Что такое логический элемент компьютера: Базовые логические элементы компьютера — Информатика, информационные технологии — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Базовые логические элементы компьютера — Информатика, информационные технологии

При построении функциональных узлов компьютерных систем используются элементы, которые реализуют базовую систему логических функций. Одним из таких базовых наборов является набор из трех функций: дизъюнкции (логическое ИЛИ), конъюнкции (логическое И) и отрицание (логическое НЕ). На рисунке 2.4 показаны условные обозначения и значения выходного сигнала в зависимости от входных сигналов. Ноль изображается на диаграммах низким значением сигнала, а единица – высоким. Используя эти базовые элементы, строятся все функциональные узлы цифровых вычислительных систем.

Рисунок 2.4. Базовая система логических элементов цифровых устройств

Рассмотрим некоторые функциональные узлы КС, построенные на логических элементах.

Элемент памяти

Основой любого компьютера является ячейка памяти, которая может хранить данные или команды. Основой любой ячейки памяти является функциональное устройство, которое может по команде принять или выдать один двоичный бит и сохранять его сколь угодно долго. Такое устройство называется триггер, или защелка. Оно строится на основе базового набора логических схем. На рисунке 2.5 показана схема триггера.

Рисунок 2.5. Схема триггера в состоянии хранения бита информации

Он собран па четырех логических элементах: два элемента «логическое НЕ» (схемы 1 и 2) и два элемента «логическое И-НЕ» (схемы 3 и 4). Два последних элемента представляют собой комбинацию логических элементов «логическое И» и «логическое НЕ». Такой элемент на входе выполняет операцию логического умножения, результат которой инвертируется на выходе логическим отрицанием. Триггер имеет два выхода Q и . Сигнал на выходе Q соответствует значению, хранящемуся в триггере. Выход используется при необходимости получить инверсное значение сигнала. Входы S и R предназначены для записи в триггер одного бита со значением ноль или единица.

Рассмотрим состояние триггера во время хранения бита. Пусть в триггер записан ноль (на выходе Q низкий уровень сигнала). Единица на выходе схемы 4 и единица на выходе схемы 1 поддерживают состояние выхода схемы 3 в состоянии нуля ( ). В свою очередь, ноль на выходе схемы 3 поддерживает единицу на выходе схемы 4 ( ). Такое состояние может поддерживаться триггером бесконечно долго.

Для записи в триггер единицы на вход S подается единица (рисунок 2.6).

Рисунок 2.6. Запись в триггер единицы

На выходе схемы 1 получится ноль, который обеспечит на выходе схемы 3 единицу. С выхода схемы 3 единица поступит на вход схемы 4, па выходе которой значение изменится на ноль ( ). Этот ноль на входе схемы 3 будет поддерживать сигнал на се выходе в состоянии единицы. Теперь можно снять единичный сигнал на входе S, на выходе схемы 3 все равно будет высокий уровень. Т.е. триггер сохраняет записанную в него единицу. Единичный сигнал на входе S необходимо удерживать некоторое время, пока на выходе схемы 4 не появится нулевой сигнал. Затем вновь на входе S устанавливается нулевой сигнал, но триггер поддерживает единичный сигнал на выходе Q, т.е. сохраняет записанную в него единицу. Точно так же, подав единичный сигнал на вход R, можно записать в триггер ноль.

Условное обозначение триггера показано на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7. Условное обозначение триггера

Триггер служит основой для построения функциональных узлов, способных хранить двоичные числа, осуществлять их синхронную параллельную передачу и запись, а также выполнять с ними некоторые специальные операции. Такие функциональные узлы называются регистрами.

Регистр представляет собой набор триггеров, число которых определяет разрядность регистра. Разрядность регистра кратна восьми битам: 8-, 16-, 32-, 64-разрядные регистры. Кроме этого в состав регистра входят схемы управления его работой.

Устройства обработки информации

Для обработки информации компьютер должен иметь устройство, выполняющее основные арифметические и логические операции над числовыми данными. Такие устройства называются арифметико-логическими устройствами (АЛУ). В основе АЛУ лежит устройство, реализующее арифметическую операцию сложения двух целых чисел. Остальные арифметические операции реализуются с помощью представления чисел в дополнительном коде.

Сумматор АЛУ представляет собой многоразрядное устройство, каждый разряд которого представляет собой схему на логических элементах, выполняющих суммирование двух одноразрядных двоичных чисел с учетом переноса из предыдущего младшего разряда. Результатом является сумма входных величин и перенос в следующий старший разряд. Такое функциональное устройство называется одноразрядным, полным сумматором. Его условное обозначение показано на рисунке 2.8.

Рисунок 2.8. Условное обозначение полного одноразрядного сумматора

Рассмотренные выше функциональные элементы являются основными при построении схем компьютерных систем.

Операционные системы

Как уже говорилось выше, в состав вычислительной системы входят как аппаратные, так и программные средства, которые для вычислительной техники принято рассматривать отдельно. Отдельно рассматривают аппаратную конфигурацию вычислительных систем и их программную конфигурацию. Такой принцип разделения имеет для информатики особое значение, поскольку очень часто решение одних и тех же задач может обеспечиваться как аппаратными, так и программными средствами. От верного выбора программного решения конфигурации зависят производительность и эффективность всей вычислительной системы в целом.

Статьи к прочтению:

Логические элементы И, ИЛИ, НЕ

Что такое логический элемент компьютера?

Логический элемент компьютера — это часть электронной логичеcкой схемы, которая реализует элементарную логическую функцию.

Логическими элементами компьютеров являются электронные схемы И, ИЛИ, НЕ, И—НЕ, ИЛИ—НЕ и другие (называемые также вентилями), а также триггер.

С помощью этих схем можно реализовать любую логическую функцию, описывающую работу устройств компьютера. Обычно у вентилей бывает от двух до восьми входов и один или два выхода.

Чтобы представить два логических состояния — “1” и “0” в вентилях, соответствующие им входные и выходные сигналы имеют один из двух установленных уровней напряжения. Например, +5 вольт и 0 вольт.

Высокий уровень обычно соответствует значению “истина” (“1”), а низкий — значению “ложь” (“0”).

Каждый логический элемент имеет свое условное обозначение, которое выражает его логическую функцию, но не указывает на то, какая именно электронная схема в нем реализована.

Это упрощает запись и понимание сложных логических схем.

Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.

Таблица истинности это табличное представление логической схемы (операции), в котором перечислены все возможные сочетания значений истинности входных сигналов (операндов) вместе со значением истинности выходного сигнала (результата операции) для каждого из этих сочетаний.

Что такое схемы И, ИЛИ, НЕ, И—НЕ, ИЛИ—НЕ?

С х е м а И

Схема И реализует конъюнкцию двух или более логических значений.

Условное обозначение на структурных схемах схемы И с двумя входами представлено на рис. 5.1.

Рис. 5.1

Таблица истинности схемы И

Единица на выходе схемы И будет тогда и только тогда, когда на всех входах будут единицы. Когда хотя бы на одном входе будет ноль, на выходе также будет ноль.

Связь между выходом z этой схемы и входами x и y описывается соотношением: z = x^.y
(читается как «x и y»). Операция конъюнкции на структурных схемах обозначается знаком «&» (читается как «амперсэнд»), являющимся сокращенной записью английского слова

and.

С х е м а ИЛИ

Схема ИЛИ реализует дизъюнкцию двух или более логических значений. Когда хотя бы на одном входе схемы ИЛИ будет единица, на её выходе также будет единица.

Условное обозначение на структурных схемах схемы ИЛИ с двумя входами представлено на рис. 5.2. Знак «1» на схеме — от устаревшего обозначения дизъюнкции как «>=1» (т.е. значение дизъюнкции равно единице, если сумма значений операндов больше или равна 1). Связь между выходом z этой схемы и входами x и

y описывается соотношением: z = x v y (читается как «x или y»).

Рис. 5.2

Таблица истинности схемы ИЛИ

С х е м а НЕ

Схема НЕ (инвертор) реализует операцию отрицания. Связь между входом x этой схемы и выходом z можно записать соотношением z = , x где читается как «не x» или «инверсия х».

Если на входе схемы 0, то на выходе 1. Когда на входе 1, на выходе 0. Условное обозначение на структурных схемах инвертора — на рисунке 5.3

Рис. 5.3

Таблица истинности схемы НЕ

x

С х е м а И—НЕ

Схема И—НЕ состоит из элемента И и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы И. Связь между выходом z и входами x и y схемы записывают следующим образом: , где читается как «инверсия x и y». Условное обозначение на структурных схемах схемы И—НЕ с двумя входами представлено на рисунке 5.4.

Рис. 5.4

Таблица истинности схемы И—НЕ

x	y

С х е м а ИЛИ—НЕ

«инверсия x или y «. Условное обозначение на структурных схемах схемы ИЛИ—НЕ с двумя входами представлено на рис. 5.5.

Рис. 5.5

Таблица истинности схемы ИЛИ—НЕ

x	y

Что такое триггер?

Триггер — это электронная схема, широко применяемая в регистрах компьютера для надёжного запоминания одного разряда двоичного кода. Триггер имеет два устойчивых состояния, одно из которых соответствует двоичной единице, а другое — двоичному нулю.

Термин триггер происходит от английского слова trigger — защёлка, спусковой крючок. Для обозначения этой схемы в английском языке чаще употребляется термин flip-flop, что в переводе означает “хлопанье”. Это звукоподражательное название электронной схемы указывает на её способность почти мгновенно переходить (“перебрасываться”) из одного электрического состояния в другое и наоборот.

Самый распространённый тип триггера — так называемый RS-триггер (S и R, соответственно, от английских set — установка, и reset — сброс). Условное обозначение триггера — на рис. 5.6.

Рис. 5.6

Он имеет два симметричных входа S и R и два симметричных выхода Q и , причем выходной сигнал Q является логическим отрицанием сигнала .

На каждый из двух входов S и R могут подаваться входные сигналы в виде кратковременных импульсов ( ).

Наличие импульса на входе будем считать единицей, а его отсутствие — нулем.

На рис. 5.7 показана реализация триггера с помощью вентилей ИЛИ—НЕ и соответствующая таблица истинности.

Рис. 5.7

S	R	Q
		запрещено


		хранение бита

Проанализируем возможные комбинации значений входов R и S триггера, используя его схему и таблицу истинности схемы ИЛИ—НЕ (табл. 5.5).

Если на входы триггера подать S=“1”, R=“0”, то (независимо от состояния) на выходе Q верхнего вентиля появится “0”. После этого на входах нижнего вентиля окажется R=“0”, Q=“0” и выход станет равным “1”.

Точно так же при подаче “0” на вход S и “1” на вход R на выходе появится “0”, а на Q — “1”.
Если на входы R и S подана логическая “1”, то состояние Q и не меняется.
Подача на оба входа R и S логического “0” может привести к неоднозначному результату, поэтому эта комбинация входных сигналов запрещена.

Поскольку один триггер может запомнить только один разряд двоичного кода, то для запоминания байта нужно 8 триггеров, для запоминания килобайта, соответственно, 8 х 2¹⁰ = 8192 триггеров. Современные микросхемы памяти содержат миллионы триггеров.

Что такое сумматор?

Сумматор

— это электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел.

Сумматор служит, прежде всего, центральным узлом арифметико-логического устройства компьютера, однако он находит применение также и в других устройствах машины.

Многоразрядный двоичный сумматор, предназначенный для сложения многоразрядных двоичных чисел, представляет собой комбинацию одноразрядных сумматоров, с рассмотрения которых мы и начнём. Условное обозначение одноразрядного сумматора на рис. 5.8.

Рис. 5.8

При сложении чисел A и B в одном i-ом разряде приходится иметь дело с тремя цифрами:

1. цифра a

_i первого слагаемого;

2. цифра b_i второго слагаемого;

3. перенос p_i_–1 из младшего разряда.

В результате сложения получаются две цифры:

1. цифра c_i для суммы;

2. перенос p_i из данного разряда в старший.

Таким образом, одноразрядный двоичный сумматор есть устройство с тремя входами и двумя выходами, работа которого может быть описана следующей таблицей истинности:

Входы	Выходы
Первое слагаемое	Второе слагаемое	Перенос	Сумма	Перенос

Если требуется складывать двоичные слова длиной два и более бит, то можно использовать последовательное соединение таких сумматоров, причём для двух соседних сумматоров выход переноса одного сумматора является входом для другого.

Например, схема вычисления суммы C = (с₃ c₂ c₁ c₀) двух двоичных трехразрядных чисел A = (a₂ a₁ a₀) и B = (b₂ b₁ b₀) может иметь вид:

5.5. Что такое логический элемент компьютера?

Высокий уровень обычно соответствует значению “истина” (“1”), а низкий — значению “ложь” (“0”).

Каждый логический элемент имеет свое условное обозначение, которое выражает его логическую функцию, но не указывает на то, какая именно электронная схема в нем реализована. Это упрощает запись и понимание сложных логических схем.

Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.

5.6. Что такое схемы и, или, не, и—не, или—не?

С х е м а И

Схема И реализует конъюнкцию двух или более логических значений. Условное обозначение на структурных схемах схемы И с двумя входами представлено на рис. 5.1.

Рис. 5.1

Таблица истинности схемы И

x	y	x^.y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Связь между выходом z этой схемы и входами x и y описывается соотношением: z = x^.y (читается как «x и y«). Операция конъюнкции на структурных схемах обозначается знаком «&» (читается как «амперсэнд»), являющимся сокращенной записью английского слова and.

С х е м а ИЛИ

Схема ИЛИ реализует дизъюнкцию двух или более логических значений. Когда хотя бы на одном входе схемы ИЛИ будет единица, на её выходе также будет единица.

Рис. 5.2

Таблица истинности схемы ИЛИ

x	y	x v y
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

С х е м а НЕ

Схема НЕ (инвертор) реализует операцию отрицания. Связь между входом x этой схемы и выходом z можно записать соотношением z = , x где читается как «не x« или «инверсия х».

Рис. 5.3

Таблица истинности схемы НЕ

x
0	1
1	0

С х е м а И—НЕ

Схема И—НЕ состоит из элемента И и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы И. Связь между выходом z и входами x и y схемы записывают следующим образом: , где читается как «инверсия x и y«. Условное обозначение на структурных схемах схемы И—НЕ с двумя входами представлено на рисунке 5.4.

Рис. 5.4

Таблица истинности схемы И—НЕ

x	y
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

С х е м а ИЛИ—НЕ

Схема ИЛИ—НЕ состоит из элемента ИЛИ и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы ИЛИ. Связь между выходом z и входами x и y схемы записывают следующим образом: , где , читается как «инверсия x или y «. Условное обозначение на структурных схемах схемы ИЛИ—НЕ с двумя входами представлено на рис. 5.5.

Рис. 5.5

Таблица истинности схемы ИЛИ—НЕ

x	y
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Что такое логический элемент компьютера?

Логическими элементами компьютеров являются электронные схемы И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ и другие (называемые также вентилями), а также триггер.

Высокий уровень обычно соответствует значению “истина” (“1”), а низкий — значению “ложь” (“0”).

Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.

Что такое схемы И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ?

С х е м а И

Схема И реализует конъюнкцию двух или более логических значений.

Условное обозначение на структурных схемах схемы И с двумя входами представлено на рис. 5.1. Таблица истинности — в таблице 5.1.

Рис. 5.1

Таблица 5.1

Связь между выходом z этой схемы и входами x и y описывается соотношением: z = xЧy (читается как «x и y»).

Операция конъюнкции на функциональных схемах обозначается знаком “&” (читается как «амперсэнд»), являющимся сокращенной записью английского слова and.

С х е м а ИЛИ

Схема ИЛИ реализует дизъюнкцию двух или более логических значений.

Когда хотя бы на одном входе схемы ИЛИ будет единица, на её выходе также будет единица.

Условное обозначение схемы ИЛИ представлено на рис. 5.2. Знак “1” на схеме — от устаревшего обозначения дизъюнкции как «>=1» (т.е. значение дизъюнкции равно единице, если сумма значений операндов больше или равна 1). Связь между выходом z этой схемы и входами x и y описывается соотношением: z = x v y (читается как «x или y«). Таблица истинности — в табл. 5.2.

Рис. 5.2

Таблица 5.2

С х е м а НЕ

Схема НЕ (инвертор) реализует операцию отрицания. Связь между входом x этой схемы и выходом z можно записать соотношением z =, где читается как «не x» или «инверсия х«.

Если на входе схемы 0, то на выходе 1. Когда на входе 1, на выходе 0. Условное обозначение инвертора — на рисунке 5.3, а таблица истинности — в табл. 5.3.

Рис. 5.3

Таблица 5.3

x

С х е м а И — НЕ

Схема И-НЕ состоит из элемента И и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы И.

Связь между выходом z и входами x и y схемы записывают следующим образом:, где читается как «инверсия x и y«.

Условное обозначение схемы И-НЕ представлено на рисунке 5.4. Таблица истинности схемы И-НЕ — в табл. 5.4.

Рис. 5.4

Таблица 5.4

С х е м а ИЛИ — НЕ

Схема ИЛИ-НЕ состоит из элемента ИЛИ и инвертора и осуществляет отрицание результата схемы ИЛИ.

Связь между выходом z и входами x и y схемы записывают следующим образом:, где, читается как «инверсия x или y«. Условное обозначение схемы ИЛИ-НЕ представлено на рис. 5.5.

Таблица истинности схемы ИЛИ-НЕ — в табл. 5.5.

Рис. 5.5

Таблица 5.5

Что такое триггер?

Термин триггер происходит от английского слова trigger — защёлка, спусковой крючок. Для обозначения этой схемы в английском языке чаще употребляется термин flip-flop, что в переводе означает “хлопанье”. Это звукоподражательное название электронной схемы указывает на её способность почти мгновенно переходить (“перебрасываться”) из одного электрического состояния в другое и наоборот.

Рис. 5.6

Он имеет два симметричных входа S и R и два симметричных выхода Q и, причем выходной сигнал Q является логическим отрицанием сигнала.

На каждый из двух входов S и R могут подаваться входные сигналы в виде кратковременных импульсов ().

Наличие импульса на входе будем считать единицей, а его отсутствие — нулем.

На рис. 5.7 показана реализация триггера с помощью вентилей ИЛИ-НЕ и соответствующая таблица истинности.

Рис. 5.7

S	R	Q
		запрещено


		хранение бита

Проанализируем возможные комбинации значений входов R и S триггера, используя его схему и таблицу истинности схемы ИЛИ-НЕ (табл. 5.5).

1. Если на входы триггера подать S=“1”, R=“0”, то (независимо от состояния) на выходе Q верхнего вентиля появится “0”. После этого на входах нижнего вентиля окажется R=“0”, Q=“0” и выход станет равным “1”.

2. Точно так же при подаче “0” на вход S и “1” на вход R на выходе появится “0”, а на Q — “1”.

3. Если на входы R и S подана логическая “1”, то состояние Q и не меняется.

4. Подача на оба входа R и S логического “0” может привести к неоднозначному результату, поэтому эта комбинация входных сигналов запрещена.

Поскольку один триггер может запомнить только один разряд двоичного кода, то для запоминания байта нужно 8 триггеров, для запоминания килобайта, соответственно, 8 • 2¹⁰ = 8192 триггеров. Современные микросхемы памяти содержат миллионы триггеров.

Что такое сумматор?

Сумматор — это электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел.

Многоразрядный двоичный сумматор, предназначенный для сложения многоразрядных двоичных чисел, представляет собой комбинацию одноразрядных сумматоров, с рассмотрения которых мы и начнём. Условное обозначение одноразрядного сумматора на рис. 5.8.

Рис. 5.8

При сложении чисел A и B в одном i-ом разряде приходится иметь дело с тремя цифрами:

1. цифра a_i первого слагаемого;

2. цифра b_i второго слагаемого;

3. перенос p_i_–1 из младшего разряда.

В результате сложения получаются две цифры:

1. цифра c_i для суммы;

2. перенос p_i из данного разряда в старший.

Таким образом, одноразрядный двоичный сумматор есть устройство с тремя входами и двумя выходами, работа которого может быть описана следующей таблицей истинности:

Входы	Выходы
Первое слагаемое	Второе слагаемое	Перенос	Сумма	Перенос

Если требуется складывать двоичные слова длиной два и более бит, то можно использовать последовательное соединение таких сумматоров, причём для двух соседних сумматоров выход переноса одного сумматора является входом для другого.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

«Основы логики» — 11 класс

Базовые логические элементы

Базовые логические элементы реализуют рассмотренные выше три основные логические операции:

логический элемент «И» — логическое умножение;
логический элемент «ИЛИ» — логическое сложение;
логический элемент «НЕ» — инверсию.

Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде комбинации трех основных, любые устройства компьютера, производящие обработку или хранение информации, могут быть собраны из базовых логических элементов, как из «кирпичиков».

Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой электрические импульсы. Есть импульс — логический смысл сигнала — 1, нет импульса — 0. На входы логического элемента поступают сигналы-значения аргументов, на выходе появляется сигнал-значение функции.Преобразование сигнала логическим элементом задается таблицей состояния, которая фактически является таблицей истинности, соответствующей логической функции.

Логический элемент «И». На входы А и В логического элемента (рис. 3.1) подаются два сигнала (00, 01, 10 или 11). На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности операции логического умножения.

Pис. 3.1 Логический элемент • «И»

Логический элемент «ИЛИ». На входы А и В логического элемента (рис. 3.2) подаются два сигнала (00, 01, 10 или 11). На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности операции логического сложения.
Рис. 3.2 Логический элемент • «ИЛИ»

Логический элемент «НЕ». На вход А логического элемента (рис. 3.3) подается сигнал 0 или 1. На выходе получается сигнал 0 или 1 в соответствии с таблицей истинности инверсии

Рис. 3.3 Логический элемент • «НЕ»

Сумматор двоичных чисел

В целях максимального упрощения работы компьютера все многообразие математических операций в процессоре сводится к сложению двоичных чисел. Поэтому главной частью процессора являются сумматоры, которые как раз и обеспечивают такое сложение. Полусумматор. Вспомним, что при сложении двоичных чисел в каждом разряде образуется сумма и при этом возможен перенос в старший разряд. Введем обозначения слагаемых (А, В), переноса (Р) и суммы (S). Таблица сложения одноразрядных двоичных чисел с учетом переноса в старший разряд выглядит следующим образом:

Слагаемые		Перенос	Сумма
А	В	Р	S
0	0	0	0
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

Из этой таблицы сразу видно, что перенос можно реализовать с помощью операции логического умножения:

Р =А&В.

Получим теперь формулу для вычисления суммы. Значения суммы близки к результату операции логического сложения (кроме случая, когда на входы подаются две единицы, а на выходе должен получиться нуль).

Нужный результат достигается, если результат логического сложения умножить на инвертированный перенос. Таким образом, для определения суммы можно применить следующее логическое выражение:

S = (А v B) & (А & В).

Построим таблицу истинности для данного логического выражения и убедимся в правильности нашего предположения (табл. 3.11).
Таблица 3.11. Таблица истинности логической функции F= (АvВ)&(А&В)

А	В	AvВ	А&В	А&В	(AvB)&(А&B)
0	0	0	0	1	0
1	0	1	0	1	1
1	0	1	0	1	1
1	1	1	1	0	0

Теперь на основе полученных логических выражений можно построить из базовых логических элементов схему сложения одноразрядных двоичных чисел.

По логической формуле переноса легко определить, что для получения переноса необходимо использовать логический элемент «И».

Анализ логической формулы для суммы показывает, что на выходе должен стоять элемент логического умножения «И», который имеет два входа. На один из входов надо подать результат логического сложения исходных величин А и В, то есть на него должен подаваться сигнал с элемента логического сложения «ИЛИ».

На второй вход требуется подать результат инвертированного логического умножения исходных сигналов (А & В), то есть на второй вход должен подаваться сигнал с элемента «НЕ», на вход которого должен поступать сигнал с элемента логического умножения «И» (рис. 3.4).
Рис. 3.4. Полусумматор двоичных чисел

Данная схема называется полусумматором, так как реализует суммирование одноразрядных двоичных чисел без учета переноса из младшего разряда.

Полный одноразрядный сумматор. Полный одноразрядный сумматор должен иметь три входа: А, В — слагаемые и Р0 — перенос из младшего разряда и два выхода: сумму S и перенос Р. Таблица сложения в этом случае будет иметь следующий вид:

Слагаемые		Перенос из младшего разряда	Перенос	Сумма
А	В	Р0	Р	S
0	0	0	0	0
0	1	0	0	1
1	0	0	0	1
1	1	0	1	0
0	0	1	0	1
0	1	1	1	0
1	0	1	1	0
1	1	1	1	1

Идея построения полного сумматора точно такая же, как и полусумматора. Из таблицы сложения видно, что перенос (логическая переменная Р) принимает значение 1 тогда, когда хотя бы две входные логические переменные одновременно принимают значение 1. Таким образом, перенос реализуется путем логического сложения результатов попарного логического умножения входных переменных (А, В, ро). Формула переноса получает следующий вид:

Р = (А & В) v (А & Р0) v (В & Р0).

Для получения значения суммы (логическая переменная 5) необходимо результат логического сложения входных переменных (А, В,P0) умножить на инвертированный перенос Р:

S = (А v В v Р0) & !Р.

Данное логическое выражение дает правильные значения суммы во всех случаях, кроме одного, когда на все входные логические переменные принимают значение 1. Действительно:

Р = (1 & 1) v (1 & 1) v (1 & 1) = 1;

S = (1v1v1)&!Р = 1 & 0 = 0.

Для получения правильного значения суммы (для данного случая переменная S должна принимать значение 1) необходимо сложить полученное выше выражение для суммы с результатом логического умножения входных переменных (А, В, P0). В результате логическое выражение для вычисления суммы в полном сумматоре принимает следующий вид:

S = (А v В v Р0) & !Р0 v (А & В & Р0). Многоразрядный сумматор. Многоразрядный сумматор процессора состоит из полных одноразрядных сумматоров. На каждый разряд ставится одноразрядный сумматор, причем выход (перенос) сумматора младшего разряда подключается ко входу сумматора старшего разряда.

Триггер

Важнейшей структурной единицей оперативной памяти компьютера, а также внутренних регистров процессора является триггер. Это устройство позволяет запоминать, хранить и считывать информацию (каждый триггер может хранить 1 бит информации).

Триггер можно построить из двух логических элементов «ИЛИ» и двух элементов «НЕ» (рис. 3.5).
Триггер

В обычном состоянии на входы триггера подан сигнал О, и триггер хранит 0. Для записи 1 на вход 5 (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 входе 5 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 вход К (сброс), после чего триггер возвратится к исходному «нулевому» состоянию.

Логические элементы компьютера — презентация онлайн

АНПОО «КОЛЛЕДЖ ВОРОНЕЖСКОГО ИНСТИТУТА ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ»
Логические элементы компьютера
Логический элемент компьютера — это часть электронной логической схемы,
которая реализует элементарную логическую функцию.
Логическими элементами компьютеров являются электронные схемы И, ИЛИ, НЕ, И—НЕ, ИЛИ—
НЕ и другие (называемые также вентилями), а также триггер.
С помощью этих схем можно реализовать любую логическую функцию, описывающую работу устройств
компьютера. Обычно у вентилей бывает от двух до восьми входов и один или два выхода.
Чтобы представить два логических состояния — “1” и “0” в вентилях, соответствующие им входные и
выходные сигналы имеют один из двух установленных уровней напряжения. Например, +5 вольт и 0 вольт.
Высокий уровень обычно соответствует значению “истина” (“1”), а низкий — значению “ложь” (“0”).
Каждый логический элемент имеет свое условное обозначение, которое выражает его логическую
функцию, но не указывает на то, какая именно электронная схема в нем реализована. Это упрощает
запись и понимание сложных логических схем.
Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.
Логические элементы (вентили) компьютера
Схема «НЕ»-инвертор
A
A
Схема «ИЛИ»- дизъюнктор
Схема «И» — конъюнктор
A
&
A
A B
B
НЕ
ИЛИ
Схема «ИЛИ-НЕ»
Схема «И-НЕ»
B
&
A B
A B
B
И
A
1
A
1
A B
B
220 В
3
Логические элементы подразделяются и по типу использованных в них электронных элементов.
Наибольшее применение в настоящее время находят следующие логические элементы:
•РТЛ (резисторно-транзисторная логика)
•ДТЛ (диодно-транзисторная логика)
•ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика)
•ТТЛШ (то же с диодами Шоттки)
•КМОП (логика на основе комплементарных ключей на МОП транзисторах)
•ЭСЛ (эмиттерно-связанная логика)
Интегра́льная (микро)схе́ма (ИС, ИМС, IC (англ.)), микросхе́ма, м/сх, чип (англ. chip «тонкая
пластинка»: электронная схема произвольной сложности (кристалл), изготовленная
на полупроводниковой подложке (пластине или плёнке) и помещённая в неразборный корпус или
без такового в случае вхождения в состав микросборки[
микросхема К155ЛА3 имеется 4 самостоятельных логических элементов И-НЕ
Схема соединения логических элементов, реализующая логическую функцию,
называется функциональной схемой
Правило построения
логических схем:
X A B A B C
1.
И
A
B
A
B
A
B
C
A B
&
A B C
& A B
C
2.
1
X
3.
&
4.
определить число
логических переменных;
определить количество
базовых логических
операций и их порядок;
изобразить для каждой
логической операции
соответствующий ей
вентиль;
соединить вентили в
порядке выполнения
логических операций.
Используя логические элементы, постройте, схемы соответствующие логическим выражениям:
a) X 1 A & C B & C
b)X 2 A & B B & C
с)X 3 A & B B & C
Определите структурную формулу по заданной функциональной схеме
Задание 1
x
I
y
&
F
Задание 2
x
y
&
&
&
1
F

логические элементы — это… Что такое логические элементы?

