Зміст icon

Зміст




НазваЗміст
Сторінка1/7
Дата17.08.2012
Розмір0.81 Mb.
ТипРеферат
  1   2   3   4   5   6   7
1. /SRSOT2.doc
2. /VarKr/Var1.doc
3. /VarKr/Var10.doc
4. /VarKr/Var11.doc
5. /VarKr/Var12.doc
6. /VarKr/Var13.doc
7. /VarKr/Var14.doc
8. /VarKr/Var15.doc
9. /VarKr/Var2.doc
10. /VarKr/Var3.doc
11. /VarKr/Var4.doc
12. /VarKr/Var5.doc
13. /VarKr/Var6.doc
14. /VarKr/Var7.doc
15. /VarKr/Var8.doc
16. /VarKr/Var9.doc
17. /VarKr/~$Var1.doc
Зміст
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет
Вінницький національий технічний університет

ЗМІСТ




Вступ………………………………………………………………………….. 4
1. Перелік основних тем теоретичного матеріалу…………………………. 5


2. Вказівки до підготовки рефератів………………………………………... 7


3. Вказівки з підготовки до лабораторних робіт…………………………... 8
4. Контрольні запитання та завдання для самостійного виконання………. 8
5. Вказівки до виконання контрольних робіт……………………………… 11


Література……………………………………………………………………..25


Додатки……………………………………………………………………….. 26


ВСТУП


Електронні обчислювальні машини (ЕОМ) і інші засоби обчислювальної техніки (ОТ) мають особливе значення для систем управління і автоматики, де вони виконують основну частину роботи по збиранню , зберіганню та обробці інформації, необхідної для формування керівних дій в обмежений проміжок часу. В зв'язку з цим сучасні ЕОМ становлять собою базу не тільки для існуючих, але й для перспективних високоефективних автоматичних і автоматизованих систем керування технологічними процесами і виробництвом, систем автоматизації пошуку інформації, наукових досліджень. Тому метою дисципліни ОТ є надання студентам теоретичних знань принципів побудови , технічних можливостей і особливостей роботи обчислювальних машин різного класу і інших засобів обчислювальної техніки та практичних навичок з розробки, створення і використання автоматичних і автоматизованих систем на базі засобів обчислювальної техніки.

Задачі дисципліни формуються, виходячи з того, що по її вивченні студенти повинні знати:

  • роль і місце обчислювальної техніки в системах автоматики і автоматизованого управління;

  • арифметичні і логічні основи побудови і роботи цифрових обчислювальних машин і систем;

  • системотехнічні засади побудови основних елементів і вузлів ЕОМ;

  • принципи побудови і алгоритми роботи основних блоків сучасних ЕОМ і обчислювальних систем: процесорів, запам’ятовуючих пристроїв, пристроїв введення-виведення інформації та інших;

  • основи структурного синтезу цифрових автоматів;

  • принципи побудови мікроЕОМ та мікроконтролерів;

  • основи програмного забезпечення ЕОМ і інформаційних систем;

  • принципи роботи обчислювальних машин в інформаційних мережах;

  • способи забезпечення контролю і діагностики несправностей;

  • основні тенденції розвитку обчислювальної техніки на сучасному етапі.

вміти:

  • розробляти структури систем автоматичного і автоматизованого керування з використанням обчислювальної техніки;

  • вибирати потрібний обчислювальний пристрій, а також необхідне програмне забезпечення для реалізації алгоритмів обробки інформації і керування в реальному масштабі часу;

  • використовувати сучасні обчислювальні машини і системи для виконання проектних робіт і наукових досліджень.

1. ПЕРЕЛІК ОСНОВНИХ ТЕМ

ТЕОРЕТИЧНОГО МАТЕРІАЛУ



Вступ. Мета та задачі дисципліни. Предмет і задачі дисципліни. Зв'язок з іншими дисциплінами навчального плану. Роль і місце обчислювальної техніки в системах керування. Класифікація ЕОМ і їх технічні характеристики.

Література: О[1,6,0]

СРС: Історія та тенденції розвитку обчислювальної техніки, закон Гордона Мура, покоління ЕОМ. Структура сучасного комп’ютера, призначення та технічні характеристики його складових частин.

