(41)Цифровые автоматы

Цифровыми (конечными) автоматами называются устройства, предназначенные для обработки информации, заданной цифровыми кодами. Информация, поступающая в цифровое устройство представляет собой набор дискретных сигналов, отображающих некоторую последовательность 0 и 1, т.е. двоичный код. В общем случае, на вход цифрового устройства поступает некоторый набор двоичных переменных Х(х1, х2… хn), а с выхода устройства снимается набор или множество значений У(у1,у2… уn), причем цифровые устройства реализуют определенную связь между входными и выходными переменными. На передачу сигнала через устройство отводится конечный промежуток времени – такт работы устройства. Если за 1 такт в устройство передается 1 из разрядов двоичного числа (кода), устройство работает в посл. коде, если за 1 такт его работы передается все двоичное число одновременно, то устройство работает в параллельном коде. Применительно к ЭВМ в зависимости от способа обработки цифровой информации различают 2 класса дискретных автоматов: комбинационные и последовательные.

(42)Комбинационные схемы

Комбинационные автоматы (комбинационные схемы) – устройства, в которых значения выходных сигналов У(у1, у2… уm) в любой момент дискретного времени однозначно определяется совокупностью входных сигналов Х. Реализованный в комбинационной схеме способ обработки информации называется комбинационным, потому, что результат обработки зависит только от текущей комбинации входных сигналов и формируется сразу же при поступлении на комбинационную схему. Одним из достоинств комб. схем является их высокое быстродействие. Преобразование информации в комб. схемах однозначно определяется лог. функциями вида . Лог функции и соответствующие им комбинационные схемы разделяют на регулярные и нерегулярные структуры. Регулярные структуры предполагают построение схем таким образом, что каждая из ее выходов строится по аналогии с предыдущими. В нерегулируемых структурах такая аналогия отсутствует. Многие регулярные структуры положены в основу построения ряда интегральных схем малой и средней степени интеграции, а также отдельных частей БИС и СБИС. Из регулярных комбинац. схем наиболее распространены шифраторы, дешифраторы, схемы сравнения, комбинационные сумматоры, коммутаторы (мультиплексоры и демультиплексоры), выполненные на основе лог. элементов и несодержащих обратных связей.

(43)Шифраторы, принцип работы и назначение

Шифратор - это логическое устройство, выполняющее преобразование позиционного кода в n разрядный двоичный код. Таким образом, шифратор - это комбинационное устройство, реализующее обратную дешифратору функцию.

Для n=3 . Существуют шифраторы с приоритетом в таких кодерах допускается подавить сигналы 1 на несколько входов, при этом кодер выдает на выходе код числа соответствующего номеру старшего разряда. В серийных микросхемах двоичный шифратор может отсутствовать, т.к. его режим работы является частным случаем работы приоритетного кода. Основные назначения шифратора являются преобразования номера источника сигнала в двоичном коде. Если Nвх=2n, то шифратор полный, Nвх<2, то шифратор не полный.