логические элементы

логи́ческие элеме́нты: простейшие структурные единицы, выполняющие определённые логические операции над двоичными переменными. Реализуется обычно на электронных приборах (полупроводниковых диодах, транзисторах) и резисторах либо в виде интегральной микросхемы; имеет несколько входов для приёма сигналов, соответствующих исходным переменным, и выход для сигнала, соответствующего результату операций. Основными логическими операциями являются НЕ (отрицание), ИЛИ (дизъюнкция), И (конъюнкция). С их помощью можно реализовать любую логическую схему, напр. двоичного сумматора и оперативной памяти, с помощью которых строятся основные блоки компьютера (арифметико-логическое устройство, оперативная память и др.). Совокупность логических элементов, обеспечивающих реализацию любых заданных функций, образует систему элементов данной ЭВМ.

лобзик
Лодыгин

Смотреть что такое «логические элементы» в других словарях:

Логические элементы — Логические элементы устройства, предназначенные для обработки информации в цифровой форме (последовательности сигналов высокого «1» и низкого «0» уровней в двоичной логике, последовательность «0», «1» и «2» в троичной логике,… … Википедия
ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ — электронные устройства, реализующие простейшие логич. операции (функции) над входными сигналами согласно правилам алгебры логики (напр., логич. сложение дизъюнкцию, логич. умножение конъюнкцию, отрицание инвертирование) и выдающие сигналы,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Логические элементы структуры документа — (logical object): элементы определенной логической структуры документа, которые могут иметь важное значение для прикладных систем или пользователя… Источник: ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ . СЛОВАРЬ. ЧАСТЬ 23. ОБРАБОТКА ТЕКСТА. ГОСТ Р ИСО/МЭК 2382… … Официальная терминология
логические элементы структуры документа — Элементы определенной логической структуры документа, которые могут иметь важное значение для прикладных систем или пользователя. Пример Глава, раздел, параграф. [ГОСТ Р ИСО/МЭК 2382 23 2004] Тематики обработка текста Обобщающие термины структура … Справочник технического переводчика
логические элементы автоматики — устройства, реализующие некоторые простые логические функции и функциональные преобразования в машинах, самостоятельно работающих по заданной программе. Наиболее распространенным логическим элементом, применяемым в схемах управления… … Словарь терминов логики
логические элементы структуры документа — 23.02.04 логические элементы структуры документа [logical object]: Элементы определенной логической структуры документа, которые могут иметь важное значение для прикладных систем или пользователя. Пример Глава, раздел, параграф. Пример Страница,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
нескоммутированные логические элементы — nesujungtieji loginiai elementai statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. unconnected gates vok. nicht gebundene Gatter, n rus. нескоммутированные логические элементы, m pranc. portes incommutables, f … Radioelektronikos terminų žodynas
ЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ — физ. устройства, реализующие функции матем. логики. Л. с. подразделяют на 2 класса: комбинационные схемы (Л. с. без памяти) и послед овател ьностные схемы (Л. с. с памятью). Л. с. являются основой любых систем (различных назначений и физ.… … Физическая энциклопедия
Логические микросхемы — Современные интегральные микросхемы, предназначенные для поверхностного монтажа. Советские и зарубежные цифровые микросхемы. Интегральная (engl. Integrated circuit, IC, microcircuit, microchip, silicon chip, or chip), (микро)схема (ИС, ИМС, м/сх) … Википедия
“ЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ” — “ЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ” (Logische Untersuchungen, 1900 01) признанное одним из самых значительных в философии 20 в. двухтомное сочинение Э. Гуссерля, ΰ l томе (“Пролегомены к чистой логике”) подвергнут резкой критике психологизм влиятельная … Философская энциклопедия

Логический компонент — обзор

Определение физической архитектуры узла

Функциональные возможности логических компонентов в логической архитектуре ESS разделены между логическими узлами и отражены в логической архитектуре узла ESS, как описано в предыдущем разделе. Это достигается путем распределения логических компонентов по каждому логическому узлу на основе соображений разделения, которые в некоторой степени не зависят от того, как компоненты реализованы. Например, логический компонент Entry Sensor имеет смысл быть частью узла Site Installation , а не частью узла Central Monitoring Station , независимо от того, какая технология используется для реализации Entry Sensor .

Затем логические компоненты на каждом узле распределяются по физическим компонентам на каждом узле, чтобы составить физическую архитектуру узла ESS. Частичное распределение логических компонентов по компонентам оборудования и логических компонентов по программным компонентам на узле Site Installation и узле Central Monitoring Station показано в таблицах распределения на рисунках 17.33 и 17.34, соответственно. Решения о распределении являются критически важными проектными решениями, поэтому обоснование должно быть зафиксировано вместе с отношениями распределения.

РИСУНОК 17.33. Распределение логических компонентов по компонентам оборудования в узлах Site Installation и Central Monitoring Station .

РИСУНОК 17.34. Распределение логических компонентов по программным компонентам в узлах Site Installation и Central Monitoring Station .

Проектные ограничения, которые были выявлены в ходе анализа требований к системе в разделе 17.3.3, накладываются на физическую архитектуру как часть распределения между логическими и физическими.Например, логический компонент может быть назначен конкретному компоненту COTS, который был наложен в качестве конструктивного ограничения. Эталонная физическая архитектура также может ограничивать пространство решений предопределенными или унаследованными компонентами, такими как набор общих служб. Например, эталонная программная архитектура для программного обеспечения Central Monitoring Station представляет собой многоуровневую программную архитектуру, которая включает определенные типы компонентов, связанных с каждым уровнем архитектуры, то есть уровни представления, приложения, инфраструктуры и операционной системы.

Распределение логических и физических компонентов также может быть основано на использовании архитектурных шаблонов. Шаблоны могут представлять общие решения и связанные с ними технологии. Например, Event Detection Mgr и System Controller составляют логический шаблон проектирования, который может быть реализован с использованием общего решения для разработки программного обеспечения.

Альтернативные физические архитектуры часто определяются путем распределения логических компонентов по альтернативным физическим компонентам, которые подлежат анализу компромиссов.В качестве примера, датчик входа включает альтернативные назначения оптическому датчику и контактному датчику , а контактный датчик был выбран в качестве предпочтительной альтернативы. Это ключевое решение, поэтому обоснование этого решения связано с отношением распределения и относится к применимому торговому исследованию, которое привело к этому решению.

Торговые исследования выполняются для выбора предпочтительной физической архитектуры на основе критериев выбора, которые оптимизируют показатели эффективности и показатели производительности.В этом примере вероятность обнаружения вторжения ESS и вероятность ложной тревоги могут определять требования к производительности Site Installation , в то время как количество и тип Site Installations , которые отслеживаются, и время реагирования на чрезвычайные ситуации могут определять центральную станцию мониторинга . Требования к производительности. Чтобы получить сбалансированное системное решение, требования к производительности должны согласовываться с доступностью, стоимостью и другими критическими требованиями.

Когда логический компонент назначается программному обеспечению, программный компонент также должен быть назначен соответствующему компоненту оборудования для его выполнения. Помимо распределения программного обеспечения, постоянные данные выделяются аппаратным компонентам, которые хранят данные, а рабочие процедуры назначаются операторам, выполняющим эти процедуры. Эти распределения также могут быть отражены в таблицах распределения, подобных рисункам 17.33 и 17.34.

Аналогичный подход, который использовался для моделирования логической архитектуры узла ESS, может быть применен к физической архитектуре узла ESS.Блок ESS Node Physical определен как подкласс блока ESS и разложен на физические узлы, как показано на рисунке 17.35. В дополнение к узлам Site Installation и Central Monitoring Station , Communication Network также является узлом в физической архитектуре узла, хотя в логической архитектуре узла она была абстрагирована. Физический узел Site Installation дополнительно специализируется на Site Installation-SFR , Site Installation-MFR и Site Installation-Business , чтобы соответствовать жилым домам на одну семью, многоквартирным домам и малые предприятия, как это было для узлов установки логической площадки.

РИСУНОК 17.35. Схема определения блока, показывающая блок ESS Node Physical как подкласс блока ESS и его разложение на физические узлы Site Installation и Central Monitoring Station .

Диаграммы определения блоков ESS Node Physical для Site Installation и Central Monitoring Station показаны на рисунках 17.36 и 17.37, соответственно. На этих схемах определения блоков логические компоненты из логических узлов, показанных на рисунке 17.28 и 17.29 были распределены по физическим компонентам на основе таблиц распределения на рисунках 17.33 и 17.34. Физические компоненты включают в себя физические узлы Site Installation и Central Monitoring Station . Физические компоненты имеют стереотипы, применяемые для представления типа компонента, например «аппаратное обеспечение» или «программное обеспечение» .

РИСУНОК 17.36. Установка на месте Блок-схема определения физического узла, показывающая иерархию физических компонентов.

РИСУНОК 17.37. Central Monitoring Station Блок-схема определения физического узла, показывающая иерархию физических компонентов.

Диаграмма активности Monitor Intruder-ESS Node Physical для Site Installation и Central Monitoring Station показана на рисунке 17.38. Разделы действий соответствуют компонентам физической архитектуры узла ESS. Диаграмма активности отражает взаимодействие между оборудованием и Site Software , а также операторами системы. Site Software объединяет все программные компоненты, которые были назначены процессору Site Processor , и стереотипно используется как элемент конфигурации . Это программное обеспечение выполняется на процессоре Site Processor , хотя он не показан как раздел активности на диаграмме действий. Подробное взаимодействие между программными компонентами, как описано далее в этом разделе, должно сохранять взаимодействие, указанное в логической архитектуре и логической архитектуре узла.Другие разделы активности соответствуют аппаратным компонентам и оператору безопасности.

РИСУНОК 17.38. Диаграмма активности Monitor Intruder-ESS Node Physical , показывающая взаимодействие физических компонентов.

Диаграмма активности должна согласовываться с поведением соответствующих диаграмм логической активности и логической активности узла на рисунках 17.24 и 17.30, соответственно, а также реализовывать исходное поведение, указанное для действия monitor intruder на рисунке 17.15, включая его входы, выходы и любые предварительные и последующие условия. Эта диаграмма действий включает более подробную информацию, чтобы показать, как взаимодействуют физические компоненты в каждом узле.

