КС конспект

Тема: «Функціональні Вузли. Комбінаційні пристрої».

Призначення функціональних пристроїв комп’ютерної техніки.

Комп’ютер складається з трьох основних функціональних пристроїв:

1. Процесор

2. Пам'ять

3. Пристрої введення-виведення інформації

Кожен функціональний пристрій складається з функціональних вузлів. Вузлі складаються з логічних елементів.

Процесор складається логічних елементів та кодових перетворювачів (шифраторів та дешифраторів).

ЦАП АЦП широко використовуються в цифровій телефонії (мобільному зв’язку). Для ущільнення ліній зв’язку служать мультиплексери, вони об’єднують інформацію від багатьох джерел для передачі по одній лінії.

Демультиплексери виконують обернену функцію, розподіляють інформацію з однієї лінії по багатьом споживачам.

Для запам’ятовування логічної одиниці або нуля тригери. Для зберігання багато розрядних чисел використовують регістри.

На базі регістрів можуть бути побудовані лічильники, регістри зсуву та суматори.

Для порівняння цифрових сигналів використовують компаратори.

Класифікація цифрових пристроїв

1. Комбінаційні пристрої (без пам’яті).

До комбінаційних пристроїв відносяться: логічні елементи, шифратори, дешифратори, мультиплексери, демультиплексори, суматори, компаратори, арифметико-логічні пристрої(АЛП), постійні запам’ятовуючі пристрої (ПЗП), програмовані логічні матриці (ПЛМ)

2. Послідовні (з пам’ятю).

До послідовних відносять: тригери, регістри, лічильники, оперативні запам’ятовуючі пристрої, мікропроцесори та мікороконтролери.

Шифратор (СD-CoDer-кодер)

Шифратор(СD-CoDer-кодер) – це комбінаційний пристрій який виконує перевід десяткових чисел у двійковий код.

y ₈ = x₈+x ₉ ;

y ₄ = x₄ +x ₅+x₆+x₇ ;

y ₂ = x₂ +x ₃+x₆+x₇ ;

y ₁ = x₁ +x ₃+x₅+x₇ +x₉ .

Дешифратор

Дешифратор (DC-DeCoder)-виконує перетворення двійкових чисел в унітарний код (1:М).

Дешифратор маж адресні коли 1 на виході=1 на вході.

Демультиплексор

Демультиплексор – це дешифратор, з так званим досвільним входом Е. Якщо Е=1=>працює, якщо навпаки, то заблокований.

Мультплексор

Мультиплексором (від англ. multiplexer - багатократний) називають комутатор сигналів з

декількох входів на один вихід.

Тема: «Послідовні цифрові пристрої. Тригери та регістри».

Тригер – цифровий елемент для запам’ятовування одного біту інформації.

Тригер може перебувати у 2-х станах о та 1, які змінюються під дією вхідних сигналів.

На основі тригерів побудовані функціональні вузли комп’ютерів: регістри, лічильники, мікропрограмні автомати.

В загальному випадку схема тригера складається з елемента пам’яті та схеми керування між якими існує прямий та зворотній зв’язок.

Класифікація тригерів.

За законами функціонування тригери поділяють:

1. RS

2. T

3. D

4. JK

За способом синхронізації:

1. асинхронні

2. синхронні

Асинхронний RS тригери (найпростіша комірка пам’яті ).

Асинхронний RS-тригер

S (Set - )

R (Reset - )

D-триер

D-тригер – це той самий RS-тригер з додатковим С-входом

С=1=> працює

С=0=> не працює

T-тригер використовується для підрахунку вхідних імпульсів. Під час надходження 0 або 1 він змінює свій стан на протилежний.

Т-тригери використовують в лічильниках.

JK-Тригер

Дозволяє подавати одночасно на вхід дві 1.

Регістри призначені для зберігання та опрацювання двійкових чисел. Складаються з тригерів.

За функціонуванням бувають паралельні послідовні та комбіновані.

Тема: «Розвиток елементної бази комп’ютерної техніки».

План

1. Електромеханічні реле.

2. Електронні вакуумні лампи.

3. Транзистори.

4. Інтегральні схеми.

5. Великі та надвеликі інтегральні схеми.

6. Технологічні принципи розробки та виробництва ІС.

7. Проблеми та перспективи конструювання НВІС.

1) Електромеханічне реле використовувалося (1938 – 1945 рр.). В комп’ютерну техніку прийшли с телефонії.

2) Електронні вакуумні лампи