическую функцию, заданную в СДНФ, то в соответствующей клетке заносится 1, остальные заполняют 0.
Функция 2х переменных
-
x1
X0
X0x1
X0
x1
Функция 3х переменных
-
x1
X0
X0x1
X0x1
X0
X0
x1
x1
X2