Внутренние блок-схемы ESS Node Physical для Site Installation и Central Monitoring Station на рисунках 17.39 и 17.40 показывают, как физические части взаимосвязаны внутри каждого узла вместе с интерфейсами для соединения между узлами. Блок ESS Node Physical — это включающий фрейм.

РИСУНОК 17.39. Установка на месте Внутренняя блок-схема физического узла.

РИСУНОК 17.40. Central Monitoring Station Внутренняя блок-схема физического узла.

Физические порты на каждом из компонентов определены как физические интерфейсы. Внешний порт видеокамеры — p2 , типизированный оптическим интерфейсом , который переопределяет порт на ESS , типизированный внешним датчиком IF (см. Рисунок 17.17). Другие порты видеокамеры Video Camcorder включают порт p1 с типом Video IF и порт с типом Power IF (не показан). Большинство портов на внутренних частях не полностью определены в этом примере и поэтому не показывают направление потока.

Поскольку блок ESS Node Physical является подклассом блока ESS, он наследует его функции, включая порты, от блока ESS. Однако физические порты в блоке ESS Node Physical могут не иметь общий тип с портами исходного черного ящика ESS, которые могли быть определены как логические порты.При работе с потоком данных физический интерфейс часто определяется протоколом связи, а логический интерфейс представляет собой информационное содержание. Следовательно, эти физические порты в блоке ESS Node Physical должны заменить логические порты из исходного блока ESS. Это может быть достигнуто путем определения множественности исходных портов как 0..1, так что блок ESS Node Physical не должен использовать исходные определения портов. Это достигается путем переопределения кратности на 0 и последующего добавления собственных портов по мере необходимости.После этого логические порты блока ESS Node Logical могут быть назначены физическим портам блока ESS Node Physical . Альтернативой замене порта является отложить ввод порта в исходном черном ящике ESS и ввести их в блоки ESS Node Logical и ESS Node Physical .

Потоки элементов определяются как потоки логических элементов в логической архитектуре, которые выделяются потокам физических элементов в физической архитектуре.Определения потока элементов в этом примере отложены в ожидании подробных спецификаций интерфейса для частей.

Физическая архитектура узла ESS определяет физические компоненты системы, включая аппаратное обеспечение, программное обеспечение, постоянные данные и другие хранимые элементы (например, жидкость, энергию), а также рабочие процедуры, выполняемые операторами. Программные компоненты и постоянные хранилища данных вложены в аппаратный компонент, которому они назначены. На рисунке 17.39, например, несколько программных частей были выделены процессору Site Processor . Распределение программного обеспечения аппаратным средствам — это абстракция UML-развертывания программного компонента на аппаратном процессоре.

Физическая архитектура узла ESS служит для интеграции аппаратных и программных компонентов и операторов системы. Пакет ESS Node Physical Design на рисунке 17.5 содержит вложенные пакеты для Structure и Behavior физической архитектуры узла.Кроме того, пакет Node Physical Design также содержит пакеты для Site Installation и Central Monitoring Station, , каждый из которых содержит дополнительные вложенные пакеты для оборудования, программного обеспечения, постоянных данных и рабочих процедур. Физические компоненты системы, которые являются частью физической архитектуры узла ESS, содержатся в этих вложенных пакетах. Следующие подразделы описывают действия по архитектуре и определяют архитектуру программного обеспечения, данных и оборудования.Кроме того, в подразделах описывается, как определить специальные представления архитектуры, такие как безопасность, и указаны рабочие процедуры, необходимые для работы системы.

Базовые элементы компьютерной системы

Изображение предоставлено: Westend61 / Westend61 / GettyImages

Компьютеры — это машины общего назначения, предназначенные для выполнения инструкций по обработке данных. Хотя конкретная архитектура компьютеров разных типов может быть разной, все компьютеры выполняют обработку данных с использованием пяти основных элементов компьютерной системы: ввода, вывода, канала данных, управления и памяти.Каждый из этих элементов связан с одним или несколькими аппаратными устройствами, встроенными в компьютер или подключенными извне.

Элементы компьютера:

Вход и выход

Связь с внешним миром осуществляется через элементы ввода и вывода компьютерной системы. Данные вводятся в компьютер через внешние аппаратные устройства, такие как мыши, клавиатуры, сенсорные экраны и устройства хранения. После обработки данные могут быть преобразованы в удобочитаемый формат для вывода на такие устройства, как принтеры, дисплеи, динамики или наушники.Компьютер также может преобразовывать данные в другие выходные форматы, такие как электрические сигналы для управления автоматизированным оборудованием.

Элемент Datapath

Элемент канала данных состоит из нескольких блоков, которые выполняют обработку данных в центральном процессоре (центральном процессоре), который часто называют мозгом компьютера. ЦП интерпретирует инструкции программирования и управляет внутренними и внешними устройствами. Одним из наиболее важных блоков ЦП является АЛУ (блок арифметической логики), который выполняет арифметические и логические операции с данными.Некоторые компьютеры имеют специальный графический процессор (GPU) для поддержки высокоскоростного отображения сложных визуальных изображений. Канал данных также содержит схемы и регистры, которые отслеживают состояния системы, например, счетчик программ для выполняемого в данный момент программного обеспечения.

Элемент управления

Элемент управления компьютера отвечает за перемещение данных между памятью и ЦП. Этот элемент координирует выполнение программных инструкций со всеми другими элементами компьютерной системы, обеспечивая синхронизирующие и управляющие сигналы.Работа элемента управления выполняется блоком управления (CU), который на большинстве современных компьютеров является частью центрального процессора. Блок управления часто называют центральной нервной системой компьютера.

Элемент памяти

Компьютеры при выполнении операций используют как внутреннюю, так и внешнюю память. Внутренняя память используется для хранения программных инструкций и связанных данных для программ, которые выполняются в данный момент. Внутренняя память состоит из RAM (оперативной памяти), которая носит временный характер, поскольку сохраняет данные только при включенном питании.При выключении компьютера память очищается. Данные, которые не используются компьютером, обычно хранятся во внешней памяти на таких устройствах, как жесткие диски и флэш-накопители.

элементов и компонентов (со схемой)

Проведем углубленное изучение элементов и компонентов компьютерной системы.

Элементы компьютерной системы:

Компьютерная система представляет собой набор из шести элементов, а именно:

(i) Аппаратное обеспечение,

(ii) Программное обеспечение,

(iii) Люди,

(iv) Процедуры,

(v) Данные и

(vi) Связь.

(i) Аппаратное обеспечение:

Физические компоненты компьютера составляют его Аппаратное обеспечение. К ним относятся клавиатура, мышь, монитор и процессор. Аппаратное обеспечение состоит из устройств ввода и вывода, составляющих законченную компьютерную систему.

Примерами устройств ввода являются клавиатура, оптический сканер, мышь и джойстик, которые используются для ввода данных в компьютер. Устройства вывода, такие как монитор и принтер, являются носителями для вывода вывода с компьютера.

(ii) Программное обеспечение:

Набор программ, которые образуют интерфейс между оборудованием и пользователем компьютерной системы, называются программным обеспечением.

Они бывают шести типов:

(a) Системное ПО:

Набор программ для управления внутренними операциями, такими как считывание данных с устройств ввода, выдача результатов устройствам вывода и обеспечение надлежащего функционирования компонентов, называется системным программным обеспечением.

(b) Прикладное программное обеспечение:

Программы, разработанные пользователем для выполнения определенной функции, например программное обеспечение для бухгалтерского учета, программное обеспечение для расчета заработной платы и т. Д.

(c) Операционная система:

Набор инструментов и программ для управления общей работой компьютера с использованием определенного набора аппаратных компонентов называется операционной системой. Это интерфейс между пользователем и компьютерной системой.

(d) Утилита:

Определенные программы специального назначения, предназначенные для выполнения специализированных задач, например функций копирования, вырезания или вставки файлов на компьютер, форматирования диска и т. Д.

(e) Языковые процессоры:

Специальное программное обеспечение для приема данных и их интерпретации в виде машинного / ассемблерного языка, понятного компьютеру. Это также гарантирует правильность синтаксиса языка и ошибок.

(f) Программное обеспечение для подключения:

Набор программ и инструкций для подключения компьютера к главному серверу для обеспечения совместного использования ресурсов и информации с сервером и другими подключенными компьютерами.

(iii) Люди:

Самый важный элемент компьютерной системы — это ее пользователи. Их еще называют живым продуктом компьютерной системы.

С компьютерной системой взаимодействуют следующие типы людей:

(a) Системные аналитики:

Люди, которые разрабатывают работу и обработку системы.

(b) Системные программисты:

Люди, пишущие коды и программы для реализации работы системы

(c) Системные операторы:

Люди, которые управляют системой и используют ее для разных целей.Также называются конечные пользователи.

(iv) Процедуры:

Процедура — это пошаговая последовательность инструкций для выполнения определенной функции и достижения желаемого результата.

В компьютерной системе существует три типа процедур:

(a) Процедура, ориентированная на оборудование:

Определяет работу аппаратного компонента.

(b) Процедура, ориентированная на программное обеспечение:

Это набор подробных инструкций по использованию программного обеспечения.

(c) Внутренняя процедура:

Он поддерживает общую внутреннюю работу каждой части компьютерной системы, направляя поток информации.

(v) Данные:

Факты и цифры, которые передаются в компьютер для дальнейшей обработки, называются данными. Данные являются необработанными до тех пор, пока компьютерная система не интерпретирует их с помощью машинного языка, сохранит их в памяти, классифицирует для обработки и выдаст результаты в соответствии с данными ей инструкциями.Обработанные и полезные данные называются информацией, которая используется для принятия решений.

(vi) Связь:

Когда два или более компьютера подключены друг к другу, они могут обмениваться информацией и ресурсами, такими как совместное использование файлов (данных / музыки и т. Д.), Совместное использование принтера, совместное использование таких объектов, как Интернет и т. Д. Это совместное использование возможно с использованием проводов, кабели, спутник, инфракрасный порт, Bluetooth, микроволновая передача и т. д.

Компоненты компьютерной системы :

Компьютерная система в основном состоит из трех компонентов, а именно.Блок ввода, центральный процессор и блок вывода. Эти компоненты являются строительными блоками компьютера и определяют его архитектуру.

Взаимосвязь между этими компонентами четко показана на следующей диаграмме:

(i) Блок ввода :
Блок ввода отвечает за управление различными устройствами ввода, которые используются для ввода данных в компьютер. Обычно используемые устройства ввода — это мышь, клавиатура, световое перо, оптический сканер и т. Д.Хотя некоторые устройства ввода предназначены для специальных целей, таких как оптическое распознавание символов (OCR), распознавание символов с помощью магнитных чернил (MICR), считыватель штрих-кода и т. Д., Существуют и другие устройства, которые принимают ввод, реагируя на физическое прикосновение и голос, например банкоматы.
(ii) Центральный процессор (ЦП) :
ЦП обеспечивает поток данных в систему, направляя данные для ввода в систему, сохраняя их в памяти и извлекая, когда это необходимо для получения вывода.
Состоит из трех частей:
(a) Арифметико-логическое устройство (ALU):
Он выполняет все арифметические вычисления и вычисления, такие как сложение, вычитание, умножение и деление. Он также отвечает за логические вычисления, такие как сравнения между элементами данных.
(b) Блок памяти:
Данные должны быть сохранены в блоках памяти компьютера, прежде чем они будут извлечены для фактической обработки.
(c) Блок управления:
Как следует из названия, блок управления контролирует и координирует работу всех компонентов компьютерной системы. Он считывает данные из памяти, декодирует инструкции, следит за их выполнением, выбирает следующую инструкцию и так далее.
(iii) Блок вывода:
Он управляет различными устройствами вывода, такими как принтер, графический плоттер, синтезатор речи, монитор (также известный как блок визуального отображения или VDU), чтобы производить желаемый результат и представлять его пользователю.Это обеспечивает возможность преобразования вывода в удобочитаемую форму, понятную пользователю.
Компьютерные файлы
Файл можно определить как набор связанных записей, дающих полный набор информации об определенном элементе или объекте. Файл можно сохранить вручную в картотеке или в электронном виде на компьютерных запоминающих устройствах.
Компьютеризированное хранилище предлагает гораздо лучший способ хранения информации, чем ручная файловая система, которая в значительной степени опирается на концепцию картотеки.
Некоторые из преимуществ компьютеризированной файловой системы включают:
информация занимает гораздо меньше места, чем ручная подача
гораздо проще обновить или изменить информацию
предлагает более быстрый доступ и поиск данных
Повышает целостность данных и сокращает дублирование
Повышает безопасность данных, если для их защиты приняты надлежащие меры.
Элементы компьютерного файла
Компьютерный файл состоит из трех элементов: символов , полей и записей .
Персонажи
Символ — это наименьший элемент в компьютерном файле, обозначающий букву, цифру или символ, которые могут быть введены, сохранены и выведены компьютером. Символ состоит из семи или восьми битов в зависимости от используемой схемы кодирования символов.
Поле
Поле — это отдельный символ или набор символов, представляющий один фрагмент данных. Например, номер допуска студента — это пример поля.
Записи
Запись — это набор связанных полей, представляющих отдельные объекты, например в листе оценок класса сведения о каждом учащемся в строке, такие как номер допуска, имя, общие оценки и должность, составляют запись.
Логические и физические файлы
Компьютерные файлы классифицируются как физические или логические
Логические файлы
Компьютерный файл называется логическим файлом, если он рассматривается с точки зрения того, какой элемент данных он содержит, и подробностей о том, какие операции обработки могут выполняться с элементами данных.У него нет конкретной информации о реализации, такой как поле, типы данных, размер и тип файла.
Физические файлы
В отличие от логического файла, физический файл рассматривается с точки зрения того, как данные хранятся на носителе и как становятся возможными операции обработки. Физические файлы имеют специфические детали реализации, такие как количество символов в поле и тип данных для каждого поля.
компонентов компьютера
компонентов компьютера
Компоненты компьютера
Ниже кратко описаны пять классических компонентов компьютера.Каждый компонент обсуждается более подробно в отдельном разделе. С точки зрения этих компоненты.
Datapath — манипулирует данными, проходящими через процессор. Он также предоставляет небольшой объем временного хранилища данных.
Контроль — генерирует управляющие сигналы, управляющие работой память и канал данных.
Память — содержит инструкции и большую часть данных для текущего выполнение программ.
Вход — внешние устройства, такие как клавиатуры, мыши, диски и сети, обеспечивают ввод в процессор.
Выход — внешние устройства, такие как дисплеи, принтеры, диски и сети, получать данные от процессора.
Datapath
Путь к данным управляет данными, проходящими через процессор. Он также предоставляет небольшой объем временного хранилища данных.
Путь к данным состоит из следующих компонентов.
программируемых регистров — небольшие единицы хранения данных, которые непосредственно видны сборке языковые программисты.Их можно использовать как простые переменные в программе высокого уровня.
счетчик программ (ПК) — содержит адрес для получения инструкций.
мультиплексоры иметь управляющие входы, исходящие от элемента управления. Они используются для маршрутизации данных через канал данных.
обрабатывающих элементов — вычислить новые значения данных из старых значений данных.В простых процессорах основные элементы обработки сгруппированы в арифметико-логическое устройство (АЛУ) .
регистры специального назначения — хранить данные, необходимые для работы процессора, но не видны программистам на ассемблере.
Контроль
Управление генерирует управляющие сигналы, управляющие работой памяти. и путь к данным.Управляющие сигналы делают следующее.
Указывает памяти отправлять или получать данные.
Укажите ALU, какую операцию выполнить.
Маршрут данных между различными частями канала данных.
В памяти хранятся инструкции и большая часть данных для текущего выполнения. программы.
Остальные данные хранятся в программируемых регистрах, которые могут только хранить ограниченный объем данных.
Вход — это данные, поступающие в процессор с внешних устройств ввода. например клавиатуры, мыши, диски и сети.
В современных процессорах эти данные помещаются в память перед вводом в процессор. Обработка ввода в значительной степени находится под контролем операционной системы программное обеспечение.
Вывод — это данные, поступающие от процессора на внешние устройства вывода. такие как дисплеи, принтеры, диски и сети.
В современных процессорах эти данные помещаются в память перед тем, как покинуть процессор. Обработка вывода в значительной степени находится под контролем операционной системы программное обеспечение.
Процессор выполняет последовательность инструкций, находящихся в объем памяти. Выполнение каждой инструкции включает как минимум первые три из следующие мероприятия. Последние четыре действия необходимы для некоторых, но не для всех, инструкции.Мероприятия примерно по времени. Однако некоторые действия могут перекрываться по времени.
Получение инструкции
Обновление программного счетчика (ПК)
Расшифровка инструкций
Выборка исходного операнда
Работа арифметико-логического устройства (АЛУ)
Доступ к памяти
Зарегистрироваться написать
В этой деятельности
Программный счетчик (ПК) хранит адрес следующего инструкция.
Для простого процессора арифметико-логический блок (АЛУ) выполняет все арифметические и логические операции.
Организация пути к данным может быть определена из этих виды деятельности. Если деятельность требует выбора среди различных вариантов в зависимости от инструкции будет мультиплексор, который выбирает соответствующий вариант по указанию управляющего сигнала.
Системное соединение
Компьютеры и компьютерные системы | Inc.com
Компьютер — это программируемое устройство, которое может автоматически выполнять последовательность вычислений или других операций с данными после того, как запрограммировано для этой задачи. Он может хранить, извлекать и обрабатывать данные в соответствии с внутренними инструкциями. Компьютер может быть цифровым, аналоговым или гибридным, хотя большинство из работающих сегодня цифровых. Цифровые компьютеры выражают переменные как числа, обычно в двоичной системе.Они используются для общих целей, тогда как аналоговые компьютеры создаются для конкретных задач, обычно научных или технических. Термин «компьютер» обычно является синонимом цифрового компьютера, а компьютеры для бизнеса являются исключительно цифровыми.
ЭЛЕМЕНТЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ СИСТЕМЫ
Ядром вычислительной части компьютера является его центральный процессор (ЦП) или процессор. Он содержит арифметико-логический блок для выполнения вычислений, основную память для временного хранения данных для обработки и блок управления для управления передачей данных между памятью, источниками ввода и вывода и арифметико-логический блок.Однако компьютер не может полностью функционировать без различных периферийных устройств. Обычно они подключаются к компьютеру с помощью кабелей, хотя некоторые из них могут быть встроены в один блок с ЦП. К ним относятся устройства для ввода данных, такие как клавиатуры, мыши, трекболы, сканеры, световые ручки, модемы, считыватели карт с магнитной полосой и микрофоны, а также элементы для вывода данных, такие как мониторы, принтеры, плоттеры и т. Д. громкоговорители, наушники и модемы. В дополнение к этим устройствам ввода / вывода, другие типы периферийных устройств включают в себя компьютерные устройства хранения данных для хранения вспомогательной памяти, где данные сохраняются даже при выключенном компьютере.Чаще всего эти устройства представляют собой приводы на магнитной ленте, приводы магнитных дисков или приводы оптических дисков.
Наконец, для автоматического функционирования цифрового компьютера требуются программы или наборы инструкций, написанные в машиночитаемом коде. Чтобы отличаться от физических или аппаратных компонентов компьютера, программы вместе именуются программным обеспечением.
Компьютер Система , таким образом, представляет собой компьютер, объединенный с периферийным оборудованием и программным обеспечением, чтобы он мог выполнять желаемые функции.Часто термины «компьютер» и «компьютерная система» используются взаимозаменяемо, особенно когда периферийные устройства встроены в тот же блок, что и компьютер, или когда система продается и устанавливается в виде пакета. Однако термин «компьютерная система» может также относиться к конфигурации аппаратного и программного обеспечения, разработанной для конкретной цели, такой как система управления производством, система автоматизации библиотеки или система бухгалтерского учета. Или это может относиться к сети из нескольких компьютеров, связанных вместе, чтобы они могли совместно использовать программное обеспечение, данные и периферийное оборудование.
Компьютеры, как правило, классифицируются по размеру и мощности, хотя достижения в вычислительной мощности компьютеров стерли различия между традиционными категориями. Мощность и скорость зависят от размера внутренних модулей памяти компьютера, называемых словами, которые определяют объем данных, которые он может обработать за один раз, и измеряются в битах (двоичных цифрах). Скорость компьютера также определяется его тактовой частотой, которая измеряется в мегагерцах. Кроме того, объем оперативной памяти компьютера, который измеряется в байтах (или, точнее, килобайтах, мегабайтах или гигабайтах) ОЗУ (оперативная память), играет роль в определении того, сколько данных он может обработать.Объем памяти, который могут содержать вспомогательные запоминающие устройства, также определяет возможности компьютерной системы.
МИКРОКОМПЬЮТЕР
Разработка микропроцессора, ЦП на одной интегральной микросхеме, позволила впервые разработать доступные однопользовательские микрокомпьютеры. Однако низкая вычислительная мощность первых микрокомпьютеров делала их привлекательными только для любителей, но не для бизнес-рынка. Однако в 1977 году индустрия персональных компьютеров начала свое дело с появлением готовых домашних компьютеров от трех производителей.
Термин «персональный компьютер» (ПК) был придуман IBM с запуском своего ПК в 1981 году. Эта модель мгновенно приобрела успех и установила стандарт для индустрии микрокомпьютеров. К началу 1990-х персональные компьютеры стали самой быстрорастущей категорией компьютеров. Во многом это произошло из-за их использования на предприятиях любого размера. Благодаря появлению этих небольших недорогих компьютеров компьютерные технологии стали доступны даже самым маленьким предприятиям.
Самая последняя категория микрокомпьютеров вошла в мир бизнеса — портативные компьютеры.Эти маленькие и легкие, но все более мощные компьютеры обычно называют портативными компьютерами. Портативные компьютеры имеют такую же мощность, что и настольные персональные компьютеры, но построены более компактно и используют плоские мониторы, обычно с жидкокристаллическим дисплеем, которые складываются, образуя тонкий блок, который помещается в портфель и обычно весит менее 15 фунтов. Ноутбук — это компьютер, который весит менее 6 фунтов и может иметь или не иметь полноразмерную клавиатуру. Карманный компьютер — это портативный компьютер размером с калькулятор.Персональный цифровой помощник — это карманный компьютер, который использует перо и планшет для ввода, имеет карту факса / модема и совмещен с возможностями сотового телефона для удаленной передачи данных. Портативные компьютеры становятся все более популярными среди деловых людей, которые путешествуют, например руководителей или торговых представителей.
Открытые системы
Сегодня большинство компьютерных систем являются «открытыми» — совместимы с компьютерным оборудованием и программным обеспечением различных производителей. В прошлом все компоненты компьютерной системы производились одним и тем же производителем.Общеотраслевых стандартов не было. В результате принтеры, мониторы и другое периферийное оборудование от одного производителя не будет работать при подключении к компьютеру другого производителя. Что еще более важно, программное обеспечение могло работать только на компьютерах определенной марки, для которых оно было разработано. Однако сегодня широко распространены «открытые системы», в которых различное оборудование от разных производителей может быть совмещено. Открытые системы особенно популярны среди владельцев малого бизнеса, поскольку они позволяют предприятиям более легко и дешево модернизировать или расширять свои компьютерные системы.Открытые системы предоставляют владельцам бизнеса больше возможностей для покупки, позволяют им минимизировать расходы на переподготовку сотрудников по новым системам и дают им большую свободу в обмене компьютерными файлами с внешними клиентами или поставщиками.
Сеть
Компьютеры в сети физически связаны кабелями и используют сетевое программное обеспечение вместе с программным обеспечением операционной системы. В зависимости от используемого оборудования и программного обеспечения к одной сети могут быть подключены разные типы компьютеров.Это могут быть компьютеры разных размеров, такие как мэйнфреймы, средние и микрокомпьютеры, или компьютеры и периферийные устройства разных производителей, чему способствовала тенденция к открытию систем. Локальные сети (LAN) связывают компьютеры в пределах ограниченной географической области, в то время как глобальные сети (WAN) соединяют компьютеры в разных географических регионах. Сети могут иметь различные архитектуры, которые определяют, могут ли компьютеры в сети действовать независимо. Обычно используемой системной архитектурой является клиент-серверная, при этом серверный компьютер определяется как тот, который хранит и обрабатывает данные, и к нему имеют доступ несколько пользователей, каждый из которых находится на клиентском компьютере.
ЛВС изменили способ использования компьютеров сотрудниками в организации. В организациях, где раньше сотрудники получали доступ к компьютерам среднего уровня через «глупые» терминалы, теперь у этих сотрудников, как правило, больше возможностей. У этих пользователей есть свои персональные компьютеры за рабочими столами, но они по-прежнему могут получать доступ к необходимым данным со среднего или другого сервера по сети. В то время как малые предприятия обычно предпочитают локальные сети, глобальные сети часто используются компаниями с несколькими объектами, расположенными в широком географическом районе.В конце концов, в системе WAN к базам данных компании можно получить доступ в штаб-квартире в одном городе, на производственном предприятии в другом городе и в офисах продаж в других местах.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ В БИЗНЕСЕ
Компьютеры используются в правительстве, промышленности, некоммерческих и неправительственных организациях, а также дома, но наибольшее влияние они оказывают на бизнес и промышленность. Конкурентоспособность бизнеса создала потребность в постоянном развитии компьютерных технологий и системного проектирования.Между тем падающие цены на компьютерные системы и их растущая мощность и полезность побуждают все больше и больше предприятий вкладывать средства в компьютерные системы для постоянно расширяющегося круга бизнес-функций. Сегодня компьютеры используются для обработки данных во всех сферах деятельности предприятия: проектирование и разработка продукта, производство, управление запасами и распределение, контроль качества, продажи и маркетинг, данные об услугах, бухгалтерский учет и управление персоналом. Они также используются на предприятиях любого размера и во всех отраслевых сегментах, включая производство, оптовую торговлю, розничную торговлю, услуги, горнодобывающую промышленность, сельское хозяйство, транспорт и связь.
Наиболее распространенными видами использования компьютерных систем в бизнесе являются управление базами данных, финансовый менеджмент и бухгалтерский учет, а также обработка текстов. Компании используют системы управления базами данных, чтобы отслеживать изменение информации в базах данных по таким темам, как клиенты, поставщики, сотрудники, инвентарь, расходные материалы, заказы на продукцию и запросы на обслуживание. Финансовые и бухгалтерские системы используются для различных математических расчетов с большими объемами числовых данных, будь то в основных функциях компаний, оказывающих финансовые услуги, или в бухгалтерской деятельности фирм.Между тем, компьютеры, оснащенные программным обеспечением для управления электронными таблицами или базами данных, используются отделами кредиторской и дебиторской задолженности и расчетами заработной платы для обработки и составления таблиц финансовых данных и анализа ситуации с денежными потоками. Наконец, обработка текста повсеместна и используется для создания широкого спектра документов, включая внутренние записки, переписку с внешними организациями, материалы по связям с общественностью и продукты (в издательской, рекламной и других отраслях).
Базы данных также могут использоваться для принятия стратегических решений с помощью программного обеспечения на основе искусственного интеллекта.Система базы данных может включать — в дополнение к записям и статистике продуктов, услуг, клиентов и т. Д. — информацию о прошлом человеческом опыте в конкретной области. Это называется базой знаний. Примеры использования экспертных систем включают в себя бизнес-прогнозирование, такое как инвестиционный анализ, финансовое планирование, страховое андеррайтинг и прогнозирование рисков мошенничества. Экспертные системы также используются в деятельности, связанной с соблюдением нормативных требований, торгами по контрактам, комплексным контролем производства, поддержкой клиентов и обучением.
КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И МАЛЫЙ БИЗНЕС
Для большинства малых предприятий переход в мир компьютеров является конкурентным требованием, особенно с появлением Интернета. Но покупка компьютерных систем может быть сложной задачей как для предпринимателей, так и для владельцев крупного бизнеса. В конце концов, у малых предприятий обычно меньше права на ошибку, чем у их крупных бизнес-собратьев. Учитывая эту реальность, для владельцев и менеджеров очень важно делать разумный выбор при выборе и обслуживании компьютеров и компьютерных систем.Четыре основных аспекта, которые владельцы и менеджеры бизнеса должны учитывать при выборе компьютеров: 1) общая бизнес-стратегия вашей компании; 2) потребности ваших клиентов; 3) потребности вашей рабочей силы; и 3) совокупная стоимость владения технологией (TCO).
Стратегия компании
«Принято рассматривать технологию компьютерных систем как отдельную сущность, хотя на самом деле ее следует рассматривать как один из более крупных и широко используемых бизнес-инструментов», — написал Ричард. Хенсли в Cincinnati Business Courier .«[Технологии компьютерных систем] инструмент, который имеет решающее значение для достижения общей корпоративной стратегии». Хотя он вполне может существовать в сознании владельца, многие малые и средние компании не имеют подробной письменной системной стратегии. Тогда это неудивительно. , что многие решения о внедрении системных технологий являются скорее реактивными, чем стратегическими. Давление конкуренции, необходимость догнать рынок и внутренний рост, как правило, заставляют принимать решения о покупке ». Вместо этого системные решения о закупках следует использовать проактивно как возможность для оценки общих стратегий и оценки эффективности текущих операционных процессов.
Потребности клиентов
Владельцы бизнеса также должны убедиться, что выбранная ими компьютерная система соответствует потребностям клиентов. Является ли постоянное общение с клиентами важным компонентом вашего бизнеса? Если да, то ваша система должна быть оснащена функциями, которые позволят вам и вашему клиенту обмениваться данными через компьютер своевременно и эффективно. Зависит ли здоровье вашего бизнеса от обработки заказов клиентов и выставления счетов? Если да, убедитесь, что ваша система легко справляется с такими требованиями.
Потребности в рабочей силе
При внедрении новой компьютерной системы или внесении изменений в существующую систему предприятия неизбежно меняют способы работы своих сотрудников, и этот фактор необходимо учитывать. «Нет ничего необычного в том, чтобы испытывать некоторое сопротивление со стороны сотрудников, которые не хотят соглашаться с отходом от статус-кво», — сказал Хенсли. «Такое сопротивление часто можно значительно уменьшить, вовлекая пострадавших сотрудников в разработку или модификацию системы.Они могут предоставить практическую информацию о том, что хорошо работает в текущей системе, а что нет. После внесения изменений создайте программу обучения и структуру поддержки для всех пользователей. Это позволит максимально использовать преимущества системы и лучше подготовить сотрудников для достижения результатов, ожидаемых от изменений ». Кроме того, компаниям необходимо обеспечить интеллектуальное распространение компьютерных технологий. Компьютеры следует распределять в соответствии с потребностями, а не ранжировать .
Общая стоимость владения
Многие малые предприятия не принимают во внимание совокупные затраты, связанные с различными компьютерными системами, при принятии решений об оборудовании. Помимо первоначальной цены, компаниям необходимо взвесить скрытые затраты на информационные технологии, связанные с покупкой. Эти затраты, известные как совокупная стоимость владения (TCO), включают в себя техническую поддержку, административные расходы, расточительные операции пользователей и дополнительные расходы (расходы на чернила и бумагу для принтера, электричество и т. Д.).). Еще один фактор, который следует учитывать, — это срок полезного использования оборудования. В конце концов, как заметил Хенсли, «чтобы гарантировать способность производить соответствующую информацию, технологические системы требуют запланированных инвестиций». Владельцы бизнеса, игнорирующие эту реальность, делают это на свой страх и риск, полагают эксперты. «Когда дело доходит до сокращения затрат, одним из ваших первых инстинктов может быть как можно дольше удерживать свои ПК, думая, что чем меньше денег вы тратите на новые технологии, тем лучше», — писала Хизер Пейдж в Entrepreneur .Однако на самом деле такие рассуждения в конечном итоге приводят к увеличению затрат для бизнеса. «Наличие нескольких поколений оборудования, программного обеспечения и операционных систем увеличивает сложность среды вашего ПК, что увеличивает ваши расходы», — пояснил Пейдж. «Вы должны не только поддерживать технические знания в отношении старых технологий, но также должны находить способы, позволяющие старому оборудованию работать с новыми технологиями и разрабатывать все свои пользовательские приложения для поддержки нескольких сред».
Таким образом, в условиях сегодняшней быстро меняющейся деловой среды обновления системы — это реальность.Как отметил Джоэл Дрейфус в Fortune , «если у вас нет новейшего и (всегда) лучшего программного и аппаратного обеспечения на компьютерах вашего предприятия, ваши поставщики и сотрудники могут заставить вас почувствовать, что вы всего в одном шаге от гусиных ручек. и пергамент «. Но инициативы по модернизации не следует одобрять импульсивно. Вместо этого владельцы и менеджеры бизнеса должны провести соответствующий анализ затрат и выгод, взвесив такие вопросы, как затраты на установку и обучение, совместимость с другими системами, полезность новых функций и текущую способность удовлетворять потребности бизнеса, прежде чем вкладывать средства в крупные обновления компьютерных систем.
БИБЛИОГРАФИЯ
Кодкинд, Алан. «Автоматизация бизнес-процессов». CMA — Журнал управленческого учета . Октябрь 1993 г.
Дрейфус, Джоэл. «ФСБ / Малый бизнес». Фортуна . 13 ноября 2000 г.
Хенсли, Ричард. «Недоумение владельца: сколько потратить на новые технологии?» Cincinnati Business Courier . 3 марта 1997 г.
Пейдж, Вереск. «Какая цена ПК?» Предприниматель . Октябрь 1997 г.
«Образцы использования малых фирм.» Nation’s Business . Август 1993 года.
Смит, Санди. «Умный способ инвестировать в компьютеры». Бухгалтерский журнал . Май 1997.
Что такое логическая операция?
Обновлено: 16.11.2019, автор: Computer Hope
Логическая операция — это специальный символ или слово, которое соединяет две или более информационных фраз. Чаще всего он используется для проверки того, является ли определенная связь между фразами истинной или ложной.
В вычислениях логические операции необходимы, потому что они моделируют способ, которым информация течет через электрические цепи, например, внутри ЦП.Эти типы операций называются логическими операциями.
Элементы в схеме, которые ведут себя в соответствии с булевой логикой, называются логическими вентилями.
Фундаментальные логические операции
Следующие семь логических операций принимают входные данные, которые являются истинными (1) или ложными (0), и создают единственное выходное значение, которое также является истинным или ложным.
Большинство этих операций могут принимать более двух входов, за исключением операции NOT, которая принимает только один вход. Ниже приведены примеры использования только одного или двух входов, что обычно происходит внутри компьютера.
Операции перечислены ниже. Щелкните ссылку операции, чтобы узнать больше.
И
Логическая операция И возвращает истину, только если любой из ее входов верен. Если любой из входов ложен, выход также ложен.
В компьютерном программировании операция И обычно записывается как && (два амперсанда).
В булевой алгебре операция И двух входов A и B может быть записана как AB .
Ниже приведена таблица истинности для операции И и принципиальная схема логического элемента И.
И

