'

Лекция №3 ЭВМ – средство обработки информации. Комбинационные схемы и конечные автоматы.

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

1 Лекция №3 ЭВМ – средство обработки информации. Комбинационные схемы и конечные автоматы. Информатика 2 Министерство образования и науки Российской Федерации Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева кафедра КС


Слайд 1

2 Типы устройств обработки цифровой информации на основе комбинационных схем (КС) совокупность входных сигналов (входное слово) однозначно определяет совокупность (комбинации) выходных сигналов (выходное слово) на основе конечных (цифровых) автоматов имеют конечное число внутренних состояний


Слайд 2

3 Функционирование конечного автомата задается входным алфавитом: X {x0, x1, x2,…, xi,… xn}, выходным алфавитом: Y{у0, y1, y2,…, yi,… ym}, алфавитом состояний: Q {q0, q1, q2,…, qi,… qr,}, где q0 – начальное состояние автомата, функцией переходов, определяющей переход автомата из qi состояния в следующее qi+1 состояние: qi+1 = ?(qi, xi), или как функция времени: Q(t+1) = ? [Q(t), X(t)]. функцией выходов, определяющей выходные сигналы автомата в состоянии qi: yi = ?(qi, xi) или, как функция времени: Y(t) = ? [Q(t), X(t)].


Слайд 3

4 Конечные автоматы Автомат Мили Автомат Мура Задается функцией выходов, определяющей выходные сигналы автомата в состоянии qi: yi = ?(qi, xi) или, как функция времени: Y(t) = ? [Q(t), X(t)] Выходные сигналы зависят только от состояния конечного автомата qi.: yi = ?(qi) или, как функция времени: Y(t) = ? [Q(t)]


Слайд 4

5 Триггеры – элементы памяти цифровых автоматов, в свою очередь являются элементарными цифровыми автоматами (автоматами Мура) с двумя устойчивыми состояниями.


Слайд 5

6 Основные типы триггеров триггер с раздельной установкой состояний (RS-триггер), триггер "защелка" (D - триггер), универсальный триггер (JK - триггер), триггер со счетным входом (T - триггер)


Слайд 6

7 Основу триггера - кольцевая схема из двух инверторов


Слайд 7

8 Переходы асинхронного триггера RS-триггер


Слайд 8

9 Структурная схема и обозначение RS-триггера


Слайд 9

10 Схема синхронного RS-триггера и его обозначение на функциональных схемах


Слайд 10

11 Таблица перехода D-триггера


Слайд 11

12 Схема, условное обозначение на функциональных схемах D-триггера


Слайд 12

13 D-триггер с дополнительными RS входами


Слайд 13

14 Схема двухтактного синхронного D-триггера и его обозначение на функциональных схемах


Слайд 14

15 Схема асинхронного и синхронного Т-триггеров и обозначение синхронного Т-триггера


Слайд 15

16 Схема Т-триггера 8 на основе D-триггера


Слайд 16

17 Обозначение JK-триггера с инверсным динамическим входом


Слайд 17

18 Регистры — это набор простейших запоминающих устройств (например, триггеров) для временного хранения двоичной информации в устройствах обработки информации. Основные виды регистров: Параллельные Последовательные


Слайд 18

19 Схемы изображения регистров


Слайд 19

20 Схема синхронного последовательного регистра с параллельным сбросом


Слайд 20

21 Суммирующий счетчик


Слайд 21

22 Асинхронный Т-триггер


Слайд 22

23 Временная диаграмма работ трех разрядного асинхронного суммирующего счетчика с последовательным переносом


Слайд 23

24 Вычитающий счетчик


Слайд 24

25 Асинхронный реверсивный счетчик


Слайд 25

26 Одноразрядный двоичный сумматор Обозначение одноразрядного двоичного сумматора Таблица истинности выходов


Слайд 26

27 Для реализации ПФ для выхода Р требуется : три конъюнктора (схемы И) на два входа, дизъюнктор (схема ИЛИ) на 3 входа. Для реализации ПФ для выхода S требуются: дизъюнктор (схема ИЛИ) на 3 входа, инвертор (схема НЕ), конъюнкторы (схемы И) на 2 и 3 входа. дизъюнктор (схема ИЛИ) на 2 входа


Слайд 27

28 Функциональная схема одноразрядного сумматора ,


Слайд 28

29 Схема и обозначение параллельного сумматора на функциональный схемах


Слайд 29

30 Дешифратор – это устройство, которое имеет n входов и 2 n выходов, причем каждой i-ой комбинации сигналов на входе соответствует сигнал на одном определенном 2i-ом выходе. Другими словами, дешифратор – это устройство, которое дешифрирует число в позицию. Дешифраторы предназначены для декодирования (распознавания) кодовых комбинаций (адрес устройства, код операции и т. д.).


Слайд 30

31 Для реализации ПФ для выхода Р требуется : три конъюнктора (схемы И) на два входа, дизъюнктор (схема ИЛИ) на 3 входа. Для реализации ПФ для выхода S требуются: дизъюнктор (схема ИЛИ) на 3 входа, инвертор (схема НЕ), конъюнкторы (схемы И) на 2 и 3 входа. дизъюнктор (схема ИЛИ) на 2 входа


Слайд 31

32 Таблица истинности выходов дешифратора на три входа


Слайд 32

33 Схема дешифратора и его обозначение на функциональных схемах


Слайд 33

34 Схема мультиплексора и его обозначение на функциональных схемах


Слайд 34

35


Слайд 35

36 Обозначение демультиплексора на функциональных схемах


Слайд 36

37 Вопросы по лекции


Слайд 37

38 Вопросы по лекции В чем отличие конечного автомата от комбинационных схем? Как различаются автоматы Мура и Мили? Сколько состояний имеет элементарный автомат? Что такое триггер? Почему Т-триггер называют триггером со счетным входом?


Слайд 38

39 6. В какое состояние перейдет Т-триггер при входном сигнале Т = 1? 7. Какая запрещенная комбинация входных сигналов для RS-триггера? 8. В какое состояние перейдет RS-триггер при сигнале S = 1? 9. В какое состояние перейдет JK -триггер при сигнале К = 1? 10. В какое состояние перейдет JK -триггер при сигнале J = K = 1?


Слайд 39

40 11. Что называют регистром? 12. Какой регистр называют сдвигающим? 13. Для чего предназначен счетчик? 14. Какой счетчик называют суммирующим? 15. Какой счетчик называют вычитающим?


Слайд 40

41 16. Какой счетчик называют реверсивным? 17. В какое состояние перейдет 3-х разрядный суммирующий счетчик из состояния 111? В какое состояние перейдет 3-х разрядный вычитающий счетчик из состояния 000? Для чего предназначен двоичный сумматор? 20. Когда в двоичном сумматоре сигнал переноса р = 1?


Слайд 41

42 21. Что такое дешифратор? 22. Дешифратор – это комбинационная схема? 23. Сколько выходов имеет полный дешифратор при 3 входах? 24. На каком выходе дешифратора будет сигнал, равный 1, при входном сигнале 101? 25. На каком выходе дешифратора будет сигнал, равный 1, при входном сигнале 111?


Слайд 42

43 26. Мультиплексор – это комбинационная схема? 27. Какие входные сигналы имеет мультиплексор? Какой информационный сигнал D пройдет на выход мультиплексора, если управляющие сигналы равны 00? Какой информационный сигнал D пройдет на выход мультиплексора, если управляющие сигналы равны 11? 30 Какие входные сигналы имеет демультиплексор?


×

HTML:





Ссылка: