Презентация на тему: Основные арифметическо-логическое устройства

Основные арифметическо-логическое устройства Разработчик: Пранис С.А. , преподаватель специальных дисциплин

Сумматор узел арифметического устройства ЭВМ, (Электронная вычислительная машина) осуществляющий операцию суммирования чисел. Выполняется на логических элементах, интегральных схемах.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Конъюнкция / умножение союз – « и » обозначение – « &,

» Дизъюнкция / сложение союз – «или» обозначение - « +, v » Инверсия /отрицание союз – « не » обозначение – « ¬ » Импликация / следствие союз – « если » обозначение – « → » Условные обозначения

Принципиальная схема сумматора по модулю 2

Действие сумматора Выполняет сложение многозначных двоичных чисел. Он представляет собой последовательное соединение одноразрядных двоичных сумматоров, каждый из которых осуществляет сложение в одном разряде. При этом если сумма двух цифр в данном разряде больше или равна основанию используемой системы счисления, то возникает перенос старшего разряда в соседний сумматор.

Одноразрядный сумматор Одноразрядный сумматор должен иметь два выхода: для суммы и для переносимого  значения. У него может быть два (на схеме  правый справа сумматор) или три (для складываемых значений и значения переноса) входа.  Одноразрядный  двоичный сумматор на два входа и два выхода называется одноразрядным полусумматором. Одноразрядный двоичный сумматор на три входа и два выхода называется одноразрядным сумматором на три входа.

Одноразрядный сумматор на три входа Условное обозначение: Одноразрядный сумматор есть устройство с тремя входами, X,Y,P и двумя выходами Q,S. Через входы X,Y он воспринимает двоичные цифры – слагаемые в данном разряде. Через вход Р – двоичную цифру – перенос из младшего разряда. На выход S сумматор выдает сумму в данном разряде, на выход Q – значение переноса в старший разряд.

Логическая схема трёхступенчатого сумматора на двух полусумматорах и логическом элементе 2ИЛИ

При сложении двух двоичных цифр образуется сумма в данном разряде и при этом возможен перенос в старший разряд. Полусумматор

Одноразрядный полусумматор В двоичной системе счисления операция сложения двух двоичных чисел  в одном разряде осуществляется по правилу: X Y P (перенос) S(сумма) 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0

Триггер логическое устройство, способное хранить 1 бит данных. К триггерным принято относить все устройства, имеющих два устойчивых состояния.

Принцип работы Механическим аналогом триггера является обычный выключатель или тумблер, который может находится только в двух положениях – включенном или выключенном. Рассмотрим работу двух видов триггеров: RS – триггера и Т – триггера, имеющих широкое применение.

Схемы Условное  обозначение:                    Функциональная схема:

Структура Простейший триггер состоит из двух элементов «И-НЕ», входы и выходы которых соединены кольцом: выход первого соединен со входом второго и выход второго соединен со входом первого. При этом получается устройство с двумя устойчивыми состояниями. Один  вход обозначается буквой S (от английского слова «SET»), а другой – буквой R (от английского слова «Reset» - переустановка или «сброс»).

Принцип работы PS – триггера: Режим работы Входы Выходы S R Q Q Влияние на выходQ Запрещенное состояние 1 1 Q Q Запрещено – не используется Установка 1 0 0 1 Для установки Qв 1 Сброс 0 1 1 0 Для установки Qв 0 Хранение 0 0 1 1 Зависит от предыдущего состояния

Принцип работы RS – триггера: При подаче на оба входа триггера логического нуля (S=R=0) на обоих входах триггера должна устанавливаться логическая единица. Это запрещенное состояние триггера, оно не используется.  При S=0 и R=1 на выходе Q устанавливается логическая единица, в этом случае говорят что триггер установлен в состоянии: 1. При S=1 и R=0 происходит сброс сигнала на  выходе Q  - на нем устанавливается  логический ноль. Говорят, что триггер установлен  в состояние 0. При S=1 и R=1 триггер находится в состоянии покоя  - это режим хранения , т.е. на выходах Q  и Q остаются прежние значение сигнала.