А
В
AB
0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1
ИЛИ
Логическая операция ИЛИ возвращает истину, если любой из ее входов верен. Если все входы ложны, выход также ложен.
В компьютерном программировании операция ИЛИ обычно записывается как || (две вертикальные полосы).
В булевой алгебре значение ИЛИ двух входов A и B можно записать как A + B .
Примечание
Не путайте операцию ИЛИ с арифметическим сложением, даже если они обе используют символ « + ». Это разные операции.
Ниже приведена таблица истинности для операции ИЛИ и принципиальная схема логического элемента ИЛИ.
ИЛИ

А
В
А + В
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 1
НЕ
Логическая операция НЕ возвращает истину, если ее вход ложен, и ложь, если ее вход истинен.
В компьютерном программировании операция НЕ обычно записывается как ! (восклицательный знак).
В булевой алгебре значение НЕ для входа A может быть записано как A̅ (A с дополнительным знаком).
Ниже приведена таблица истинности для операции НЕ и принципиальная схема логического элемента НЕ.
NAND
Логическая операция И-НЕ (обозначающая «НЕ И») возвращает истину, если ее входы ложны, и ложь, если любой из ее входов истинен.
Кончик
NAND Flash — это тип флэш-памяти, основанный на логических элементах NAND.
В булевой алгебре значение И-НЕ двух входов A и B может быть записано как (AB с лишним знаком).
NAND отличается тем, что является одним из двух «универсальных» логических вентилей, потому что любая другая логическая операция может быть создана с использованием только вентилей NAND. (Другой универсальный логический вентиль — ИЛИ.)
Ниже приведена таблица истинности для операции И-НЕ и принципиальная схема логического элемента И-НЕ.
NAND

А
В ___
AB
0 0 1
1 0 1
0 1 1
1 1 0
НОР
Логическая операция ИЛИ-ИЛИ (что означает «НЕ ИЛИ») возвращает истину, если ее входы ложны, и ложь, если любой из ее входов истинен.
Кончик
NOR Flash — это тип флэш-памяти, основанный на логических вентилях NOR.
В булевой алгебре значение NOR двух входов A и B может быть записано как (A + B с дополнительным знаком).
NOR отличается тем, что является одним из двух «универсальных» логических вентилей, потому что любая другая логическая операция может быть создана с использованием только вентилей NOR. (Другой универсальный логический элемент — NAND.)
Ниже приведена таблица истинности для операции ИЛИ-НЕ и принципиальная схема логического элемента ИЛИ-НЕ.
НОР

А
В _____
А + В
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1 1 0
XOR
Логическая операция XOR (что означает «Исключающее ИЛИ») возвращает истину, если один из ее входов различается, и ложь, если все они одинаковы.Другими словами, если его входные данные представляют собой комбинацию истинного и ложного, вывод XOR будет истинным. Если все его входы истинны или все ложны, выход XOR ложен.
В булевой алгебре значение XOR двух входов A и B может быть записано как A⊕B (символ XOR, ⊕, похож на знак плюс внутри круга).
Ниже приведена таблица истинности для операции XOR и ее принципиальная схема.
XOR

А
В
A⊕B
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
XNOR
Логическая операция XNOR (что означает «Исключающее НЕ ИЛИ») возвращает истину, если один из ее входов одинаков, и ложь, если любой из них отличается.Другими словами, если его входные данные представляют собой комбинацию истинного и ложного, на выходе XNOR будет ложно. Если все его входы истинны или все ложны, выход XNOR истинен.
В булевой алгебре значение XNOR двух входов A и B может быть записано как (символ XOR, ⊕, похож на знак плюс внутри круга с линией поверх всего).
Ниже приведена таблица истинности для операции XNOR и ее принципиальная схема.
XNOR

А
В _____
A⊕B
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1 1 1
Накопитель, логическое значение, идемпотентность, оператор, условия программирования
.

Базовые логические элементы компьютера — Информатика, информационные технологии

Статьи к прочтению:

Логические элементы И, ИЛИ, НЕ

Похожие статьи:

Что такое логический элемент компьютера?

5.5. Что такое логический элемент компьютера?

5.6. Что такое схемы и, или, не, и—не, или—не?

Что такое логический элемент компьютера?

«Основы логики» — 11 класс

Базовые логические элементы

Логические элементы компьютера — презентация онлайн

логические элементы — это… Что такое логические элементы?

Смотреть что такое «логические элементы» в других словарях:

Логический компонент — обзор

Определение физической архитектуры узла

Базовые элементы компьютерной системы

Элементы компьютера:

Вход и выход

Элемент Datapath

Элемент управления

Элемент памяти

элементов и компонентов (со схемой)

Компьютерные файлы

компонентов компьютера

Компоненты компьютера

Datapath

Контроль

Системное соединение

Компьютеры и компьютерные системы | Inc.com

ЭЛЕМЕНТЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ СИСТЕМЫ

МИКРОКОМПЬЮТЕР

Открытые системы

Сеть

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ В БИЗНЕСЕ

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И МАЛЫЙ БИЗНЕС

Стратегия компании

Потребности клиентов

Потребности в рабочей силе

Общая стоимость владения

БИБЛИОГРАФИЯ

Что такое логическая операция?

Фундаментальные логические операции

И

ИЛИ

НЕ

NAND

НОР

XOR

XNOR

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики