2-ma’ruza Kompyuterlarni tashkil qilishning arifmetik va raqamli mantiqiy asoslari

2-ma’ruza
Kompyuterlarni tashkil qilishning arifmetik va raqamli mantiqiy asoslari
Arifmetik mantiqiy moslama (AMM)– son bilan hisoblanadigan va ramzl axborot ustidan barcha arifmetik va mantiqiy operatsiyalarni bajarish uchun mo‘ljallangan. Birinchi sathda 8-ta yoki 32 ta registrlardan iborat lokal xotira va arifmetik mantiqiy qurilma (Arithmetic Logical Unit - ALU) deb nomlangan sxemalar mavjud. Arifmetik mantiqiy qurilma(AMQ) – oddiy arifmetik va mantiqiy
amallarni bajaradi. Arifmetik mantiqiy qurilma bilan birga registrlar
birgalikda ma’lumotlarni ishlash ketma-ketligini
, ya’ni ma’lumotlar traktini shakllantiradi. Arifmetik mantiqiy qurilma (AMQ) – oddiy arifmetik va mantiqiy
amallarni bajaradi. Arifmetik mantiqiy qurilma bilan birga registrlar
birgalikda ma’lumotlarni ishlash ketma-ketligini, ya’ni ma’lumotlar
traktini shakllantiradi.
Mantiq algebrasi - bu 0 va 1 qiymatlarini qabul qilib, o‘zgaruvchan kattaliklar o‘rtasidagi bog‘iqlikni o‘rganadigan analiz va sintez matematik apparatidir. Bu ikkita qiymatga har xil o‘zaro qarama-qarshi hodisalar, shart va holatlar qo‘yiladi. Masalan, kontaktning ulanishi-1, kontaktning ajralishi-O: signal mavjudligi-1, signalning yo‘qligi-0: yopiq zanjir-1, ochiq zanjir-0. Bu erda shuni nazarda tutish kerakki, 0 va 1 raqamlari miqdoriy nisbatni anglatmaydi va son ham emas, balki ular simvol hisoblanadi.
Mantiqiy o'zgaruvchi deb- faqat ikkita 0 va 1 qiymatlarini qabul qiluvchi
kattalikka aytiladi.
Mantiqiy funksiya deb argumentlari faqat 0 va 1 qiymatlami qabul qiluvchi
funksiyaga aytiladi.
Mantiqiy element - kirish va chiqish signallari o‘rtasida ma’lum mantiqiy bog’liqlikni amalga oshiradigan element. Mantiqiy elementlar odatda kompyuterlarning mantiqiy sxemalarini, diskret avtomatik boshqarish va boshqarish sxemalarini yaratish uchun ishlatiladi. Mantiqiy elementlarning barcha turlari, ularning jismoniy tabiatidan qat’iy nazar, kirish va chiqish signallarining diskret qiymatlari bilan ajralib turadi. Element sxemasining qurilmasiga, uning elektr parametrlariga qarab, kirish va chiqishning mantiqiy darajalari (yuqori va past kuchlanish darajalari) yuqori va past (haqiqiy va yolg’on) holatlar uchun bir xil qiymatlarga ega. Kompyuterlarning mantiqiy elementlari elektron sxemalar VA, YOKI, EMAS, VA-EMAS, YOKI-EMAS va boshqalar, shuningdek triggerlar.
Trigger-bu ma’lumotni eslab qolish, saqlash va o‘qish imkonini beruvchi qurilma (har bir trigger 1 bit ma’lumotni saqlashi mumkin). Ushbu sxemalar yordamida kompyuter qurilmalarining ishlashini tavsiflovchi har qanday mantiqiy funktsiyani amalga oshirish mumkin. Odatda, elementlar 2 dan 8 gacha kirish va bitta yoki ikkita chiqishga ega. 1 va 0 ikkita mantiqiy holatni ifodalash uchun ularga mos keladigan 3 ta kirish va chiqish signallari o‘rnatilgan ikkita kuchlanish darajasidan biriga ega, masalan, 5 va 0 V. yuqori daraja odatda "to‘g’ri" (1) qiymatiga, past daraja "yolg’on" (0) qiymatiga mos keladi. Har bir mantiqiy element o‘zining mantiqiy funktsiyasini ifodalovchi o‘ziga xos belgiga ega, ammo unda qaysi elektron sxema amalga oshirilganligini ko‘rsatmaydi. Bu murakkab sxemalarni yozib olish va tushunishni osonlashtiradi. Mantiqiy elementlarning ishi haqiqat jadvallari yordamida tavsiflanadi. Kompyuterning mantiqiy elementlarining asosiy tarkibiy sxemalari va ularning haqiqat jadvallari quyida keltirilgan.
|