Тема 13.2 «Представлення двійкових цифр в обчислювальних пристроях»

Для представлення розрядів двійкових чисел в обчислювальних пристроях застосовується два способи :

статичний ( потенційний ) і динамічний ( імпульсний ).

При першому способі двійкові цифри зображаються рівнянями напруг, які зберігаються протягом всього часу проходження даної цифри (послідовність нулів або одиниць) . При цьому звичайно для відображення одиниці приймається високий рівень сигналу, а для зображення нуля - низький рівень ( Рис. а ) :

U U

1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0

Uв 1

Uн

0 ---

t t

а) б) в)

статичний спосіб (потенційний ) динамічний ( імпульсний ) уявлення сигналами

“1” і “0” (потенційним і імпульсним)

При другому способі двійкові цифри зображаються імпульсами певної тривалості. Звичайно одиниця зображається наявністю імпульсу, а нуль - його відсутністю ( мал. би .).

На рис . у показано умовне зображення "0" і "1" потенційним і імпульсними сигналами, використовувані в різних пристроях.

Зберігання і передача чисел здійснюється паралельним, послідовним і последовательно - паралельним кодами.

При паралельному коді всі розряди чисел передаються одночасно, причому кожний з них поступає по своєму каналу ( мал. а) :

1

1 0 1 1

0

Число

1

СИ

1

а) б)

Передача чисел Передача чисел послідовним кодом

паралельним кодом

В цьому випадку час передачі числа скорочується . Одноко кількість каналів в цьому випадку зростає.

При послідовному коді двійкове число передається по одному каналу послідовно розряд за розрядом. Розряди числа повинні поступати в строго певні моменти часу. Відмітки часу проходження кожного розряду створюються спеціальними синхронізуючими імпульсами СІ. Гідністю послідовного коду є те, що для передачі чисел потрібен тільки один канал. Проте на таку передачу витрачається порівняно багато часу, визначуваного кількістю розрядів в числі.

Обидва способи передачі чисел при всіх своїх достоїнствах страждають недоліками, які тим сильніше позначаються, тим більше розрядність передаваємих чисел. Тому в окремих пристроях стали застосовувати послідовно-паралельний спосіб передачі чисел, при якому число розбивається на групи і передається окремими групами. В цьому випадку розряди кожної групи передаються паралельно, а самі групи послідовно.