Логический элемент способный хранить один разряд двоичного числа называется

Содержание

Вентиль представляет собой логический элемент, который принимает одни двоичные значения и выдает другие в зависимости от своей реализации. Так, например, есть вентили, реализующие логическое умножение (конъюнкцию), сложение (дизъюнкцию) и отрицание.

Триггеры и сумматоры – это относительно сложные устройства, состоящие из более простых элементов – вентилей.

Триггер способен хранить один двоичный разряд, за счет того, что может находиться в двух устойчивых состояниях. В основном триггеры используется в регистрах процессора.

Сумматоры широко используются в арифметико-логических устройствах (АЛУ) процессора и выполняют суммирование двоичных разрядов.

Базовые логические элементы компьютера

Логический элемент И

Логический элемент ИЛИ

B IC6drrlSsP/ejGcgQkTW2DomBX8UYLUcDhaYa3flL7rsYiUShEOOCkyMXS5lKA1ZDBPXESfv13mL MUlfSe3xmuC2ldMse5MWa04LBjv6MFQ2u7NVIGfb0cmvf16bojkc5qYoi+64Ver5qV+/g4jUx0f4 3v7UCqZwu5JugFz+AwAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQDb4fbL7gAAAIUBAAATAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAFr0LFu/AAAAFQEAAAsA AAAAAAAAAAAAAAAAHwEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhALuO3WDEAAAA2gAAAA8A AAAAAAAAAAAAAAAABwIAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAAAwADALcAAAD4AgAAAAA />

Логический элемент НЕ

Сумматор двоичных чисел

Определение. Электронная логическая схема, которая выполняет суммирование двоичных кодов, называется сумматором.

Арифметико-логическое устройство процессора (АЛУ) обязательно содержит в своем составе такие элементы как сумматоры. Эти схемы позволяют складывать двоичные числа.

Как происходит сложение? Допустим, требуется сложить двоичные числа 1001 и 0011. Сначала складываем младшие разряды (последние цифры): 1+1=10. Т.е. в младшем разряде будет 0, а единица – это перенос в старший разряд. Далее: 0 + 1 + 1(от переноса) = 10, т.е. в данном разряде снова запишется 0, а единица уйдет в старший разряд. На третьем шаге: 0 + 0 + 1(от переноса) = 1. В итоге сумма равна 1100.

Полусумматор

Теперь не будем обращать внимание на перенос из предыдущего разряда и рассмотрим только, как формируется сумма текущего разряда. Если были даны две единицы или два нуля, то сумма текущего разряда равна 0. Если одно из двух слагаемых равно единице, то сумма равна единице. Получить такие результаты можно при использовании вентиля ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ. Перенос единицы в следующий разряд происходит, если два слагаемых равны единице. И это реализуемо вентилем И. Тогда сложение в пределах одного разряда (без учета возможной пришедшей единицы из младшего разряда) можно реализовать изображенной ниже схемой, которая называется полусумматором. У полусумматора два входа (для слагаемых) и два выхода (для суммы и переноса). На схеме изображен полусумматор, состоящий из вентилей ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и И.

Сумматор

В отличие от полусумматора сумматор учитывает перенос из предыдущего разряда, поэтому имеет не два, а три входа.Чтобы учесть перенос приходится схему усложнять. По-сути она получается, состоящей из двух полусумматоров.

Логические элементы. Сумматор. Двоичная система счисления.

Рассмотрим один из случаев. Требуется сложить 0 и 1, а также 1 из переноса. Сначала определяем сумму текущего разряда. Судя по левой схеме ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, куда входят a и b, на выходе получаем единицу. В следующее ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ уже входят две единицы. Следовательно, сумма будет равна 0.

Теперь смотрим, что происходит с переносом. В один вентиль И входят 0 и 1 (a и b). Получаем 0. Во второй вентиль (правее) заходят две единицы, что дает 1. Проход через вентиль ИЛИ нуля от первого И и единицы от второго И дает нам 1.

Проверим работу схемы простым сложением 0 + 1 + 1 = 10. Т.е. 0 остается в текущем разряде, и единица переходит в старший. Следовательно, логическая схема работает верно.

Работу данной схемы при всех возможных входных значениях можно описать следующей таблицей истинности.

Триггер. Важнейшей структурой единицей оперативной памяти компьютера, а также внутренних регистров процессора является триггер. Это устройство позволяет запоминать, хранить и считывать информацию.Триггер можно построить из двух логических элементов «ИЛИ» и двух элементов «НЕ».

