9) Шифратор (кодер) — (англ. Encoder) логическое устройство, выполняющее логическую функцию (операцию) — преобразование позиционного n-разрядного кода в m-разрядный двоичный, троичный или k-ичный код.

рядный двоичный, троичный или k-ичный код.

Двоичный шифратор выполняет логическую функцию преобразования унитарного n-ичного однозначного кода в двоичный. При подаче сигнала на один из n входов (обязательно на один, не более) на выходе появляется двоичный код номера активного входа.

Если количество входов настолько велико, что в шифраторе используются все возможные комбинации сигналов на выходе, то такой шифратор называется полным, если не все, то неполным. Число входов и выходов в полном шифраторе связано соотношением:

Дешифратор (декодер) — комбинационное устройство, преобразующее n-разрядный двоичный, троичный или k-ичный код в -ичный одноединичный код, где — основание системы счисления. Логический сигнал появляется на том выходе, порядковый номер которого соответствует двоичному, троичному или k-ичному коду.

Дешифраторы являются устройствами, выполняющими двоичные, троичные или k-ичные логические функции (операции).

Двоичный дешифратор работает по следующему принципу: пусть дешифратор имеет N входов, на них подано двоичное слово , тогда на выходе будем иметь такой код, разрядности меньшей или равной , что разряд, номер которого равен входному слову, принимает значение единицы, все остальные разряды равны нулю. Очевидно, что максимально возможная разрядность выходного слова равна . Такой дешифратор называется полным. Если часть входных наборов не используется, то число выходов меньше , и дешифратор является неполным.

Мультиплексор в электронике — компонент, который подключает одну из нескольких входных линий к единичной выходной линии с помощью цифровой команды, называемой адресом.

Триггеры

Триггеры -это устройства предназначенные для хранения одного разряда информации. Триггеры имеют два устойчивых состояния:

состояние "0"

состояние "1"

Триггер имеет два выхода прямой и инверсный. Состояние триггера определяется по прямому выходу. 

Регистры

Регистры - это устройства предназначенные для хранения информации, а также выполнение над ними некоторых логических преобразований. Регистры выполняются на триггерах, число которых соответствует числу разрядов в регистре.

Регистры могут выполнять следующие операции :

  1. Установка в ноль.

  2. Прием кода из другого устройства.

  3. Передача кода в другой устройство.

  4. Сдвиг кода вправо или влево на определенное число разрядов.

  5. Преобразование последовательного кода в параллельный и наоборот.

  6. Преобразование прямого кода в обратный или дополнительный и наоборот.

  7. Выполнение логических операций.

Различают параллельные регистры, последовательные, последовательно-параллельные и параллельно-последовательные.

Регистры бывают парафазные и однофазные.

Однофазные - поступает код числа.

Парафазные - вместе с кодом числа поступает и его инверсия.

Счетчики.

Это устройства предназначенные для подсчета числа сигналов, поступающих на его вход и фиксация этого числа в виде кода хранящегося в триггерах. Количество разрядов счетчика определяется наибольшим числом, которое должно быть получено в каждом конкретном случае. Для подсчета и выдачи результата счетчики имеют один вход и n выходов, где n -количество разрядов. В общем случае счетчик имеет 2ⁿ устойчивых состояния, включая и 0 -е. Количество устойчивых состояний называется коэффициентом пересчета счетчика (М= 2ⁿ). По назначению счетчики подразделяются на: простые и реверсивные.

Простые счетчики- счетчики, работающие только на сложение или вычитание.

Суммирующий счетчик предназначен для выполнения счета в прямом направление, т.е. с приходом очередного сигнала показатель счетчика увеличивается на 1. Вычитающий счетчик предназначен для счета в обратном направлении, т.е. с приходом новогосигнала счетчик уменьшается на 1 .

Реверсивный счетчик может работать и на сложение и на вычитание.

По способу организации счета счетчики бывают:

асинхронные или синхронные.

По способу организации цепей переноса между разрядами счетчика счетчики бывают:

последовательные, параллельные и частичнопараллельные.

10) Сумматор логический операционный узел, выполняющий арифметическое сложение кодов двух чисел. При арифметическом сложении выполняются и другие дополнительные операции: учет знаков чисел, выравнивание порядков слагаемых и тому подобное. Указанные операции выполняются в арифметическо-логических устройствах (АЛУ) или процессорных элементах, ядром которых являются сумматоры. Важнейшими параметрами сумматоров являются:разрядность; статические параметры: Uвх, Uвх, Iвх и так далее, то есть обычные параметры интегральных схем; динамические параметры. Сумматоры характеризуются четырьмя задержками распространения: от подачи входного переноса до установления всех выходов суммы при постоянном уровне на всех входах слагаемых; от одновременной подачи всех слагаемых до установления всех выходов суммы при постоянном уровне на входе переноса; от подачи входного переноса до установления выходного переноса при постоянном уровне на входах слагаемых; отподачи всех слагаемых до установления выходного переноса при постоянном уровне на входах слагаемых.

11) Запоминающее устройство — носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.

Персональные компьютеры имеют четыре иерархических уровня памяти:

микропроцессорная память;

основная память;

регистровая кэш-память;

внешняя память.

Микропроцессорная память рассмотрена выше. Основная память предназначена для хранения и оперативного обмена информацией с другими устройствами компьютера. Функции памяти:

прием информации от других устройств;

запоминание информации;

выдача информации по запросу в другие устройства машины.

Основная память содержит два вида запоминающих устройств:

ПЗУ — постоянное запоминающее устройство;

ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.

ПЗУ предназначено для хранения постоянной программной и справочной информации. Данные в ПЗУ заносятся при изготовлении. Информацию, хранящуюся в ПЗУ, можно только считывать, но не изменять.

В ПЗУ находятся:

программа управления работой процессора;

программа запуска и останова компьютера;

программы тестирования устройств, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков;

программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью;

информация о том, где на диске находится операционная система.

ПЗУ является энергонезависимой памятью, при отключении питания информация в нем сохраняется.

ОЗУ предназначено для оперативной записи, хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно участвующей в информационно-вычислительном процессе, выполняемом компьютером в текущий период времени.