Література: О[1, с. 3-8], [7, c. 19-21]


Логічні основи ЕОМ. Алгебра логіки, її закони, основні логічні функції і їх властивості. Системи логічних елементів. Досконалі форми запису логічних функцій. Методи мінімізації логічних функцій

Література: О:[1,3,5,6]

СРС: Функціональна повнота логічних функцій, логічний базис, перетворення до заданого логічного базису. Електричні схеми базових елементів серій логічних елементів (ТТЛ, ТТЛШ, ЕЗЛ, КМОН). Мінімізація функцій за методом Квайна-МакКласкі.

Література: О[1, с. 101-106], [5, c. 45-57]


Цифрові автомати. Поняття абстрактного автомата. Способи зображення цифрових автоматів. Автомати Мілі і Мура. Структурний синтез цифрових автоматів.

Література: О:[1,3,5,6]

СРС: Еквівалентність автоматів Мілі і Мура, еквівалентний перехід від одного типу автоматів до іншого, області застосування автоматів різного типу. Мінімізація цифрових автоматів.

Література: О[1, c.137-139],[3, c. 72-87], [5, 102-107]


Схемотехнічні основи ЕОМ. Цифрові вузли ОТ на елементарних автоматах: тригери, регістри, лічильники. Цифрові вузли ОТ на комбінаційних схемах: суматори, дешифратори, шифратори, мультиплексори, демультиплексори, програмовані логічні матриці.

Література: О:[ 1,3,5,6]

СРС: Схемні рішення по усуненню дзвону контактів в засобах ОТ. Синтез лічильників з довільним коефіцієнтом рахунку. Застосування мультиплексорів для реалізації логічних функцій. Характеристики шифраторів різних типів і області їх застосування.

Література: О[1,168-174, 3,с. 42-58]


Арифметичні основи ЕОМ. Системи числення, алгоритми переведення чисел, форми зображення чисел в пам’яті ЕОМ, кодування чисел, арифметика двійкових чисел.

Література: О:[ 1,3,5,6]

СРС: Самодоповняльні коди чисел, код з надлишком “3”, формати чисел напівлогарифмічної форми в машинах серії ЄС та IBM 80286. Алгоритми множення та ділення чисел.
Література: O[1, c. 78-81], [6,c. 38-56], Д[6, c. 109-116]


Кодування алфавітно-цифрової інформації.

Двійкові коди для обміну інформацією з ЕОМ: ДКОІ-7, ДКОІ-8. Кодова сторінка в ОС. Зображення двійкових кодів сигналами.

Література: О :[ 1,3,5,6]

СРС: Надлишкові коди, код Грея, упаковані формати чисел.

Література: O[3, c.60-71]


Процесори ЕОМ. Принцип декомпозиції цифрових пристроїв Глушкова В.М., операційний блок і пристрій керування. Принципи побудови і алгоритми роботи АЛП процесорів. Керуючі автомати процесорів, автомати з жорсткою логікою і мікропрограмним управлінням. Мікропроцесори, їх еволюція, класифікація і технічні характеристики. Архітектура мікропроцесорів. Принципи програмування мікропроцесорів на мові асемблера.

Література: О :[ 1,3,5,6,7,8]

СРС: Принципи програмного управління, групи і системи команд, архітектура МП 8080 і 8086 і їх логічна структура, система команд МП 8080.

Література: О [3, с. 96-142], [7, с. 30-39], Д [3, с.106-122] , [6, с. 17-40].


Пам’ять ЕОМ. Класифікація пристроїв пам'яті. Адресні, асоціативні, стекові запам'ятовуючі пристрої (ЗП), схеми комірок пам'яті. Способи побудови багатокристальної пам'яті, SIMM, DIMM, RDRAM. Постійні запам'ятовуючі пристрої (ПЗП).

Література: О :[ 1,3,5,6,7,8],Д:[1]

СРС: Принципи побудови ПЗП. ЗП на дисках і стрічках. CD-ROM, DVD, DVD-R. Накопичувачі Zip і Jaz

Література: O[3, c.143-180], [8, c.540-620], Д [1, c. 74-120],


Інтерфейси і шини ЕОМ. Визначення інтерфейсу. Класифікація і склад інтерфейсів. Типи інтерфейсів: КОП, Стык-2, Центронікс. Внутрішньо машинні інтерфейси.

Література: О :[ 1,3,5,6,7,8], Д:[1]

СРС: Характеристика шин ISA, EISA, VESA (VL-bus), PCI, USB. Технологія Plug&Play. Інтерфейс SCSI.

