- •1.Сведения об эумк
- •1.1Методические рекомендации по изучению дисциплины
- •1.2Рабочая учебная программа
- •1.3Основы компьютерной техники
- •Протокол согласования учЕбной программы по изучаемой учебной дисциплине с другими дисциплинами специальности
- •Пояснительная записка
- •Содержание дисциплины
- •1. Наименование тем, их содержание
- •1. Лабораторные занятия, их характеристика
- •2. Контрольные работы, их характеристика
- •3. Курсовая работа, ее характеристика
- •3. Литература
- •1.21.1.1.1.1Основная
- •Дополнительная
- •4. Перечень компьютерных программ, наглядных и других пособий, методических указаний и материалов и технических средств обучения
- •2.Арифметические основы эвм
- •2.1 Системы счисления
- •2.2 Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •2.2.1 Метод преобразования с использованием весов разрядов
- •2.2.2Метод деления (умножения) на новое основание
- •2.2.3Метод с использованием особого соотношения оснований заданной и искомой систем счисления
- •2.3Арифметические операции над положительными числами
- •2.3.1Операции сложения в двоичной системе счисления.
- •2.3.2Операция вычитания
- •2.3.3Операция умножения
- •2.3.4Деление двоичных чисел
- •2.3.5Арифметика с положительными двоично-десятичными числами.
- •2.3.6 Арифметика с алгебраическими числами
- •2.3.6.1Кодирование алгебраических чисел
- •2.3.6.2 Дополнительный и обратные коды двоичных чисел
- •2.3.6.3Операции с двоичными числами в дополнительном коде.
- •2.3.6.4Операции с двоичными числами в обратном коде
- •2.3.6.5Модифицированные коды
- •2.3.6.6 Арифметика с алгебраическими двоично-десятичными числами
- •2.3.7Логические операции с двоичными кодами
- •2.4 Представление чисел с фиксированной точкой
- •2.4.1Арифметические операции над числами, представленными с фиксированной точкой
- •2.4.1.1Деление с фиксированной точкой
- •2.5 Представление чисел с плавающей точкой
- •2.5.1Арифметика с плавающей точкой
- •2.5.1.1 Операция сложения.
- •2.5.1.2 Операция умножения
- •2.5.1.3 Операция деления.
- •2.5.2 Представление данных в компьютере.
- •3.Алгебра логики
- •3.1Основные понятия алгебры логики
- •3.2Элементы алгебры Буля
- •3.2.1Законы и правила алгебры Буля
- •3.2.2Формы представления логических функций
- •3.2.3Синтез логических схем по логическим выражениям
- •3.2.4Минимизация логических выражений
- •3.2.4.1Минимизация методом Квайна
- •3.2.4.2Минимизация с диаграммами Вейча
- •3.2.5Логические базисы и-не, или-не
- •4.Схемотехнические основы эвм
- •4.1Элементы эвм
- •4.1.1Логические элементы.
- •4.1.2Запоминающие элементы
- •3.2. Узлы эвм
- •3.2.1 Комбинационные узлы
- •4.2Накапливающие узлы
- •3.3. Элементы теории цифровых автоматов
- •4.2.1Основные определения
- •Задание цифрового автомата с помощью графа
- •4.2.2Переход от одной формы задания автомата к другой
- •3.3. 2. Синтез цифрового автомата
- •5.Устройства эвм
- •4.1 Арифметико-логическое устройство эвм
- •4.2 Граф-схема алгоритма выполнения операции
- •4..3. Построение блока управления
- •4.3.1 Аппаратный принцип построения блока управления.
- •4.4. Микропрограммный принцип построения блока управления
- •1 Таблица 4.4.1
- •4.5. Процессор
- •4.6.Запоминающие устройства
- •4.5.1. Оперативная память
- •4.5.1. Постоянные запоминающие устройства
- •Индивидуальные задания
- •6.1.1.2Теоретическая часть (вопросы)
- •6.1.1.3Практическая часть
- •6.1.1.3.1Контрольное задание №1. Организация распределения продукции в логистической системе
- •Исходные данные к контрольному заданию №1
- •Методические указания
- •6.1.1.3.2Контрольное задание №2. Организация материальных потоков в производственно-сбытовой системе
- •Исходные данные к контрольному заданию №2
- •Методические указания
- •Методические указания по работе с комплексом материалов по дисциплине о и ф эвм
- •Задачи для самоподготовки
- •1.Арифметические основы эвм.
- •1.1.Системы счисления.
- •2.Алгебра логики
- •3. Схемотехнические основы эвм
- •Раздел 1.
- •1000.0010 Первая смешанная дробь
- •00 1.0100 Вторая смешанная дробь
- •Индивидуальные задания
- •Вопросы для повторения
- •Тесты по разделам
- •Раздел 1.3.
- •Раздел 1.4.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.3
- •Раздел 3.4.