В обычном состоянии на входы триггера подан сигнал 0, и триггер хранит 0. Для записи 1 на вход S (установочный) подается сигнал 1. Последовательно рассмотрев прохождение сигнала по схеме, видим, что триггер переходит в это состояние и будет устойчиво находиться в нем и после того, как сигнал на выходе S исчезнет. Триггер запомнил 1, то есть с выхода триггера Q можно считать 1.

Для того чтобы сбросить информацию и подготовиться к приему новой, подается сигнал 1 на выход R (сброс), после чего триггер возвратится к исходному «нулевому» состоянию.

Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики

Босова 8 класс, 5ч, рассматрвиает коньюнктор, дизъюнктор и инвентор. Построение с помощью их логических схем.

Угринович 9кл, 4ч. Базовые логические элементы. Сумматор двоичных чисел. Практическая работа «Модели электрических схем логических элементов «И», «ИЛИ» и «НЕ»»

Вентили, триггеры и сумматоры

Законы алгебры логики

Для логических величин обычно используются три операции:

1. Конъюнкция – логическое умножение (И) – and, Элементы схемотехники», 10 класс. Информатика, УМК Босова Л. Л., Босова А. Ю.

Система оценки: 5 балльная

Логический элемент способный хранить один разряд двоичного числа называется

Любое устройство компьютера, выполняющее арифметические или логические операции, может рассматриваться как преобразователь двоичной информации.

Схемотехника – научно-техническое направление, занимающееся проектированием, созданием и отладкой электронных схем и электронных устройств различного назначения.

Логический элемент – это устройство с n входами и одним выходом, которое преобразует входные двоичные сигналы в двоичный сигнал на выходе.

Однотипность сигналов на входах и выходах позволяет подавать сигнал, вырабатываемый одним элементом, на вход другого элемента.

Конъюнктор реализует операцию логического умножения. Единица на выходе этого элемента появится тогда и только тогда, когда на всех входах будут единицы.

Дизъюнктор реализует операцию логического сложения. Ноль на выходе этого элемента появится тогда и только тогда, когда на всех входах будут ноли.

И-НЕ реализует операцию штрих Шеффера. Ноль на выходе этого элемента появится тогда и только тогда, когда на всех входах будут единицы.

ИЛИ-НЕ реализует операцию стрелка Пирса. Единица на выходе этого элемента появится тогда и только тогда, когда на всех входах будут ноли.

Инвертор реализует операцию инверсия. Единица на выходе этого элемента появится тогда, когда на входе будет ноль.

Логические элементы

Схема и обозначение четырёхвходового конъюнктора:

Построить комбинационную схему по функции:

Электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел, называется сумматором.

Триггер (от англ. trigger — защёлка) – логический элемент, способный хранить один разряд двоичного числа.

Михаил Александрович Бонч-Бруевич (1888–1940) – русский и советский радиотехник, основатель отечественной радиоламповой промышленности, работал в области радиовещания и дальней связи на коротких волнах. В 1918 году предложил схему переключающего устройства, имеющего два устойчивых рабочих состояния, под названием «катодное реле». Это устройство впоследствии было названо триггером.

RS- триггер

При R =0 и S =0, триггер сохраняет исходное состояние, при значениях R =0 и S =1 и R =1 и S =0 устойчивая работа невозможна.

Оперативная память современных компьютеров содержит миллионы триггеров. Компьютер состоит из огромного числа логических устройств, образующих все его узлы и память.

Во Логический элемент хранить один разряд двоичного числа, называется
А) регистр
Б) триггер
В) полусумматор
Г) сумматор
Во Какое состояние триггера является запрещенным?
А) 0 — 0
Б) 0 — 1
В) 1 — 0
Г) 1 — 1
Во Какой элемент обозначается такой структурной схемой?
А) конъюнктор
Б) дизъюнктор
В) инвертор
Г) И-НЕ
Во Логическая схема, преобразующая двоичный код в унарный, когда только на одном из всех
выходов появляется активный сигнал.
А) Шифратор
Б) Дешифратор
В) Компаратор
Г) Мультиплексор
Во Устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и
один выход.
А) Счетчик
Б) Мультиплексор
В) Демультиплексор
Г) Шифратор
Во Электронное устройство, обладающее длительно находиться в одном из двух
устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов
А) Прямой счетчик
Б) Сдвигающий регистр
В) Триггер
Г) Транзистор
Во Микросхемы, содержащие более 10 000 элементов на кристалле
А) МИС
Б) СИС
В) БИС
Г) СБИС

