1.17 Синтез Логическая схема в базисе (и, или, не), и-не, или-не.

1.17 СИНТЕЗ ЛОГІЧНИХ СХЕМ В БАЗИСАХ (І, АБО, НІ), І-НІ, АБО-НІ.

В задачу синтеза комбинационных устройств входит построение схемы устройства по заданным условиям его работы и при заданном базисе элементов. Задание комбинационного устройства сводится к заданию тех функций, которые оно должно реализовать. Число функций определяется числом выходов комбинационного устройства.

Процесс синтеза комбинационных устройств состоит из 2-х этапов.   1. Абстрактный синтез Абстрактный синтез включает:

• формирование задачи, словесное описание функций устройства, определение типа устройства;

• описание устройства на формализованных языках:таблица истинности,карта Карно,аналитическое выражение и т.д.;

• минимизация булевых функций;

• построение логической схемы устройства.

2. Схемный синтез

• переход в требуемый базис;

• построение принципиальной схемы;  

• разработка монтажной схемы;  

• изготовление устройства и его испытания.  

  В результате испытаний осуществляются корректировка схемы и подготовка технической документации.           Полная система логических функций. Понятие о базисе        Функционально полная система логических функций представляет собой набор логических функций, с помощью которых можно записать любую, сколь угодно сложную функцию. В этом случае говорят, что этот набор образует базис. Функционально полными являются 3 базиса:   1) "И-ИЛИ-НЕ" (базис конъюнкции, дизъюнкции, инверсии) 2) "И-НЕ"           (базис Шеффера) 3) "ИЛИ-НЕ"     (базис Пирса или функция Вебба). Элементы, реализующие операцию "И-НЕ", “ИЛИ-НЕ” и “Исключающее ИЛИ” на принципиальных  и  структурных схемах изображаются так:          Примеры реализации логических операций в базисах “И-НЕ” и “ИЛИ-НЕ”.

Реализация операции “НЕ”:

Реализация операции “И”:

 

Реализация операции “ИЛИ”:

Пример реализации комбинационного устройства в базисе "И-НЕ". Пусть задана функция, реализуемая комбинационным устройством, в аналитической форме

. Используя закон де Моргана и с учетом закона двойного инвертирования, запишем эту функцию в виде .

Как следует из полученного аналитического выражения, логическое устройство должно содержать три двухвходовых   и один трехвходовой элемент И-НЕ.  Функциональная схема комбинационного устройства, построенная в базисе И-НЕ, показана на рис.

1.18 Типы данных и структуры управления в мп intel (на примере 486)

1.18 ТИПИ ДАНИХ ТА СТРУКТУРИ КОМАНД В МП INTEL (НА ПРИКЛАДI 486)

Рассмотрим данные, их форматы и представление а памяти, с которыми работает МП 80486.  Большинство из содержания данного раздела относится ко всем современным процессорам.

Базовой единицей данных является байт. Физический адрес,  выдаваемый процессором на внешнюю шину адреса ,  является адресом (порядковым номером) байта в  адресуемом пространстве памяти.  Ширина шины адреса (число линий, число разрядов адреса)  n  определяет максимальное  адресное  пространство N=2^n.  Адрес байта изменяется от 0 до N-1. МП 80486 имеет адресное пространство: n=32, N=2^32 = 4Gбайта.

При ширине  шины данных n=32 за одно обращение к памяти передается до 4 байт.  Кроме значения данных длинной в байт используются данные длинной 2 байта - слово и 4 байта- двойное  слово.  В больших машинах  (mainframe) под словом понимается длина разрядов аппаратной реализации основных регистров или ширина шины  данных. Применительно к МП 80486 его слово состояло бы из 4 байт. Информация в  памяти  располагается  так:  младшие  разряды в младшем байте - в байте с меньшим адресом, старшие разряды в последующих байтах - в байтах с большими адресами.

МП 80486 имеет команды,  длина которых меняется от 1 байта до 15 байтов. Команды содержат всю необходимую информацию для выполнения требуемой операции с заданными операндами.  Операнды могут быть размером в бат, слово или двойное слово.

Поле     Длина (бит)                    Назначение Префиксы  REP             Повторение (REPeate), применяется в цепочечных                  командах  OS              Operand Size -переключает 16 и 32 разрядные                  операнды  AS              Address Size  -определяет  формирование  16-   и                  32-разрядных адресов                                171  S               Segment override - указывает конкретный сегмент-                  ный регистр  LOCK            Префикс блокировки шины, при котором формируется сигнал LOCK Код операции  w          1    Определяет размер операнда в байтах (w=0) или                  нет (w=1)  d          1    Определяет направление передачи данных:                  из регистра в регистр/память d=0                  из регистра/памяти в регистр d=1  S          1    Расширение 8-битных данных до слова (двоичного)                  S=1     В общем  случае формат команды содержит обязательную и необязательную часть.  Минимальная длина команды содержит обязательное поле-код операции, длиной 1 байт (например, команды сброса флагов CLC,CLD,CLI и др).     Необязательной частью команды являются префиксы.