рахувати перенесення доводиться схему ускладнювати. По-суті виходить, що складається з двох полусумматора.
Розглянемо один з випадків. Потрібно скласти 0 і 1, а також 1 з переносу. Спочатку визначаємо суму поточного розряду. Судячи по лівій схемі ВИКЛЮЧАЄ АБО, куди входять a і b, на виході отримуємо одиницю. Наступної ВИКЛЮЧАЄ АБО вже входять дві одиниці. Отже, сума буде дорівнює 0.
Тепер дивимося, що відбувається з переносом. В один вентиль І входять 0 і 1 (a і b). Отримуємо 0. У другій вентиль (правіше) заходять дві одиниці, що дає 1. Прохід через вентиль АБО нуля від першої І та одиниці від другого І дає нам 1.
Перевіримо роботу схеми простим додаванням 0 + 1 + 1=10. Тобто 0 залишається в поточному розряді, і одиниця переходить в старший. Отже, логічна схема працює вірно.
Роботу даної схеми при всіх можливих вхідних значеннях можна описати наступною таблицею істинності.
. 5 Тригер як елемент пам'яті. Схема RS-триггера
Пам'ять (пристрій, призначений для зберігання даних і команд) є важливою частиною комп'ютера. Можна сказати, що вона його і визначає: якщо обчислювальний пристрій не має пам'яті, то воно вже не комп'ютер.
Елементарною одиницею комп'ютерної пам'яті є біт. Тому потрібне пристрій, здатний знаходитися в двох станах, тобто зберігати одиницю або нуль. Також цей пристрій має вміти швидко переключатися з одного стану в інший під зовнішнім впливом, що дає можливість змінювати інформацію. Ну і нарешті, пристрій повинен дозволяти визначати його стан, тобто надавати у поза інформацію про свій стан.
Тригер - пристрій, здатний запам'ятовувати, зберігати і дозволяє зчитувати інформацію. Він був винайдений на початку XX століття Бонч-Бруєвич.
Різноманітність тригерів дуже велике. Найбільш простий з них так званий RS-тригер, який збирається з двох вентилів. Зазвичай використовують вентилі АБО-НЕ або І-НЕ.
алгебра логіка таблиця комп'ютер
2.5.1 RS-тригер на вентилях АБО-НЕ
RS-тригер" запам'ятовує", на який його вхід подавався сигнал, що відповідає одиниці, востаннє. Якщо сигнал був поданий на S-вхід, то тригер на виході постійно «повідомляє», що зберігає одиницю. Якщо сигнал, що відповідає одиниці, поданий на R-вхід, то тригер на виході має 0. Не дивлячись на те, що тригер має два виходи, мається на увазі вихід Q. (Q з рисою завжди має протилежне Q значення.)
Іншими словами, вхід S (set) відповідає за установку тригера в 1, а вхід R (reset) - за установку тригера в 0. Установка проводиться сигналом, з високою напругою (відповідає одиниці). Просто все залежить від того, на який вхід він подається.
Велику частину часу на входи подається сигнал рівний 0 (низька напруга). При цьому тригер зберігає свій колишній стан.
Можливі наступні ситуації:
· Q=1, сигнал поданий на S, отже, Q не змінюється.
· Q=0, сигнал поданий на S, отже, Q=1.
· Q=1, сигнал поданий на R, отже, Q=0.
· Q=0, сигнал поданий на R, отже, Q не змінюється.
Ситуація, при якій на обидва входи подаються одиничні сигнали, неприпустима.
Як тригер зберігає стан? Припустимо, тригер видає на виході Q логічний 0. Тоді судячи за схемою, цей 0 повертається також і в верхній вентиль, де інвертується (виходить 1) і вже в цьому виді передається нижньому вентиля.
Той у свою чергу знову інвертує сигнал (виходить 0), який і є на виході Q. Стан тригера зберігається, він зберігає 0.
Тепер, припустимо, був поданий одиничний сигнал на вхід S. Тепер в верхній вентиль входять два сигналу: 1 від S і 0 від Q. Оскільки вентиль виду АБО-НЕ, то на виході з нього виходить 0. Нуль йде на нижній вентиль, там інвертується (виходить 1). Сигнал на виході Q стає відповідним 1. (1, с. 140)
3. Практичне значення алгебри логіки
Двійковий полусумматор здатний здійснювати операцію двійкового складання двох однорозрядних двійкових чисел (тобто виконувати правила двійковій арифметики):
0 + 0=0; 0 + 1=1; 1 + 0=1; 1 + 1=0.
При цьому полусумматор виділяє біт перенесення. Однак схема полусумматора не містить третій входу, на який можна подавати сигнал перенесення від попереднього розряду суми двійкових чисел. Тому полусумматор використовується тільки в молодшому розряді логічної схеми підсумовування багаторозрядних двійкових чисел, де не може бути сигналу переносу від попереднього довічного розряду. Повний...