эссе о Партии-Данное высказывание касается идеи сущности, значения политических партий и их роли в обществе. История партий в РФ насчитывает всего несколько десятилетий. Важно понимать, осмысливать роль и значение партии как политического института. Иван Ильин, российский философ, даёт своё определение политической партии. Он пишет, что «политическая партия – это союз людей, которые соединились для того, чтобы добиться нужных им всем законов». Главное в понимании Ильина то, что в партию входят люди, обладающие общими интересами и намеревающиеся прийти во власть для осуществления собственной политики.

Я целиком и полностью разделяю позицию автора. Действительно, для любой партии важно реализовать свою программу в законах.

Современное толкование понятия «политическая партия» складывалось на протяжении XIX–XX веков. Существует множество таких толкований, однако все они схожи в одном – любая партия может объединять и рабочих, и интеллигенцию, и представителей буржуазных кругов, и крестьянство. Важно в данном случае не классовое происхождение, а общность политических интересов, убеждений. Наука выделяет целый ряд признаков партии. Прежде всего, партия – это объединение людей, обладающих общими интересами. Цель партии – участие в осуществлении политической власти, реализация программ. Партия имеет общие политические интересы, на их основе разрабатывается программа, формирующая стратегию и тактику партии. Партия имеет свою организацию – численность, постоянство состава. В партии чётко выделяется руководящее ядро – лидеры. Партия имеет имущество, финансовые средства, свои СМИ. Партия оказывает влияние на общественное мнение. Пропаганда, ведущаяся ею в СМИ, ориентирует граждан в политической жизни выработать определённые оценки, суждения. Партия представляет своё видение страны именно через СМИ. Важнейшей функцией политической партии можно назвать воспитание, выращивание политической элиты. Партии разрабатывают программы, содержащие концепции развития страны. Значительна степень влияния партий на деятельность парламента, правительства, формирование кабинета министров.

Во многих странах партии и партийные элиты играют решающую роль в управлении страной. Например, в политической системе США республиканцы противостоят демократам, борьба идёт на всех уровнях власти. От того, какого представителя выберут в парламент, зависят дальнейшие решения о судьбе страны. В Великобритании идёт борьба партий лейбористов и консерваторов, а в Германии – партий демократов и социал-демократов. В современном мире молодёжь довольно-таки далека от политической жизни, однако уже в нашем возрасте мы знакомимся с программами политических партий, вступаем в молодёжные организации при них, участвуем в какой-либо деятельности, чтобы понимать перспективы развития страны, сущность проводимой политики.

Таким образом, давая определение политической партии, Иван Ильин был абсолютно прав. Автор смог усмотреть самую суть понятия, определить цель создания партий – установление нужных законов, ведь они являются отражением существующих программ

2476 переглядів·98 поділилися

Экономика и экономическая наука

Ася Тургенева·30 вер 2018

«Экономика» — (от гр. oikos — домашнее хозяйство и nomos — правила) «искусство ведения домашнего хозяйства».

I. система хозяйствования, включающая отрасли материального производства (промышленность, сельское хозяйство, транспорт и т. д.) и нематериальной сферы (образование, культура, здравоохранение и т. д.), обеспечивающая общество материальными и нематериальными благами.

Она обеспечивает людей материальными условиями существования — продуктами питания, одеждой, жильем и иными предметами потребления.

II. наука, которая исследует, как люди в условиях ограниченности ресурсов удовлетворяют постоянно растущие потребности

Элементы схемотехники. Логические схемы

Любое устройство компьютера, выполняющее арифметические или логические операции, может рассматриваться как преобразователь двоичной информации: значения входных переменных для него — последовательность нулей и единиц, а значение выходной функции — новая двоичная последовательность. Необходимые преобразования информации в блоках компьютера производятся логическими устройствами двух типов: комбинационными схемами и цифровыми автоматами с памятью.

В комбинационной схеме набор выходных сигналов в любой момент времени полностью определяется набором входных сигналов.

Схемотехника — научно-техническое направление, занимающееся проектированием, созданием и отладкой электронных схем и электронных устройств различного назначения.