- •Сколько микрокоманд потребуется в микропрограмме, реализующий заданную граф-схему алгоритма (гса)?
- •Чем определяется длина операционной микрокоманды?
- •Вопросы для экзаменационных билетов
3. Схемотехнические основы эвм
Запоминающие элементы
3.1.2.-1.
Отобразить изменение выходного сигнала на приведенной временной диаграмме
D- триггера.
Рис. 3.1.2.-1.
3.1.2.-2.
Отобразить изменение выходного сигнала на приведенной временной диаграмме
Т- триггера.
Рис. 3.1.2.-2.
3.1.2.-3.
Отобразить изменение выходного сигнала на приведенной временной диаграмме для синхронного RS- триггера.
Рис. 3.1.2.-3.
Комбинационные узлы
3.2.1.-1.
Запрограммировать ПЛМ на реализацию выражений:
у1= |
_ _ х2 х3 х4+ |
_ _ х1 х2 х3 х4+ |
_ х1 х2 + |
_ _ х1 х2 х3 х4; |
у2= |
_ _ х1 х2 х3 х4+ |
х1 х2 х3 х4; |
|
|
у3 = |
_ х1 х2 х3 х4+ |
_ х1 х2 х3 х4+ |
_ х1 х2 х3 х4; |
|
у4=
|
_ _ х1 х2 х3 х4+ |
_ _ х1 х2 х3 х4+ |
_ _ х1 х2 х3 х4+ |
_ _ х1 х2 х3 х4; |
3.2.1.-2.
Построить декодер на элементах И-НЕ для четырех разрядного кода.
3.2.1.-3.
Построить кодер на элементах ИЛИ-НЕ для двенадцати входов.
3.2.1.-4.
Построить декодер на элементах ИЛИ-НЕ для четырех разрядного кода
3.2.1.-5.
Построить кодер на элементах И-НЕ для двенадцати входов
3.2.2.-1.
Построить четырехразрядный двоичный реверсивный счетчик.
Элементы теории цифровых автоматов
3.3.1.-1.
Сформировать выходное слово, которое выработает цифровой автомат, заданный в виде таблицы на рис. 3.3. -1 а) , в ответ на входное слово z1 z2 z2 z1 z2, если исходное состояние автомата Aн = A3.
3.3.1.-2.
Сформировать выходное слово, которое выработает цифровой автомат, заданный в виде таблицы на рис. 3.3. -1 b), в ответ на входное слово z1 z2 z2 z1 z2, если исходное состояние автомата Aн = A2. Выходные сигналы учитывать по новому состоянию, т.е. после учета входного сигнала.
.
3.3.1.-3.
Сформировать выходное слово, которое выработает цифровой автомат, заданный в виде таблицы на рис. 3.3. -1 c), в ответ на входное слово z1 z1 z2 z3 z3, если исходное состояние автомата Aн = A1.
3.3.2.-1.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей Рис.3.4/3.2. -1 a), используя в качестве элемента памяти RS- триггер.
3.3.2.-2.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 b), используя в качестве элемента памяти RS- триггер.
3.3.2.-3.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 c), используя в качестве элемента памяти RS- триггер.
3.3.2.-4.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 a), используя в качестве элемента памяти D- триггер.
3.3.2.-5.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1b), используя в качестве элемента памяти D- триггер.
3.3.2.-6.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 c), используя в качестве элемента памяти D- триггер.
3.3.2.-7.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 a), используя в качестве элемента памяти T- триггер.
3.3.2.-8.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 b), используя в качестве элемента памяти T- триггер.
3.3.2.-9.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1c), используя в качестве элемента памяти T- триггер.
3.3.2.-10.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1b), используя в качестве элемента памяти JK- триггер.
3.3.2.-11.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 a), используя в качестве элемента памяти JR- триггер.
3.3.2.-12.
Синтезировать цифровой автомат, заданный таблицей на рис.1 c), используя в качестве элемента памяти JK- триггер.
Рис.3.3. -1.
Микропрограммный принцип построения блока управления
3.4.3.2.-1.
Составить микропрограмму для реализации ГСА на рис. Рис.3.4/3.2. -1a), если:
емкость ЗУ равна 1000 адресов,
длина микрокоманды -16 бит;
количество микроопераций 90;
количество проверяемых условий 10,
начальный адрес расположения микропрограммы а ЗУ 300.
3.4.2.-2.
Составить микропрограмму для реализации ГСА на Рис.3.4/3.2. -1. b), если:
емкость ЗУ равна 512 адресов,
длина микрокоманды -16 бит;
количество микроопераций 90;
количество проверяемых условий 20,
начальный адрес расположения микропрограммы а ЗУ 520.
3.4.2.-3.
Составить микропрограмму для реализации ГСА на рис. Рис.3.4/3.2. -1 c), если:
емкость ЗУ равна 512 адресов,
длина микрокоманды -16 бит;
количество микроопераций -120;
количество проверяемых условий- 10,
начальный адрес расположения микропрограммы а ЗУ- 152.
Рис.3.4/3.2. -1
Запоминающие устройства
3.6.1.-1.
Определить разрядность адреса ОП, если она реализовано в виде матрицы
5000* 10000 .
3.6.1.-2.
Нарисовать схему диодного ПЗУ на шесть адресов по три разряда в каждом адресе.
Ответы
1.2.-1. 446.
1.2.-2. 1101111102.
1.2.-3. 1011 0010 0110 10002.
-1. [C]пк =1.01000110.
-2. [C]пк =0.10101010.
-3. [C]пк =1.10101010.
-4. [C]пк =0.01000110.
1.4.4-1. [C]пк =1.01000110.
1.4.4-2. [C]пк = 0.10101010.
1.4.4-3. [C]пк =1.10101010
-4. [C]пк =0.01000110.
1.4.6-1. [C]пк =1.0100 0000 1001 0001
1.4.6-2. [C]пк =1.0101 1000 0001 0101
1.4.6-3. [C]пк = 0.0101 1000 0001 0101
1.4.6-4. [C]пк =0.0100 0000 1001 0001
1.4.6-5. [C]пк =1.0100 0000 1001 0001
1.4.6-6. [C]пк =1.0101 1000 0001 0101
1.4.6-7. [C]пк = 0.0101 1000 0001 0101
1.4.6-8. [C]пк =0.0100 0000 1001 0001.
1.5.2-1. [C]пк =1.1010.
1.5.2-2. [C]пк =1.1010.
1.5.2-3. [C]пк =1.1010.
1.5.2-4. [C]пк =1.1010.
1.6.1.1.-1. [см ] пк = 0.10001; [сп ]пк= 0.10.
1.6.1.1.-2. [см ] пк = 1.10001; [сп ]пк= 0.10.
1.6.1.2.-1. [см ] пк =1.11010; [сп ]пк=1.01.
1.6.1.3.-1. [см ] пк =0.10101; [сп ]пк=0.11.
2.2.2.-1. .
у = х1 х2 х3 + |
_ х1х2 х3. |
2.2.2.-2.
у= (х1+ х2+ |
_ х3) (х1+ |
_ х2+ х3) (х1+ |
_ _ х2+ х3) |
_ (х1+ х2+ х3) |
_ (х1+ х2+ . |
_ х3) (х1+ х2+ х3). |
2.2.4.1.-1.
у= |
_ х2 х3+ |
. _ х3 х4+ |
_ х2 х4+ |
_ _ х1 х2 х4. + |
. _ х1 х2 х3. |
2.2.4.1.-2.
у= |
_ х1 х4+ |
_ х2 х4+ |
. _ х1 х3 х4. + |
. _ _ х2 х3 х4 |
2.2.4.1.-3.
у= |
_ х1 х4+ |
. _ х1 х2 х3+ |
. _ х2 х4. |
2.2.4.1.-4.
у= |
x2 х3 х5+ |
_ х1 х3 х4 х5+ |
. _ _ х1х2 х3 х + |
_ _ _ х1х2 х4 х5 |
+ |
. _ _ _ х1 х3 х4 х6+ |
_ _ _ _ х1х4 х5 х6 |
. _ х1х3 х4 х5 . |
|
2.2.4.1.-5.
у= |
x1 х3 х4+ |
. _ х1 х3 х5+ |
./ _ _ х1 х3 х4 + |
_ _ _ х1х3 х4 . |
2.2.4.2.-1.
у= |
_ х2 х3+ |
. _ х3 х4+ |
_ х2 х4+ |
_ _ х1 х2 х4. + |
. _ х1 х2 х3. |
2.2.4.2.-2.
у= |
_ х1 х4+ |
_ х2 х4+ |
. _ х1 х3 х4. + |
. _ _ х2 х3 х4 |
2.2.4.2.-3.
у= |
_ х1 х4+ |
. _ х1 х2 х3+ |
. _ х2 х4. |
2.2.4.3.-4.
у= |
x2 х3 х5+ |
_ х1 х3 х4 х5+ |
. _ _ х1х2 х3 х + |
_ _ _ х1х2 х4 х5 |
+ |
. _ _ _ х1 х3 х4 х6+ |
_ _ _ _ х1х4 х5 х6 |
. _ х1х3 х4 х5 . |
|
2.2.4.2.-5.
у= |
x1 х3 х4+ |
. _ х1 х3 х5+ |
./ _ _ х1 х3 х4 + |
_ _ _ х1х3 х4 . |
3.3.1.-1.
.
3.3.1.-2.
.
3.3.1.-3.
.
3.6.1.-1.
27
Решение типовых задач
При нумерации типов задач первое число обозначает номер раздела лекционных материалов, второе число - номер типа в разделе.