- •Организация эвм и систем
- •1. Учебная программа
- •1.1. Примерный тематический план
- •1.2. Содержание дисциплины
- •Раздел 3 Алгебра логики и теоретические основы синтеза цифровых устройств
- •Тема 3.1 Элементы математической логики
- •Тема 3.2 Формы логических функций и их использование для синтеза логических схем
- •Тема 7.6. Особенности развития и структурной организации современных моделей микропроцессоров
- •Раздел 8 Однокристальные микроЭвм и микроконтроллеры
- •Тема 8.1 Организация микроконтроллеров
- •1.3. Примерный перечень практических и лабораторных занятий
- •2. Вопросы для самоконтроля
- •3. Методические указания
- •4. Варианты контрольной работы
- •5 Пример выполнения заданий контрольной
5 Пример выполнения заданий контрольной
работы
Задание 4. Выполните операцию сложения в дополнительном коде, представив приведенные слагаемые в двоичном виде:
+ 20
– 40
Решение. Представим числа в двоичном виде в форме с фиксированной запятой
0,010100 пр.(+ 2010)
1,101000 пр.(– 4010)
Переведем числа из прямого кода в дополнительный
0,010100 доп.
1,011000 доп.
Выполним сложение
0,010100
+
1,011000
____________
1,101100 доп.
Переведем результат в прямой код.
Ответ: 1,010100 пр.(– 2010).
Литература [5, с. 81–87]
Задание 5. Выполните следующие задания:
1) запишите логическую функцию в СДНФ (табл. 4);
2) минимизируйте логическую функцию с помощью карт Карно;
3) составьте логическую схему в базисе И, ИЛИ, НЕ для неминимизированной и минимизированной функций.
Т а б л и ц а 4
Номер набора |
Х1 |
Х2 |
Х3 |
f |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
1 |
3 |
0 |
1 |
1 |
0 |
4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
1 |
6 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Решение:
1) по таблице истинности (табл. 4) запишем логическую функцию в СДНФ:
карта Карно имеет вид прямоугольника, разбитого на 2n клеток, где n – количество переменных логической функции. Каждой клетке карты ставится в соответствие определенная конъюнкция.
|
|
|
|
|
X1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
1 |
|
Для того чтобы минимизировать функцию с помощью карт Карно, необходимо минимизировать все единицы минимальным количеством контуров с максимальным размером (количество клеток в контуре 2n, где n = 0, 1, 2, …), склеив соседние клетки, т. е. найти для каждого контура общую часть.
Контур
–
–
(общая часть).
Контур
–
– Х1Х3 (общая часть).
Контур
–
– Х1Х2 (общая часть).
Минимизированная функция:
3) логическая схема в базисе И, ИЛИ, НЕ для неминимизированной функции приведена на рис. 11, для минимизированной функции – на рис. 12.
Рис. 11. Логическая схема для неминимизированной функции
Рис. 12. Логическая схема для минимизированной функции
Рекомендуемая литература
Бабич Н. П., Жуков И. А. Компьютерная схемотехника. Методы построения и проектирования: Учебное пособие. – К.: «МК-Пресс», 2004
Бойко В.И. Схемотехника электронных схем. Микропроцессоры и микроконтроллеры. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004
Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. – СПб.: Питер, 2002.
Гук М. Аппаратные средства PC. Энциклопедия. – СПб.: Питер Ком, 1998
Жмакин А. П. Архитектура ЭВМ. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006
Зубков С.В. Assembler для DOS, Windows и UNIX. – 3-е издание, – М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2004
Лысиков Б. Г. Цифровая и вычислительная техника. – Мн.: УП «Экоперспектива», 2002
Новиков Ю. В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования. - М.: Мир, 2001
Русак И. М., Луговский В. П. Технические средства ПЭВМ. Мн.: Выш. шк., 1996
Ровдо А.А. Микропроцессоры от 8086 до Pentium III Xeon и AMD-K6-3. – М.:ДМК, 2000.
Таненбаум Э. Архитектура компьютера. 4-е изд. – СПб.: Питер, 2005. – (Серия «Классика computer science»).
Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004
Цилькер Б.Я. Организация ЭВМ и систем. – СПб.: Питер, 2004.
Чепурной В. Устройства хранения информации. – СПб.: БХВ-Петербург, 1998