21.1. Логические элементы

Логический элемент — это устройство с л входами и одним выходом, которое преобразует входные двоичные сигналы в двоичный сигнал на выходе.

Работу любого логического элемента математически удобно описать как логическую функцию, которая упорядоченному набору из нулей и единиц ставит в соответствие значение, также равное нулю или единице.

В схемотехнике широко используются логические элементы, представленные в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Условные обозначения типовых логических элементов

Логический элемент И (конъюнктор) реализует операцию логического умножения. Единица на выходе этого элемента появится тогда и только тогда, когда на всех входах будут единицы.

Опишите подобным образом логические элементы ИЛИ (дизъюнктор), НЕ (инвертор), И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

Однотипность сигналов на входах и выходах позволяет подавать сигнал, вырабатываемый одним элементом, на вход другого элемента. Это позволяет из двухвходовых элементов «собирать» многовходовые элементы (рис 4.7), а также синтезировать произвольные комбинационные схемы, соединяя в цепочки отдельные логические элементы.

Рис. 4.7. Схема и обозначение четырёхвходового конъюнктора

Пример. По заданной логической функции F(A, В) = построим комбинационную схему (рис. 4.8).

Построение начнём с логической операции, которая должна выполняться последней. В данном случае такой операцией является логическое сложение, следовательно, на выходе логической схемы должен быть дизъюнктор. На него сигналы подаются с двух конъюнкторов, на которые в свою очередь подаются один входной сигнал нормальный и один инвертированный (с инверторов).

Рис. 4.8. Комбинационная схема функции F(A, В) =

21.2. Сумматор

Из отдельных логических элементов можно составить устройства, производящие арифметические операции над двоичными числами.

Электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел, называется сумматором.

Вспомним схему сложения двух n-разрядных двоичных чисел (рис. 4.9).

Рис. 4.9. Схема сложения двух n-разрядных двоичных чисел

Заметим, что при сложении цифр в i-м разряде мы должны сложить цифру ai числа а, цифру bi числа b, а также рi — перенос из (i — 1)-го разряда. В результате сложения должны получиться цифра результата si и цифра переноса (0 или 1) в следующий разряд pi+1.

Основываясь на этих рассуждениях, построим таблицу истинности для функций, которые в зависимости от цифр ai, bi и pi получают цифры si и pi+l.

Вам известен алгоритм построения логического выражения по таблице истинности. Воспользуемся им и запишем выражение для функции pi+1:

Попытаемся упростить это выражение, воспользовавшись тем, что A v А = А. Основываясь на этом законе, включим в имеющуюся дизъюнкцию ещё два слагаемых вида ai pi, причём на основании коммутативного и ассоциативного законов преобразуем полученное выражение к виду:

Полученное выражение означает, что функция рi+1 принимает значение 1 только для таких комбинаций входных переменных, когда хотя бы две переменные имеют единичные значения. Обратите внимание на то, что такой вывод можно сделать и в результате анализа таблицы истинности.

По таблице истинности можем записать выражение для si:

Его также можно попытаться преобразовать к более короткому виду. Но можно пойти другим путём и провести более тщательный анализ таблицы истинности для функции si.

Из таблицы видно, что значение si равно 1, если все входные сигналы равны 1. Этому соответствует выражение ai pi = 1.

Или значение si равно 1, если в комбинации входных сигналов есть единственная 1, т. е. единица среди переменных есть, но нет одновременно двух переменных, значения которых равны

1. Это можно записать так:

Следовательно, s,- можно записать так:

Можно попытаться самостоятельно провести преобразование логического выражения, полученного по таблице истинности для si к итоговому виду. Но, чтобы убедиться в равносильности этих двух выражений, достаточно построить таблицу истинности для второго из них.

Полученные выражения позволяют реализовать одноразрядный двоичный сумматор схемой, представленной на рисунке 4.10.

Рис. 4.10. Схема одноразрядного сумматора

Выразить si и pi+1 можно и другими формулами. Например, самое короткое выражение для si имеет вид: si = ai ? bi ? pi, что позволяет построить сумматор, используя другие логические элементы.

Сложение n-разрядных двоичных чисел осуществляется с помощью комбинации одноразрядных сумматоров (условное обозначение одноразрядных сумматоров приведено на рисунке слева).

21.3. Триггер

Триггер (от англ. trigger — защёлка, спусковой крючок) — логический элемент, способный хранить один разряд двоичного числа.

Триггер был изобретён в 1918 году М. А. Бонч-Бруевичем.

Михаил Александрович Бонч-Бруевич (1988-1940) — русский и советский радиотехник, основатель отечественной радиоламповой промышленности. Работал в области радиовещания и дальней связи на коротких волнах. В 1918 году М. А. Бонч-Бруевич предложил схему переключающего устройства, имеющего два устойчивых рабочих состояния, под названием «катодное реле». Это устройство впоследствии было названо триггером.

Самый простой триггер — RS. Он состоит из двух логических элементов ИЛИ-HE, входы и выходы которых соединены кольцом: выход первого соединён со входом второго и выход второго — со входом первого. Схема RS-триггера представлена на рисунке 4.11.

Рис. 4.11. Логическая схема RS-триггера

Триггер имеет два входа: S (от англ. set — установка) и R (от англ. reset — сброс) и два выхода: Q (прямой) и (инверсный). Принцип его работы иллюстрирует следующая таблица истинности:

Если на входы поступают сигналы R = 0 и S = O, то триггер находится в режиме хранения — на выходах Q и сохраняются установленные ранее значения.

Если на установочный вход S на короткое время поступает сигнал 1, то триггер переходит в состояние 1 и после того, как сигнал на входе S станет равен 0, триггер будет сохранять это состояние, т. е. будет хранить 1.

При подаче 1 на вход R триггер перейдёт в состояние 0.

Подача на оба входа S и R логической единицы может привести к неоднозначному результату, поэтому такая комбинация входных сигналов запрещена.

Триггер используется для хранения информации в оперативной памяти компьютера, а также во внутренних регистрах процессора. Для хранения одного байта информации необходимо 8 триггеров, для килобайта — 8 • 1024 триггеров. Оперативная память современных компьютеров содержит миллионы триггеров.

В целом же компьютер состоит из огромного числа логических устройств, образующих все его узлы и память.

САМОЕ ГЛАВНОЕ

Необходимые преобразования информации в блоках компьютера производятся логическими устройствами двух типов: комбинационными схемами и цифровыми автоматами с памятью.

В комбинационной схеме набор выходных сигналов в любой момент времени полностью определяется набором входных сигналов. Дискретный преобразователь, который выдаёт после обработки двоичных сигналов значение одной из логических операций, называется логическим элементом. Электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел, называется сумматором.

В цифровых автоматах с памятью набор выходных сигналов зависит не только от набора входных сигналов, но и от внутреннего состояния данного устройства. Такие устройства всегда имеют память. Триггер — логический элемент, способный хранить один разряд двоичного числа. Оперативная память современных компьютеров содержит миллионы триггеров.

В целом же компьютер состоит из огромного числа логических устройств, образующих все его узлы и память.

Логические элементы. Дискретный преобразователь, который выдает после обработки двоичных сигналов значение одной из логических операций

Дискретный преобразователь, который выдает после обработки двоичных сигналов значение одной из логических операций, называется логическим элементом.

Ниже приведены условные обозначения (схемы) логических элементов, реализующих логическое умножение, логическое сложение и отрицание.

Логический элемент И (конъюнктор) реализует операцию -логического умножения. Единица на выходе этого элемента будет только тогда, когда на всех входах будут единицы. Если хотя бы на одном входе будет нуль, на выходе также будет нуль.

Логический элемент ИЛИ (дизъюнктор) реализует операцию логического сложения. Если хотя бы на одном входе будет единица, то на выходе элемента также будет единица.

Знак 1 на схеме элемента — остаток устаревшего обозначения операции ИЛИ (результат операции ИЛИ равен единице, если сумма значений операндов больше или равна 1).

Логический элемент НЕ (инвертор) реализует операцию отрицания. Если на входе элемента нуль, то на выходе единица; если на входе элемента единица, то на выходе нуль.

Описанные логические элементы могут быть реализованы многими способами — на пневматической, гидравлической, механической или электрической основе. Важно лишь, чтобы нули и единицы на входе были идентичны нулям и единицам на выходе.

Любой преобразователь информации, имеющий п входов и т выходов, можно заменить набором из т преобразователей,
каждый из которых имеет п входов и один выход.

Следовательно, для построения произвольного преобразователя информации достаточно уметь синтезировать преобразователи с одним выходом.