- •Основы вычислительной техники
- •Оглавление
- •Раздел 1. Методические вопросы 7
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт 31
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы 72
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы 111
- •Раздел V. Архитектура средств вт 159
- •Введение
- •Раздел 1. Методические вопросы Лекция 1. Сведения о дисциплине
- •Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе
- •Место дисциплины в структуре ооп впо
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Содержание дисциплины
- •Распределение трудоемкости
- •Разделы дисциплины
- •Содержание разделов дисциплины
- •Раздел I. Введение. Методические вопросы – 2 часа.
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт – 6 часов.
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы вт – 8 часов.
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы вт – 8 часов.
- •Раздел V. Архитектура средств вт – 10 часов
- •Рекомендуемая литература
- •Учебники (рис. 2)
- •Справочники
- •Методические рекомендации для студентов по изучению учебной дисциплины для очной формы и нормативного срока обучения
- •Указания по работе с основной и дополнительной литературой, рекомендованной программой дисциплины
- •1.5. Советы по подготовке к текущей аттестации и экзамену:
- •Событие – сигнал – данные
- •Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт Методические рекомендации для студентов
- •Лекция 2. Варианты выполнения интегральных микросхем
- •2.1. Начальные сведения
- •2.2. Классификация имс
- •Определение
- •2.3. Сравнительный анализ имс семейства ттл различных серий
- •2.4. Особенности применения микросхем с ттл логикой
- •2.5. Варианты выполнения выходного каскада имс семейства ттл
- •2.6. Характеристика логического элемента
- •Лекция 3. Понятие кодирования и разновидности кодов
- •3.1. Основные положения
- •3.2. Специальные виды кодов
- •Лекция 4. Системы логических функций и их реализации
- •4.1. Основные тождества алгебры логики (повторение) 4
- •4.2. Системы логических функций от 1 и 2 аргументов
- •4.3. Минимизация логических функций
- •Метод Карно-Вейча
- •4.4. Материал для самостоятельной работы Дополнительные возможности логических преобразований на базе комбинационных микросхем ттл
- •Раздел III. Сложные комбинационные функциональные узлы Методические рекомендации для студентов
- •Лекция 5. Сложные комбинационные схемы
- •5.1. Преобразователи кодов: классификация, назначение и функционирование
- •5.2. Шифраторы и дешифраторы семейства ттл: функционирование и использование
- •Лекция 6. Коммутаторы
- •6.1. Общее определение, классификация, назначение и функционирование
- •6.2. Функциональные схемы коммутаторов
- •6.3. Реализации коммутаторов информационных потоков
- •Лекция 7. Преобразователи специальных кодов и схемы анализа кодов
- •7.1. Преобразователи специальных кодов
- •7.2. Схемы анализа кодов
- •7.3. Арифметико-логические устройства
- •Лекция 8. Комбинационные микросхемы с программируемыми функциями и пзу
- •8.2. Постоянные запоминающие устройства
- •Флэш-память
- •Раздел IV. Последовательностные и релаксационные функциональные узлы Методические рекомендации для студентов
- •Лекции 9-10. Последовательностные (накапливающие) схемы
- •9.1. Последовательностные микросхемы и узлы на их основе
- •9.2. Триггеры Разновидности триггеров
- •Преобразование триггеров
- •9.3. Регистры
- •9.4. Счетчики: классификация, функционирование, использование.
- •Лекция 11. Микросхемы оперативной памяти
- •Лекция 12. Релаксационные функциональные узлы
- •12.1. Основные положения
- •12.2. Одновибраторы
- •12.3. Мультивибраторы
- •Раздел V. Архитектура средств вт Методические рекомендации для студентов
- •Вопросы для экзамена Теоретическая часть
- •П римеры практических заданий
- •Заключение
- •Приложение Зарубежные аналоги наиболее распространенных микросхем ттл малой и средней интеграции
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
М.И. Герасимов
Основы вычислительной техники
Учебное пособие
В
Воронеж 2013
Ф
Воронеж 2013
М.И. Герасимов
ОСНОВЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
УДК 681.3-181.48 : 621.865.8
Герасимов М.И. Основы вычислительной техники: учеб. пособие / М.И. Герасимов. Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2013. 155 с.
Рассмотрены основы организации базовых аппаратных средств ВТ: функционал типовых узлов ВТ, структурные решения и варианты их аппаратной реализации, пути анализа и синтеза средств ВТ. Даны методические рекомендации и задания для самостоятельной работы студентов, советы по подготовке к текущей аттестации и экзамену.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 221000.62 «Мехатроника и робототехника» (профиль «Промышленная и специальная робототехника»), дисциплине «Вычислительная техника».
Пособие предназначено для студентов третьего курса и может быть использовано при написании выпускной квалификационной работы.
Пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS Word 2003 и содержится в файле ОВТ_пособ.doc.
Табл. 26. Ил. 81. Библиогр.: 17 назв.
Научный редактор д-р техн. наук, проф. В.Л. Бурковский
Рецензенты: кафедра информатики и вычислительной техники Международного института компьютерных технологий, г. Воронеж (зав. кафедрой канд. техн. наук, доц. И.Н. Крючкова);
канд. техн. наук, доц. Ю.С. Слепокуров
Герасимов М.И., 2013
Оглавление
Введение 6
Учебное пособие 1
Воронеж 2009 1
ВВЕДЕНИЕ 6
Раздел 1. Методические вопросы 7
Лекция 1. Сведения о дисциплине 7
1.1. Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе 7
Место дисциплины в структуре ООП ВПО 7
1.2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины 8
1.3. Содержание дисциплины 9
Распределение трудоемкости 11
Разделы дисциплины 12
Содержание разделов дисциплины 13
Рекомендуемая литература 18
Учебники (рис. 2) 18
Справочники 19
1.4. Методические рекомендации для студентов 20
Указания по работе с основной и дополнительной литературой, рекомендованной программой дисциплины 22
1.5. Советы по подготовке к текущей аттестации и экзамену: 23
1.6. Материал для самостоятельной работы 24
Основные определения и понятия в цепи: процесс – информация – процесс 24
Основные определения и понятия 24
Информация и данные 24
Событие – сигнал – данные 26
Раздел II. Математические, логические и аппаратные основы вт 31
Методические рекомендации для студентов 31
Лекция 2. Варианты выполнения интегральных микросхем 31
2.1. Начальные сведения 31
2.2. Классификация ИМС 33
2.3. Сравнительный анализ ИМС семейства ТТЛ различных серий 36
2.4. Особенности применения микросхем с ТТЛ логикой 41
2.5. Варианты выполнения выходного каскада ИМС семейства ТТЛ 44
2.6. Характеристика логического элемента 45
Лекция 3. Понятие кодирования и разновидности кодов 48
3.1. Основные положения 48
3.2. Специальные виды кодов 50
Лекция 4. Системы логических функций и их реализации 57
4.1. Основные тождества алгебры логики (повторение) 57
4.2. Системы логических функций от 1 и 2 аргументов 60
4.3. Минимизация логических функций 66
4.4. Материал для самостоятельной работы Дополнительные возможности логических преобразований на базе комбинационных микросхем ТТЛ 69