Література: О [7, c.41-42], [8, c. 48-49, c. 242-260]


Принципи роботи периферійних пристроїв. Принципи роботи відеомоніторів, принтерів, дисководів.

Література: О :[ 3, 7, 8], Д:[1]

CРС: Принципи роботи сканерів, плоттерів, ручних маніпуляторів, дисководів.

Література: О[8, c. 457-563]


Програмне забезпечення ОТ. Склад програмного забезпечення обчислювальної техніки. Коротка характеристика сучасних операційних систем: MS-DOS, UNIX, Windows. Характеристика основних пакетів прикладних програм.

Література: О:[7,8,9]

CPC: Oпераційна система Linux.

Література:[9, c.100-106, c. 230-246]


Комп'ютерно-інформаційні мережі. Класифікація інформаційних мереж. Розподілені і глобальні обчислювально-інформаційні мережі, їх стандарти. Конфігурація мереж.

Література: О:[7,9], Д:[4]

СРС: Засоби передачі даних в мережі. Протоколи обміну даними.

Література: О[9, c.8-50], Д[4, c. 21-78]


Глобальна мережа Internet. Коротка характеристика мережі. Ресурси, необхідні для роботи в мережі Internet. Служби Internet. Установка доступу до Internet на комп’ютері.

Література: О:[9], Д: [4,5]

СРС: Принципи роботи в Internet під управлінням ОС Windows. Принципи роботи в Internet під управлінням ОС Linux.

Література: О[9, с.44-57], [9, с. 192-261]


Заключення. Перспективи і тенденції розвитку обчислювальної техніки і її використання в системах управління.


2. ВКАЗІВКИ ДО ПІДГОТОВКИ РЕФЕРАТІВ


Реферування науково-технічної літератури – важлива складова частина роботи як студента, так и зрілого спеціаліста будь-якої кваліфікації. В ході підготовки реферату студенти отримують навичкам самостійного пошуку і обробки сучасної науково-технічної інформації в області обчислювальної техніки.

Реферування літератури за заданою викладачем темою виконується в декілька етапів:

1-й етап - складання попереднього списку літератури. Для цього слід скористатися систематичним каталогом науково-технічної бібліотеки. Список літератури необхідно узгодити з викладачем.

2-й етап - вивчення суті питання за підручниками і навчальними посібниками, науково-популярними виданнями, складання плану реферату і узгодження його з викладачем.

3-й етап - вивчення спеціальної монографічної і періодичної літератури, складання остаточного списку літератури, написання окремих розділів реферату.

Заключний етап - остаточне оформлення реферату.

Орієнтовний план реферату:

1. Вступ.

2. Характеристика суті питання.

3. Короткі реферати основних публікацій по темі.

4. Заключення.

5. Список літератури.


3. ВКАЗІВКИ З ПІДГОТОВКИ

ДО ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ


При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також розробляють задані схеми цифрових пристроїв у відповідності до індивідуального завдання (варіанту).

Якщо при виконанні моделювання та розрахунків під час лабораторної роботи студент не встигне виконати завдання, він повинен зробити це самостійно в позаурочний час.

При підготовці до виконання лабораторних робіт необхідно дати повні відповіді на наведені контрольні питання. Глибоке вивчення теоретичного матеріалу допоможе студентам успішно виконати роботу.

Необхідно також мати на увазі, що лабораторні роботи йдуть в порядку зростання складності, і в кожній наступній роботі використовуються знання, отримані у попередніх.



4. КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ ТА ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ВИКОНАННЯ

1. Охарактеризувати інтерфейси периферійних пристроїв ПК.

2. Привести структурну схему 16-розрядного мікропроцесора і вказати на ній доступні для програмувальника пристрої.

3.Охарактеризувати основні ознаки, які визначають архітектуру мікропроцесора.

4. Привести схеми базових елементів основних серій логічних елементів.

5. Охарактеризувати основні методи мінімізації логічних функцій.

6. Привести схему арифметико-логічного пристрою процесора для додавання і віднімання чисел з фіксованою крапкою.

7. Обрахувати діапазон зображення чисел з фіксованою крапкою для 32-розрядних мікропроцесорів.

8. Привести мікропрограму роботи арифметико-логічного пристрою процесора для додавання і віднімання чисел з фіксованою крапкою.

9. Обрахувати діапазон зображення чисел з плаваючою крапкою для 32-розрядних мікропроцесорів типу 80і86.

10. Привести схему нагромаджувального суматора (акумулятора) і пояснити принцип його роботи.

11. Обрахувати діапазон зображення чисел з фіксованою крапкою для 16-розрядних мікропроцесорів типу 8086.

12. Привести схему повного однорозрядного суматора і пояснити принцип його роботи.

13. Пояснити, що таке система переривань комп’ютера, як вона організована і які типи переривань бувають.

14. Привести схему багаторозрядного паралельного суматора і пояснити принцип його роботи.

15. Пояснити як влаштована кодова таблиця алфавітно-цифрових символів для запису інформації.

16. Привести схему послідовного (зсувального) регістра, пояснити принцип його роботи. Які типи зсувів використовують в командах мікропроцесорів ?

17. Охарактеризувати основні операційні системи, що використовуються на сучасних комп’ютерах.

18. Привести схему інформаційних зв'язків між керуючим автоматом і операційним блоком процесора.

19. Пояснити, що таке канал прямого доступу до пам’яті і як він реалізується.

20. Привести електричну схему базового елемента серії ТТЛ.

21. Проаналізувати переваги і недоліки мікропрограмних автоматів (МПА) з примусовою адресацією порівняно з МПА з природною адресацією.

22. Описати принципи побудови і роботи дешифраторів адреси в запам’ятовуючих пристроях МПА.

23. Охарактеризувати основні типи контролерів дисководів.

24. Привести електричну схему базового логічного елемента серії МОН-логіки і пояснити його роботу.

25. Пояснити принципи організації файлової системи ОС MS-DOS, описати структуру системного диска.

26. Привести електричну схему базового логічного елемента серії ЕЗЛ і пояснити його роботу.

27. Пояснити принципи організації ОС MS-DOS, описати призначення її основних модулів.

28. Привести функціональну схему двійкового трьохрозрядного асинхронного лічильника. Які функції виконують лічильники в ЕОМ?

29. Пояснити принцип роботи накопичувача на магнітних дисках, описати профілактичні роботи для дисководів.

30. Привести структурну схему лічильника з довільним коефіцієнтом лічби з примусовим скидом. В яких вузлах ЕОМ використовуються лічильники ?

31. Пояснити принципи роботи принтерів матричного і лазерного типів і привести їх основні технічні характеристики.

32. Охарактеризувати основні рівні програмно-апаратних засобів моделі локальної обчислювальної мережі.

35. Описати алгоритми виконання арифметичних операцій над числами з плаваючою крапкою.

36. Охарактеризувати основні групи пристроїв, що входять до складу системи управління, а також проаналізувати роль ЕОМ в такій системі.

37. Проаналізувати переваги і недоліки мікропроцесорів CISС- і RISC-типу.

38. Описати принципи роботи запам’ятовуючих елементів статичного і динамічного типу.

39. Привести схеми побудови багатокристальної пам’яті по способу вертикального нарощування.

40. Пояснити принципи побудови кодових таблиць для зображення алфавітно-цифрової інформації в ЕОМ.

41. Привести схеми побудови багатокристальної пам’яті по способу горизонтального нарощування.

42. Пояснити принципи кодування цифрової інформації фізичними сигналами.

43. Привести схеми побудови селекторних пристроїв ЕОМ.

44. Пояснити принципи роботи запам’ятовуючих пристроїв адресного, асоціативного і стекового типу.

45. Описати ієрархію запам’ятовуючих пристроїв комп’ютера.

46. Привести структурну схему мікропрограмного керуючого автомата з примусовою адресацією.

47. Охарактеризувати шинні інтерфейси персональних комп’ютерів.

48. Привести структурну схему 8-розрядного мікропроцесора і вказати на ній доступні для програмувальника пристрої.

49. Охарактеризувати інтерфейси периферійних пристроїв персональних комп’ютерів.

50. Привести структурну схему 16-розрядного мікропроцесора і вказати на ній доступні для програмувальника пристрої.

5. ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНИХ РОБІТ


Варіанти завдань на контрольні роботи наведені в “Додатку A”. Варіант роботи вибирається згідно номера прізвища студента в списку журналу.

Кожен варіант контрольних робіт містить в собі 7 завдань, результати виконання яких дають можливість зробити висновок про знання студентом вивченого матеріалу дисципліни. Для відповіді на завдання студент повинен володіти знанням матеріалу багатьох розділів дисципліни: арифметичних і логічних основ ЕОМ, кодування інформації, цифрових автоматів, схемотехнічних основ ЕОМ, принципів побудови і роботи блоків ЕОМ.


