Действия ЭВМ (пересылка, выбор и преобразование информации)

ДЕЙСТВИЯ ЭВМ

1. ПЕРЕСЫЛКА информации

Пересылка осуществляется по системной магистрали

2. Действие ВЫБОР (в зависимости от исходного кода).

Имеются два устройства. Для того чтобы включить любое из этих устройств, надо подать на его вход сигнал «1».

0  1

1  0

Вход     0                     0

                  1                    1

Рис. 1.

На вход схемы подали сигнал «0». Сигнал проходит по схеме так, как это показано на рис. 1. в результате на устройство 1 будет подан сигнал «1», на устройство 2 – «0». Устройство 1 включится.

Эта схема называется дешифратором.

Схема 2-х разрядного дешифратора:

И

Вход 1                                                                                                              Выход 1

 

                                                                                                                           Выход 2

 

Вход 2

                                                                                                                          Выход 3

	Не

 

                                                                                                                           Выход 4

Вход 1	Вход 2	Выход 1	Выход 2	Выход 3	Выход 4
0 0 1 1	0 1 0 1

_____________________________________________________________________________________________________________

3. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ

Обработка информации производится с помощью вычислений двоичных кодов. Любая вычислительная операция сводится к последовательным операциям сложения. Сложение двух чисел осуществляется с помощью электронного устройства СУММАТОР

 

Вход 1  1                                 0               0            1                    0    Выход 1

Вход 2  0

                                                                                      1

                           1                                                                        1    Выход 2

                           0                    1                                    1

Рис.2.

Схема наглядно показывает возможность реализации преобразований информации, представленной в двоичном коде с помощью логических элементов (такие схемы называются одноразрядными сумматорами). Если на вход 1 схемы подать код первого числа, а на вход 2 – код второго, то на выходах схемы будут получены коды результата

Приведем таблицу сложения одноразрядных чисел, модифицировав ее. Эта таблица в точности совпадает с таблицей значений входов (число 1, число 2) и выходов (старший разряд, младший разряд) схемы (рис. 2)..

Число	Число	Результат
		Старший разряд	Младший разряд
0 0 1 1	0 1 0 1	0 0 0 1	0 1 1 0

_______________________________________________________________________________________________________________

4. Действие – ЗАПОМИНАНИЕ. Оно реализовано в ЭВМ с помощью специальной схемы из логических элементов, называемый триггером (рис.3).

 

Вход 1                                                                                                                Выход 1

Вход 2                                                                                                                   Выход 2

Рис.3.

В обычном состоянии на входы схемы подано напряжение 0. При записи информации на один из выходов подается напряжение 1. Для удобства переименуем все входящие в него логические элементы. Пусть на вход 1 подан сигнал «1», а на вход 2 – «0» (рис.4).

На выходе элемент 1 независимо от сигнала на другом входе (это схема ИЛИ) появляется «1». Пройдя через элемент 2 (НЕ), сигнал изменяется, принимает значение «0». С выхода элемента 2 сигнал поступает на вход элемента 3 (ИЛИ). На втором входе элемента 3 тоже «0», следовательно, и на выходе будет «0». Пройдя через элемент 4 (НЕ), сигнал изменяется на «1». На выходе 2 – сигнал «1».

2 не

1 или

Вход 1    1              1                     1           0                             0     Выход 1

                               1

 

                               0

Вход 2    0             0                     0           11                             1      Выход 2

                                                                                     Рис.4.

Пусть сигнал «1» на входе 1 прошел, на оба входа схемы подано напряжение 0 (рис.5). Но триггер своего положения не меняет.

	1 или		2 не

 

Вход 1    0              0          11       1           0                             0     Выход 1

                               1

 

4 не

3 или

                               0

Вход 2    0             0            0       0           1                               1      Выход 2

                                                                                                Рис.5.

Действительно, в момент прекращения подачи внешнего сигнала на выходе 2 схемы было напряжение 1. Это напряжение подается на вход элемента 1. Поэтому на выходе элемента 1 сохраняется напряжение 1 (ведь это схема ИЛИ). Напряжение на входах всех элементов будут иметь вид, как показано на рис.5.

Таким образом, при отсутствии на внешних входах сигнала «1» триггер поддерживает постоянное напряжение на своих выходах. Для того чтобы изменить напряжение на выходах триггера, надо подать сигнал «1» на вход 2. Тогда на выходе 1 установится постоянное напряжений 1, а на выходе 2 – 0.