Приклад завдання на контрольну роботу №1:


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ВНТУ


Кафедра комп’ютерних систем управління


КОНТРОЛЬНА РОБОТА №1

Дисципліна Обчислювальна техніка

Факультет ІНАЕКСУ, 3/В

Курс 3, спеціальність 7.091401


ВАРІАНТ №30


1. Перевести числа з однієї системи числення в іншу:

а) 139,6210 Х2 ; б)257,3110 Х8 ; в) DС,1216 Х2 ;

г) 110110,0112 Х10 .

2. а) Записати двійковий прямий, обернений і доповняльний коди таких чисел: А= - 16; В= 23; С= 13;

б) визначити результати виконання таких операцій: А+С; В-С.

3. Замалювати логічну схему для такої функції:

4. Записати ДДНФ логічної функції:


Х3

Х2

Х1

у

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

0


5. Перетворити до базису “АБО-НЕ” функцію, задану в п. 3.

6. Синтезувати в базисі “І-НЕ” логічну функцію, заданою діаграмою Вейча-
Карно:

Х2




Х1

Х 4





Х3

7. Пристрої пам’яті обчислювальних машин, їх будова, принцип роботи і технічні характеристики.

Вказівки до розв’язання задач контрольної роботи №1.


Задачі 1 і 2 мають за мету визначення рівня знань студентів з арифметичних основ ОТ.

Задача 1.

Для переведення числа з десяткової системи числення в двійкову (завдання 1,а) виконуємо такі кроки:

  • переводимо цілу частину числа згідно алгоритму послідовного ділення на основу нової системи числення ( в даному випадку на 2) [ 1, с.62 ]:

139:2=69(1), 69:2=34(1), 34:2=17(0), 17:2=8(1), 8:2=4(0), 4:2=2(0), 2:2=1(0), 1:2=0 (1). В дужках записані цифри часткових залишків. Записуємо їх в зворотному порядку і отримуємо цілу частину шуканого двійкового числа: 10001011;

  • переводимо дробову частину числа згідно з алгоритмом послідовного множення на основу нової системи числення [ 1, с.63]:

(0).62x2=(1).24, 0.24x2=(0).48, 0.48x2=(0).96, 0.96x2=(1).92 і т.д. В дужках записані цифри цілих частин часткових добутків. Записуємо їх в прямій послідовності і отримуємо дробову частину з заданою точністю: 0.1001. Точність переведення (кількість цифр дробової частини) задається викладачем. Отже, 139,6210= 10001011,10012 .

Переведення десяткового числа в вісімкове (завдання 1,б) виконуємо аналогічно:

257:8=32(1), 32:8=4(0), 4:8=0(4), записуємо в зворотному порядку: 401;

(0).31х8=(2).48, 0.48х8=(3).84, 0.84х8=(6).72, 0.72х8=(5).76 і так далі. Обмежившись чотирма дробовими розрядами і записуючи в прямій послідовності, отримаємо 0.2365. Отже 139,6210=401,23658 .

Для переведення числа шіснадцяткової системи в число двійкової системи (завдання 1,в), використаємо алгоритм еквівалентних замін [1, с.65]. Оскільки 16=24, то кожній шістнадцятковій цифрі числа DC,1216 ставимо у відповідність двійковий еквівалент із чотирьох розрядів:

DC,12




1100 1011, 0001 0010.

Отже, DC,1216=11001011,00010012 .

Для переведення двійкового числа 110110,011 в десяткове (завдання 1,г) скористаємося алгоритмом безпосереднього заміщення [1, с.64]:

1x25 +1x24 +0x23 +1x22 +1x21 +0x20,+0x2-1 +1x2-2 +1x2-3 =32+16+0+4+2+0,+

+0+0.25+0.125=54,375.

Отже, 110110,0112 = 54, 37510 .

Задача 2.

Для знаходження прямого, оберненого і доповнювального кодів чисел A, B, C скористаємось відомостями [1, c.69 -72 ]:

Під час знаходження двійкових кодів чисел спочатку виберемо розрядну сітку n=6 з урахуванням того, що максимальне число В=23 поміщається в 5-ти розрядну сітку і потрібно ще один розряд для знака. В загальному випадку кількість біт в двійковому числі визначається кількістю розрядів конкретного процесора. Стандартними є 8-розрядна, 16-розрядна, 32-розрядна та 64-розрядна сітки. Крім того визначаємось, що для додатних чисел В і С прямий, обернений і доповняльний коди збігаються :

[B]пр= [В]об=[В]доп : 23 =0.10111;

[C]пр= [С]об=[С]доп : 13 =0.01101 .

Знаковий розряд в двійкових кодах умовно відокремлено від цифр числа точкою; цифра 0 в знаковому розряді означає, що число додатне, 1 – що число від’ємне.

[A]пр =[-16] пр = 1.10000 .

Для отримання оберненого і доповняльного кодів скористаємось формальним алгоритмом з [1, с.71]:

0.10000 Двійковий код модуля числа -16, інвертуємо всі його розряди:

1.01111 Обернений код числа -16,
+ 1 додаємо 1 до молодшого розряду

1.10000 Доповняльний код числа -16.

Отже [-16] об =1.01111, [-16] доп = 1.10000.

Операція віднімання в обчислювальних машинах замінюється операцією додавання доповняльних кодів цих чисел:

В – С = [B]доп + [C]доп

Враховуючи, що [C]доп = [C]пр , знайдемо результат операції:

1.10000 [A]доп

+ 0.01101 [C]доп

= 1.11101 [A]доп+ [С]доп

Відсутність перенесень із старшого розряду в знаковий та із знакового розряду за межі сітки говорить про те, що результат операції правильний і записаний в доповняльному коді (оскільки в знаковому розряді результату стоїть “1”). Знайдемо прямий код числа, взявши доповнення до результату:

0.11101 Код модуля результату

1.00010 Обернений код результату

+ 1 Додаємо 1 в молодший розряд

=1.00011 Прямий код числа –3.

Перевіряємо А + С = -16 + 13 = -3.

Знайдемо результат операції В-С = [B]доп + [-C]доп , для чого знайдемо доповняльний код числа -13:

1.01101 Прямий код числа –13

0.01101 Код модуля числа -13

1.10010 Обернений код числа -13

+ 1

[-13]доп = 1.10011 Доповняльний код числа -13 .

Отже 0.10111 [23]доп

+ 1.10011 [-13]доп

=(1)0.01010 [10]пр

Цифра (1) результату відкидається, оскільки вона автоматично витісняється за межі розрядної сітки. Отже, маємо число 10, як і повинно бути при відніманні в прямих кодах: 23-13=10.


Задача 3. Для реалізації логічного виразу необхідно на входи логічного елемента “АБО-НЕ” подати сигнали і , а його вихідний сигнал подати на вхід логічного елемента “І”, на другий вхід якого подається сигнал , при цьому отримаємо перший доданок. Для отримання другого доданка подаємо на входи логічного елемента “І-НЕ” сигнали , і . Подавши його вихідний сигнал і вихідний сигнал елемента “І” на входи елемента “АБО”, отримаємо на виході сигнал, який відтворює задану логічну функцію:





Рисунок 1 – Логічна схема для заданої логічної функції.


Задача 4. Для запису досконалої диз’юнктивної нормальної форми логічної функції (ДДНФ) [1, с.107-110], записуємо конституенти одиниці (мінтерми) для тих наборів значень аргументів, на яких функція приймає значення “1” і об’єднуємо їх диз´юнктивно:

.

Під час запису кон’юнкцій, які утворюють конституенту одиниці, ті аргументи, що мають значення “0”, беруться з запереченням.

Якби стояло завдання записати досконалу кон´юнктивну нормальну форму логічної функції (ДКНФ), то потрібно було б записати конституенти нуля (макстерми) для тих наборів значень аргументів, для яких функція приймає значення “0” і об’єднати їх кон´юнктивно:

.

Під час запису диз’юнкцій, які утворюють конституенту нуля, ті аргументи, що мають значення “1”, беруться з запереченням.


Задача 5. Для перетворення логічної функції до заданого логічного базису використовують два закони алгебри логіки – правило де Моргана та закон подвійного заперечення:


а) - беремо подвійне заперечення першого доданку, а другий доданок перетворюємо згідно правила де Моргана у вигляді диз’юнкції заперечень аргументів;

б) - одне із заперечень над добутком в першому доданку виразу (а) перетворюємо за правилом де Моргана в диз’юнкцію заперечень множників;

в) - беремо подвійне заперечення виразу б), отримуємо заданий базис “АБО-НЕ”.


Задача 6. Синтез логічної схеми проводимо в два етапи – спочатку мінімізуємо логічну функцію за допомогою діаграм Вейча-Карно, а потім приводимо отриманий вираз до заданого логічного базису.




На діаграмі Вейча-Карно проводимо два контури, в перший з них входять верхня і нижня стрічки таблиці, а в другий – правий крайній стовпчик. При цьому ми врахували, що символ “*” в клітинках діаграми означає байдужий стан, тобто в них можна ставити “1”, якщо кількість одиниць в даному контурі збільшується (це приводить до спрощення логічної функції), або “0”, якщо це не так. Крім того, верхня і нижня стрічки діаграми вважаються сусідніми, тому їх можна об’єднувати в один контур.

Згідно отриманих контурів записуємо вираз мінімізованої логічної функції, користуючись правилом: кількість кон’юнкцій в мінімальній диз’юнктивній формі (МДНФ) логічної функції дорівнює кількості контурів, а в кон’юнкціях залишаються тільки ті змінні, які перетинаються контуром тільки один раз з запереченням або без заперечення. Оскільки першим контуром змінні , і перетинаються двічі – один раз з запереченням і один раз без нього, то вони вилучаються з кон’юнкції, і в ній залишається тільки змінна . З аналогічних міркувань в кон’юнкції, що відповідає другому контуру, залишаються змінні . Отже, мінімізована логічна функція має вигляд: .

Перетворюємо одержану логічну функцію до базису “І-НЕ”:

= .

Замалюємо логічну схему, яка реалізує дану функцію








Рисунок 2 – Логічна схема в базисі “І-НЕ”


Задача 7 – теоретичне завдання. Під час виконання цього завдання необхідно навести всі теоретичні відомості до поставленого питання, навести потрібні пояснювальні математичні формули, схеми і рисунки, для пристроїв також вказати технічні характеристики і області застосування.


Приклад завдання на контрольну роботу №2:


ВІННИЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Інститут Автоматики, електроніки і комп’ютерних систем управління

Факультет Автоматики і комп’ютерних систем управління

Кафедра комп’ютерних систем управління


КОНТРОЛЬНА РОБОТА №2

з дисципліни “ОБЧИСЛЮВАЛЬНА ТЕХНІКА”


для студентів спеціальності 7.091401 - “Системи управління і автоматики”

  1   2   3   4   5   6   7

Схожі:

Зміст iconЗміст стор. Вступ Розподілення навчальних годин І зміст дисципліни «Технологія виробництва металів» розділ виробництво чавуну
Х до виробничого процесу
Зміст iconЗміст зміст 3
Вплив сполук важких металів на процеси пероксидного окиснення ліпідів та функціональну активність ферментів-антиоксидантів в еритроцитах...
Зміст iconOverview зміст фем тесет медичний Гуманітарний Еліт sheet 1: зміст
Результати успішності студентів за підсумками зимової сесії 2009/10 навчального року
Зміст iconOverview зміст фем тесет медичний Гуманітарний Еліт sheet 1: зміст
Результати успішності студентів за підсумками літньої сесії 2009/10 навчального року
Зміст iconOverview зміст фем тесет медичний Гуманітарний Еліт sheet 1: зміст
Результати успішності студентів за підсумками літньої сесії 2008/09 навчального року
Зміст iconЗміст contents andriy Pashuk
Результат цієї діалогічної дискусії засвідчує, що хоча зміст суспільного буття пройнятий суперечливими процесами, його історична...
Зміст iconЗміст с. Вступ до дисципліни 3
Тема 1 Поняття, зміст та ознаки господарського права в Україні. Система господарського законодавства. 10
Зміст iconЗміст Стор
Перед титульним аркушем має бути заява навчального закладу до монмолодьспорт щодо проведення акредитаційної експертизи, далі зміст...
Зміст iconЗміст програми маркшейдерські дисципліни
Науковий зміст, теоретичні питання і практичні задачі викладено в питаннях. При цьому охоплено основні частини фахових дисциплін,...
Зміст iconЗміст курсу Пояснювальна записка Мета курсу
Дидактика розкриває основі категорії, зміст, принципи побудови навчання, методи, форми організації процесу навчання, а також контроль...
Зміст iconЛекція 10 структура І зміст міжнародних контрактів купівлі-продажу види зовнішньоторгових договорів Зміст І характеристика основних умов контракту
Практична реалізація міжнародних комерційних операцій (мко) здійснюється на основі застосування певних правових норм та конкретних...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи