Ülesanne: Analoog-digitaalmuunduri lugemine ja tulemuse väljastamine kahendkoodis Käik: Analoog/digitaalmuundurid (analoogsisendid) võimaldavad mõõta pinget 0-5 V. 8-bitise muunduri korral jagatakse mõõtepiirkond 255ks osaks ning mõõdetavale pingele vastav väärtus kirjutatakse mikrokontrolleri mälus olevasse registrisse. AD-muundur võimaldab sisendi pinge 0-5 V muundada kahendkoodi ning sealt edasi. Kui LED- lambid on ühenduses, võimaldab kuvada need vastavalt kahendkoodile . Programm kuvab AD-muundur väärtust seitsmesegmendilise indikaatoriga. Plokkskeem: Joonis 1: AD-muunduri plokkskeem Juhtprogrammi väljatrükk: ;Mikrokontrolleri registrinimede lisamine list p=16f877a include "p16f877a.inc" ;Muutujate defineerimine cblock 0x20 Pause Pause_tmp
118421 AAAB Tallinn 2012 Loendamine. Koostada jadaloenduri loogikaskeem koos 7-segmendilise indikaatoriga ning kontrollida selle tööd MultiSimi tarkvaraga. Digitaaltehnikas kasutame signaali, millel on kaks olekut ,,0" (väljas) ja ,,1" (sees), nende kahe olekuga saame moodustada erinevaid arvsüsteeme ning arvnumbreid. Antud ülesandel kasutame kahendkoodi, mille valem on: X ...a3 23 a2 22 a1 21 a0 20 Sümbol ,,X" tähistab süsteemi summat, sümbolid ai tähistavad signaali olekut 0 ja 1. Meie jadaloendur loendab kuni 16 (0...15) arvu, seega kasutame valemi osa a3 23 a2 22 a1 21 a0 20 , et saada maksimum 16 numbrit. Meie skeemis on binaarkoodi näitajaks punased valgusdioodid, kus punane värv vastab olekule 1 ja valge värv olekule 0, lisaks on meil 7-segmendiline indikaator element (digitaalne ekraan, display) näitamaks
2 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 3 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 5 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 6 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 7 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 8 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 9 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 A 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 B 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 C 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 D 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 E 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 F 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 Tabel. 1 Kõige aluseks on antud funktsionaalplokk, kus a-g on segmendid ja b3-b0 tähistab neljakohalist kahendkoodi. Loogikafunktsioonide tuletamine Loogikafunktsioonid koostatakse iga segmendi kohta eraldi ehk siis a-g. Loogikafunktsiooni saab teha kahel viisil: 1. Konjunktsioonide disjunktsioonidest (valitakse tabelist loogilised ühed) 2. Disjunktsioonide konjunktsioonidest (valitakse tabelist loogilised nullid) Antud juhul kasutan funktsiooni koostamiseks esimest varianti, kus funktsionaalploki tabelist tuleb valida loogilised ühed. Näide:
võimaldab nende väga laialdast kasutamist eri valdkondades, nt patareitoitel töötavates portatiivsetes mõõturites, tööstuslikes juhtimisseadmetes, andmekogumissüsteemides. Seda tüüpi laialt levinud muundamise seadmed koosnevad komparaatorist, SARloogikaplokist, n-järgulisest registrist ja digitaal-analoogmuundurist (D/A), mille väljundis elementaarsetest astmetest väärtusega 1 LSB formeeritava pinge suurus sõltub muunduri sisendis oleva kahendkoodi väärtusest ning järkude arvust. Konstrueeritud analoogsignaali võrreldakse mõõdetava signaaliga komparaatori abil (joonis 2.26). Analoogsisendpinge salvestatakse mõõtmise ajaks hoidelülituse abil. Kahendkoodi kindlaksmääramise algoritmi kohaselt laaditakse süsteemi registrisse kõigepealt kood, mis vastab mõõtevahemiku keskpunktile. See saavutatakse kõige suurema kaaluga kõrgeima biti (ingl most significant bit MSB ) seadmisega loogilisse kõrgseisu (MSB ="1")
ocol (B) 17 0.512734 212.107.32.204 eero.mshome.net HTTP .. HTML kood.. 1494 .. pildi URL-iga 54 4.714798 reklaam.www.ee eero.mshome.net HTTP /reklaam/img/rek/ed_sisu.gif 1494 kahendkoodi osa.. 81 5.216595 reklaam.www.ee eero.mshome.net HTTP HTTP/1.1 200 OK 1494 Mille igale fragmendile saadeti kinnitus: No Time Source Destination Prot Info Pikkus ocol (B) 1783 > 80 [ACK] eero.mshome.net
9 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 A 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 B 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 C 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 D 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 E 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 F 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 Tabel. 1 Kõige aluseks on antud funktsionaalplokk, kus a-g on segmendid ja b3-b0 tähistab neljakohalist kahendkoodi. Loogikafunktsioonide tuletamine Loogikafunktsioonid koostatakse iga segmendi kohta eraldi ehk siis a-g. Loogikafunktsiooni saab teha kahel viisil: 1. Konjunktsioonide disjunktsioonidest (valitakse tabelist loogilised ühed) 2. Disjunktsioonide konjunktsioonidest (valitakse tabelist loogilised nullid) Antud juhul kasutan funktsiooni koostamiseks esimest varianti, kus funktsionaalploki tabelist
Joonis NASA Raadiolained ja laserid Raadiolained 1961. aastal loodud organisatsioon SETI (Search For Extra-Terrestrial Intelligence, eesti keeles maavälise intelligentse elu otsing) on tegelenud erinevate kosmosest tulevate raadiosignaalide koondamisega. Püütakse leida mingisuguseid mustreid ja sõnumeid, mida võivad saata meile teised tsivilisatsioonid. Samuti on püütud Maalt saata kosmosesse raadiosignaale. Esimene saadeti teele 1974. aastal, mis koosnes 1679 kahendkoodi märgina esitatud kahemõõtmelisest kujutisest. Nagu Voyagerite kuldplaadiga, saadeti teele erinevaid pilte Maast, põhitõdesid, Päikesesüsteemi kaart ja helisid. Sellega on kaasnenud erinevaid probleeme ja vastasseise. Stephen Hawkings väitis 2010 BBC-le antud intervjuus, et tulnukate külastus siia oleks sama tulemusega, kui Columbus astus Ameerika pinnale. See ei lõppenud hästi pärismaalaste jaoks. Kui
püsimäluks, töömäluks ehk muutmäluks ja vahemäluks. Välismälu jagunemine: kõvaketas, flopiketas, laserketas, magnetoptiline ketas ja universaallaserketas. 4 Mälu Mälu on koht, kuhu arvuti salvestab tööks vajalikke andmeid ja programme. Enne andmete salvestamist ja töötlemist teisendab arvuti kogu info kahendkoodi. Arvuti mälus esitatakse info (andmed) digitaalkujul see on teabe ainus esitusvorm arvutites. Digitaalandmed on andmed, mis on kirja pandud arvude jadadena (binaarkujul, kahendkujul ehk digitaalkujul). Sellisena digitaalkujul läbivad andmed arvuteis kõik elutsüklid: loomine, muutmine, säilitamine, edastamine, kasutamine, hävitamine. Välismällu salvestatuna nimetatakse digitaalkujul andmete kogumeid failideks. Muidugi kehtib ka siin üldtunnustatud
Selline summeerimine kehtib monitoril kus on aktiivne valguse (värvide ) allikas ja taust on must. Plasmakuvar pilt tekitatakse ioniseeritud keskkonna (plasma) elektrilise mõjutamisega. Elektroluminesentskuvar pilt genereeritakse gaaslahendust kasutades. PILET 3 DEKOODER Dekooder on loogikalülitus, mis teeb kindlaks, milline kood sisendis on ja milline sisend on aktiivne. Dekooder tunneb ära vastava kahendkoodi ja aktiveerib sellele vastava väljundi. Sisendis njärguline kood, väljundis 2 järguline kood. Koosneb AND elementidest. Dekoodriga saab kahendkoodi muundada koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segmentindikaatorit, konverteerida bin<>dec, jne. Kaskaadlülitus kõrgema taseme dekooder aktiveerib madalama taseme dekoodrid, need omakorda väljundid, etc. KÄSUFORMAADID 0,1,2,3 JA 1,5 AADRESSIGA ARVUTID 3 aadressiga arvuti käsukood + I operandi pikk aadress + II o
Liitja-lahutaja kui teatud lisasisendiga määratakse teostatav operatsioon & vastavalt sellele valitakse lahutatava operandi kood või täiendkood. Kiire ülekanne: paralleelülekanne, et vältida pikka viiteaega, kuni ülekanne levib mööda järke. generation ülekande tekitamine propagation ülekande edasiandmine 8. Dekooder: Dekooder on loogikalülitus, mis teeb kindlaks, milline kood sisendis on, milline sisend on aktiivne. Dekooder tunneb ära vastava kahendkoodi & aktiveerib sellele vastava väljundi. Sisendis n-järguline kood, väljundis 2 astmel n-järguline kood. Dekoodriga saab kahendkoodi muundada koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segmentindikaatorit, konverteerida bin<-->dec, jne. Koosneb AND elementidest. Kaskaadlülitus... kõrgema taseme dekooder aktiveerib madalama taseme dekoodrid, need omakorda väljundid, etc. 9. Multipleksor: Multipleksor on andmeselektor. Mitmest andmesisendist (2 n) valitakse n
Ekraani ette on pandud augukestega 'mask', et eri kahurite vood üksteist segama ei hakkaks. Iga augukese kohta antakse igale kahurile sõltumatu heledus moodustuvad segunenud värvid. plasmakuvar: pilt tekitatakse ioniseeritud keskkonna (plasma) elektrilise mõjutamisega elektroluminesentskuvar: pilt genereeritakse gaaslahendust kasutades Dekooder Dekooder on loogikalülitus, mis teeb kindlaks, milline kood sisendis on, milline sisend on aktiivne. Dekooder tunneb ära vastava kahendkoodi & aktiveerib sellele vastava väljundi. Sisendis n-järguline kood, väljundis 2 astmel n-järguline kood. Dekoodriga saab kahendkoodi muundada koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segmentindikaatorit, konverteerida bin<-->dec, jne. Koosneb AND elementidest. Kaskaadlülitus... kõrgema taseme dekooder aktiveerib madalama taseme dekoodrid, need omakorda väljundid, etc. Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid.
Liitja-lahutaja kui teatud lisasisendiga määratakse teostatav operatsioon & vastavalt sellele valitakse lahutatava operandi kood või täiendkood. Kiire ülekanne: paralleelülekanne, et vältida pikka viiteaega, kuni ülekanne levib mööda järke. generation ülekande tekitamine propagation ülekande edasiandmine 8. Dekooder: Dekooder on loogikalülitus, mis teeb kindlaks, milline kood sisendis on, milline sisend on aktiivne. Dekooder tunneb ära vastava kahendkoodi & aktiveerib sellele vastava väljundi. Sisendis n-järguline kood, väljundis 2 astmel n-järguline kood. Dekoodriga saab kahendkoodi muundada koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segmentindikaatorit, konverteerida bin<-->dec, jne. Koosneb AND elementidest. Kaskaadlülitus... kõrgema taseme dekooder aktiveerib madalama taseme dekoodrid, need omakorda väljundid, etc. 9. Multipleksor: Multipleksor on andmeselektor. Mitmest andmesisendist (2 n) valitakse n
Näiteks oli 486-arvutitel juba sisse ehitatud matemaatikaprotsessor, mis 386-arvutitel tuli eraldi juurde hankida. Matemaatika-protsessor kiirendab matemaatiliste operatsioonide täitmist. Nagu ka mitmed muud arvuti komponendid kinnituvad emaplaadile. Infot protsessori ja teiste seadmete vahel edastatakse mööda siine. Mäluseadmed Mälu on koht, kuhu arvuti salvestab tööks vajalikke andmeid ja programme. Enne andmete salvestamist ja töötlemist teisendab arvuti kogu info kahendkoodi. Mälu mahtu mõõdetakse baitides. Vähim mäluühik on bitt. See vastab ühele kahendkohale (väärtus 0 või 1). 1 bait = 8 bitti, 210 baiti = 1024 baiti = 1 KB (kilobait), 1024 KB = 1 MB (megabait), 1024 MB = 1 GB (gigabait). Ühe tähe, numbri või märgi salvestamiseks kulub tavaliselt üks bait. Üks lehekülg lihtsalt teksti ilma kujunduskäskudeta võtab umbes 3 KB. Operatiivmälu ehk töömälu ehk RAM (Random
omistatakse väärtus ainult kindlail ajahetkedel. Digitaaltehnikas on laialt kasutusel kahendsignaalid, mis saavad olla kas teatava kõrge või madala väärtusega (1 või 0). Kahendarvu igat kohta (1 või 0) nimetatakse bitiks. Digitaaltehnikas kasutatakse kõige enam 8, 10, 12 või 16 bitilisi kahendarve, mille infosisaldus on vastavalt 2 8, 210, 212 või 216 bitti. Seadmeid, mis kasutavad töötamiseks kahendsignaale nimetatakse digitaalseteks seadmeteks. Kahendkoodi kasutatakse väga laialt kogu kaasaegses arvutustehnikas, esitlustehnikas, andmeedastuses jne. Kahendsignaali kasutamise peamised eelised on realiseerimise lihtsus, seadmete lihtsus, vea tõenäosus on minimaalne jne. Digitaalsignaal Analoogsignaal 2 Arvusüsteemid Arvusüsteemidest tuntakse kõige enam kümnendsüsteemi. Vähem on kasutusel nn. rooma numbrite süsteem. Arvutustehnikas rakendatakse peamiselt
Üldjuhul on dekoodril nii mitu sisendit n, kui mitu kohta on sisendisse antaval kahendarvul. Maks väljundite arv 2n 23.Kooder. Seade informatsiooni esitusvormi muutmiseks. Levinumad koodrid on seadmed, mis viivad arvu kümnendsüsteemist kahendsüsteemi. Ühele kümnest koodri sisendist antakse signaal ja väljundis saadakse sisendi numbrile vastava arvu kahendkood. 24.Koodimuundur. Muundab ühte tüüpi kood teist tüüpi koodiks. Näiteks muundab kahendkoodi kümnendkoodiks. 25.ROM. Read Only Memory püsimälu, ainult lugemiseks. Realiseeritav aadressi dekoodrit ja dioodidest moodustatud maatriksit kasutades. Iga diood on esitab 1 bitti. 26.PROM, EPROM, EEPROM. PROM ühekordselt programmeeritav püsimälu. EPROM ümber programmeeritav püsimälu (kustutatakse ultraviolettkiirega). Minuteid peale kustutust toimub taas sissekirjutamine, sõlmedes on MOP.
32. Miks triger mäletab oma eelmist olukorda, aga loogikaelement ei mäleta? Sest triger võimaldab informatsiooni salvestada, aga loogikaelement ei võimalda. Tema väljund sõltub otseselt sisendsignaalist. 33. Miks operatsioonvõimendi võimendustegur sõltub tagasisideahela takistusest? Võimendustegur Ki võrdub R1 jagatud Ri korrutatud zi-ga, mis sõltuvalt lülitusest on 0 või 1. Ki=(R1/Ri)*zi 34. Millised eelised ja puudused on kahendkoodil võrreldes kümnendkoodiga? Kahendkoodi eelis kümnendsüsteemi ees seisneb tema lihtsuses, samas on kümnendkoodi abil suuremaid arve lihtsam kirja panna. 4 35. Miks transistorit saab kasutada võimenduselemendina? Vaata 31. 36. Miks terassüdamikuga pooli mähises tekib alalispingele lülitamisel suurem vool kui sama pooli lülitamisel sama suurusega vahelduvpingele?
Gray koodis on kõik järjestikused koodid naaberkoodid 7 ehk erinevad teineteisest ainult ühe kahendjärgu poolest. Gray koodi loenduri moodul on alati 2n. loogikaskeemi saamiseks tuleb vaadelda argumentidena väljundite väärtust eelmisel taktil ja trigeri sisendite väärtusi (funktsioonid), mis tähendab, et sisenditesse saame väärtused ühetaktilise nihkega. Kahendkoodi ja Gray koodi vahel on seos, seega saab Gray koodi loenduri realiseerida ka kahendloenduri baasil. Gray koodi loendur ei ole kahendloendur, kuid tema moodul on võrdne 2n-ga. 2. Adresseerimisviisid. Vahetu adresseerimine – käsukoodi juurde kuulub kohe operand ise (mitte tema aadress). Programmi on kirjutatud konstant ja see laetakse protsessorisse koos käsukoodiga. Operandi pikkus võib olla piiratud.
erines ABC neist selle poolest, et kasutas loogilisi operatsioone liitmise ja lahutamise teostamiseks. . Esimesed universaalsed programmjuhtimisega arvutid ehitati elektromagnetiliste releede baasil. Peagi leiti, et olemasolevate vahenditega arvutada on raske ja tülikas. 1938-47 ehitasid füüsik Howard H. Aiken [eikin] ja G. R. Stibitz USA-s ning K. Zuse (s. 1908) Saksamaal telefoniaparatuuril põhinevad programmjuhtimisega releearvuteid. Aastal 1941 tegi Konrad Zuse kahendkoodi kasutava arvuti. Aastal 1944 leiutas H. H. Aiken Mark-I, et kergendada raske arvutamise kandamit. Arvuti valmis samal aastal Ameerika Ühendriikides Aikeni projekti järgi. Arvuti tööd juhtis programm, mis anti ette perfolindil. Mõõtmetelt oli see väga suur masin. Ühele tehtele kulutas arvuti 0,3-15 sekundit. Masina käivitas 5-hobujõuline mootor. Ka Mark II loodi H. Aikeni juhtimisel. Need arvutid olid nn arvutusautomaadid, mis olid konstrueeritud
Nulli nimetataks loogiliseks nulliks ja ühte loogiliseks üheks. Sõltumatuid muutujaid (sisendeid) nimetatakse argumentideks. Neist sõltuvaid muutujaid (väljundeid) nimetatakse funktsioonideks. Loogika funktsiooni kõik argumendid on loogilised muutujad, millel on kaks väärtust null või üks. Funktsioone mis võivad omandada väärtusi null või üks nimetatakse loogika funktsioonideks. Seadmeid mis formeerivad loogika funktsioone nimetatakse loogika ehk digitaalseadmeteks. Kahendkoodi sisestamis ja väljastamis viiside järgi jaotatakse loogika seadmed: 1. Jadatoimega kus üks takt sisaldab ainult ühe bitti ja ühe bitti kaupa saadakse ka väljund signaal. 2. Rööptoimega kus kõik bitid sisestatakse korraga ja saadakse ka rööpväljunditest korraga. 3. Segatoimega kus rööpinfo muudetakse jadainfoks või vastupidi. Tööpõhimõtte järgi jaotatakse loogika seadmed: 1
Nulli nimetataks loogiliseks nulliks ja ühte loogiliseks üheks. Sõltumatuid muutujaid (sisendeid) nimetatakse argumentideks. Neist sõltuvaid muutujaid (väljundeid) nimetatakse funktsioonideks. Loogika funktsiooni kõik argumendid on loogilised muutujad, millel on kaks väärtust null või üks. Funktsioone mis võivad omandada väärtusi null või üks nimetatakse loogika funktsioonideks. Seadmeid mis formeerivad loogika funktsioone nimetatakse loogika ehk digitaalseadmeteks. Kahendkoodi sisestamis ja väljastamis viiside järgi jaotatakse loogika seadmed: 1. Jadatoimega – kus üks takt sisaldab ainult ühe bitti ja ühe bitti kaupa saadakse ka väljund signaal. 2. Rööptoimega – kus kõik bitid sisestatakse korraga ja saadakse ka rööpväljunditest korraga. 3. Segatoimega – kus rööpinfo muudetakse jadainfoks või vastupidi. Tööpõhimõtte järgi jaotatakse loogika seadmed: 1
alalis- või vahelduvpinge võimendi; mõõtemuundur alalispinge muutmiseks vahelduvpingeks ja vastupidi; väljundseade mikroampermeeter Digitaalsed mõõteriistad Vaatleme digitaalseid mõõteriistu voltmeetri näitel. Digitaalvoltmeetri ehitusse kuuluvad: 1. sisendseade (sisendsignaalimuundur) pingejagur ja vahelduvvoolu mõõteriistade puhul alaldi; 2. A/D muundur muudab analoog sisendsignaali kahendkoodiks; 3. indikaator (displei) muundab kahendkoodi näiduks; 4. juhtimisseade ühendab ja juhib kõiki mõõteriista sõlmi. Mõõtepiirkonna muutmiseks on võimalus lisada konstruktsiooni võimendi nõrkade signaalide võimendamiseks või piiraja, tugevate signaalide piiramiseks. Selle voltmeetri baasil on võimalik ehitada mõõteriistu, millega on saab mõõta mitmeid elektrilisi suurusi. Selliseid mõõteriistu nimetatakse multimeetriteks. Elektromehaanilised mõõteriistad
Plasmaekraani iga kujutisepunkti kohta kolm pikslit punane, roheline ja sinine annavad enneolematu võimaluse värvimänguks. 1. DEKOODER Loogikaskeem, mis muundab etteantud sisendkoodi sellele vastavaks väljundkoodiks. Dekooder võtab sisse kahendsõnumi, desifreerib selle ning annab konkreetsele sõnumile vastavasse väljundisse (kõrge) signaali. Tüüpilisel dekoodril on n sisendit ja max 2n väljundit võimalik jätta mõni kasutamata. Kahendkoodi saab muuta koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segmendiindikaatorit jne. Sageli kasutatakse suvapöördusmäludes, tõlkimaks siinilt saadud aadress lahti kujule, mille järgi leida mäluväli, mille pool pöörduti. Kasutatakse ka protsessori sisemuses, kus dekodeerivad käsuregistrist saabunud käsukoode ning edastavad neid juhtautomaadile. Kõige levinumalt koosnevad dekoodrid AND loogikaelementidest.
Shell · Kasutajaliides. User interface · Rakendus programmeerimise liides. Application programming interface · Administreerimine. Administration Operatsioonisüsteemi tuum · Tuum on operatsioonisüsteemi keskne osa, mis pakub rakendustele kooskõlastatud juurdepääsu arvuti ressurssidele, nendeks on: o Protsessori aeg o Mälu o Välisseadmed o Välisseadmetel andmete sisestamist/välistamist o Rakenduste käskude tõlkimist kahendkoodi, et arvuti neist arus saaks o Kindlustab juurdepääsu failisüsteemile/võrgule Kaitsemehhanismid · Kaitsemehhanismid kontrollivad juurdepääsu süsteemi ja kasutaja ressurssidele programmide, protsesside või kasutajate poolt · Kaitsemehhanism peab: o Eristama autoriseeritud ja autoriseerimata kasutajaid o Määrama juurdepääsureeglid o Need reeglid kehtestama Operatsioonisüsteemi mitmetasemelisus · Tase 0 Riistvara
Digitaalarvuti komponendid T Trigerid T triger võib olla realiseeritud ka sünkroonsena Eksisteerivad ka nn. liittrigerid RST, DRS, JKKS Trigerite sisendid ja väljundid mida ei kasutata jäetakse joonisel näitamata. Toomas Ruuben. TTÜ Raadio ja sidetehnika 95 instituut. Digitaalarvuti komponendid Register (põhitõed) Register on trigeritel põhinev lülitus N- bitilise kahendkoodi salvestamiseks on vaja N trigerit mis moodustavadki registri. Info säilib registris kuitahes kaua, kuni toide on sees. Registris sisalduvat infot saab tarvidusel kustutada. Info võib olla registrisse salvestatud paralleelselt või järjestikuselt. Rööbitise sisendi ja väljundiga register on nn. mäluregister Toomas Ruuben. TTÜ Raadio ja sidetehnika 96 instituut.
* sünkroonne 4. Dekooder[3] *Dekooder on loogikaskeem, mis muundab etteantud sisendkoode neile vastavateks väljundkoodideks. Sisuliselt võtab dekooder sisse kahendsõnumi, desifreerib selle, ning annab konkreetsele sõnumile vastavasse väljundisse (kõrge) signaali. * Tüüpilisel dekooderil on n sisendit ning maksimaalselt 2n väljundit võimalik on jätta mõni 2n väljundist kasutamata. *Dekooderi abil saab kahendkoodi muundada koodiks, millega aktiveerida mälupesa, juhtida segementindikaatorit jne. *Sageli kasutataksegi dekoodereid veel suvapöördusmäludes, tõlkimaks siinilt saadud aadress lahti kujule, mille järgi leida mäluväli, mille poole pöörduti. Dekoodereid kasutatakse veel ka protsessori sisemuses, kus nad dekodeerivad käsuregistrist saabunud käsukoode ning edastavad neid juhtautomaadile. *Kõige levinumalt koosnevad dekooderid AND loogikaelementidest.
Küsimused: 1. Kui mitut väärtust suudame kirjeldada? 2. Kui suur on diskreetimissagedus? Nquisti-Shannoni teoreemi järgi saab digitaalesituse rekonstrueerida ilma olulise moonutusteta analoogsignaalis, kui diskreetimissagedus on olnud digitaliseerimisel vähemal 2 korda suurem analoogsignaali suurimast sagedusest. DAC muudab lõpliku pikkusega kahendarvu pingeks, laenguks surveks vms. Tuleb genereerida analoogväärtus, mis oleks proportsionaalne iga kahendkoodi bitiga ja nad lõpuks summeerida, et saada terviklik väärtus. Magnetmäluseadmed Õhukese magnetmaterjaliga kaetakse mittemagneteeruv alus. Kui tekitada magnetväli vooluga juhtmega, siis m-materjali sees orienteeruvad m-doomenid ühes kindlas suunas. Kui vool katkestatakse, säilitab osa doomeneid oma orientatsiooni. Kirjutamiseks kasutatakse lugemis-kirjutamisepead, mille peal on mähis. M-materjaliga kaetud ketas või lint liigub LKP lähedal. Kui LKP
Alamprogrammide poole pöördumine Katkestustega süsteem katkestus = pöördumine alamprogrammi poole CPU lõpetab poolelioleva käsu, PC (process count) & PSW (process status word) pinumällu. PC-sse alamprogrammi I käsk. Analoog ja digitaal info. Helikaart Igasuguse analoogsignaali muundamine digitaalseks ja vastupidiselt toob kaasa teatud vea. Et viga oleks võimalikult väike, seda pikemat kahendkoodi peaks kasutama. Iga helikaardi aluseks on digitaalanaloogmuundur (DAC- Digital to Analog Converter), mis arvuti poolt digitaalsel kujul saadetava info kindla algoritmi järgi madalsagedusvõnkumisteks (helisagedusteks) muudab. Just temast sõltub otseselt taasesitatava heli kvaliteet. Helikaardi andmetes alati leiduv bittide arv (bit rate, bit depth) näitab tegelikult DACi poolt kasutatava "sõna" pikkust. Mida rohkem bitte, seda loomulikuma esituse saame.
märgiga nihe. Kui on tegemist näiteks tsükliga, tähendab see, et juhtimine läheb näiteks 20 aadressi tagasi olevale käsule. Seega ei sõltu nüüd programmi täitmine enam programmi asukohast mälus. 24. Analoog ja digitaal info. Analoog liides (DAC,ADC) Igasuguse analoogsignaali muundamine digitaalseks ja vastupidi toob kaasa teatud vea. Joonisel on toodud näiteks lineaarselt kasvav pinge ja temaesitus kolmejärgulise koodina. Alumisel joonisel on toodud vea graafik.Mida pikemat kahendkoodi kasutatakse seda väiksem on ka tekkiv viga. Lained (võnked) ja elektromagnetväljad on analoogkujul, st. nad on sujuvate võngete pidevad signaalid. Lained vees, helid, valgus, elektromagnetism ja praktiliselt ka kõik muu, millega puutume kokku looduses, on analoogkujul. Samuti ka elektrivool. Kõige moodsamad elektroonikakomponendid on digitaalsed, mis tähendab, et kogu töödeldav informatsioon on esitatud numbrite abil
loogika poolelt). Eri tehete selekteerimiseks on ALUl multipleksor. Skeem:
Võrdlusskeem - Ette nähtud kahendarvude võrdlemiseks. Sellega saab võrrelda
suvalise järgulisusega kahendarve. Arv A on a1a0, arv B on b1b0, kui A
+1 + 1 liita 1 - 6 1010 + 6 0110 tulemus - 6 1010 + 6 0110 tulemus Heksakood Sõna jagataksenelja biti kaupa rühmadeks alates noorimast ( LSB ) bitist, igale nelikule seatakse vastavusse heksakoodi arv 0, ..., 9, A, B, C, D, E, F. A16 = 1010 = 10102 ....... = ........ = ....... F16 = 1510 = 11112 0101 1111 1100 00112 = 5FC316 e. 5FC3h Vastupidi teisendamisel seatakse iga heksakoodi sümbolile vastavusse 4 kahendkoodi bitist koosnev arv. 8 F 3 Ah = 1000 1111 0011 10102 Gray kood See on positiivsete ( ilma märgita ) arvude kood, kus üleminekul ühelt arvult teisele muutub korraga ainult ühe arvukoha väärtus. Gray koodi eelis tavalise binaarkoodi ees on see, et üleminekul ühe võrra suuremale või väiksemale arvule muutub Gray arvus vaid ühe biti seisund, binaarkoodis võib aga muutuda mitme biti seisund. · OV töötab integraatorina
võrdlusarvutil 84 sekundit. Teise testülesande lahendamiseks kulus testitaval arvutil aega 4 minutit, võrdlusarvutil 9 minutit. Kolmanda testülesande lahendamiseks kulus testitaval arvutil aega 20 sekundit, võrdlusarvutil 91 sekundit. Neljanda testülesande lahendamiseks kulus testitaval arvutil aega 56 sekundit, võrdlusarvutil 1,8 minutit. Milline oleks nende testide põhjal SPEC rating? V: 2,40 6.test Arvude esitusviisid 1) Kahendkoodi arv 11011100 on kümnendkoodis V:220 2) Heksakoodis arv A6F1 on kümnendkoodis V: 42737 3) Heksakoodis arv C3B1 on kümnendkoodis V: 50097 4) Kirjuta kümnendkoodis esitatud arv 209 kahendkoodis V: 11010001 5) Kirjuta kümnendkoodis esitatud arv 135 kahendkoodis V: 10000111 6) Leia arvu 11000001 ühe-täiend (1’s-complement) V: 00111110 7) Leia arvu 00111110 kahe-täiend (2’s-complement) V: 11000010 8) Leia arvu 00101001 kahe-täiend (2’s-complement) V: 11010111
Ka positsioonilisi süsteeme on erinevaid. Üldjuhul võib arvu igale numbrile anda suvalise kaalu, mida nimetatakse arvu kohakaaluks. Arvu mõistmiseks tuleb ette anda koodi võti, mis näitab arvu kõigi kohtade kaalu. Kümnendkoodi korral on kohakaaludeks arvud 10n, kus n on koha järjenumber. 10 on koodi põhiarv, kuna selle järgi moodustatakse kõik kohakaalud. Kohti loendatakse alates paremalt, mille kohakaal kümnendkoodis on 100. 10 Kahendkoodi põhiarv on 2, kohakaaludeks aga arvud 2n. Koodi võtmeks on harilikult 8421, s. o 23, 22, 21, 20. Kahendarvudel on järgmised omadused: - kasutatakse kahte sümbolit 0 ja 1; - põhiarvuks on 2; - kohakaaludeks on arvud 2n (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 jne), kus n on arvu kohanumber. Kahendarvu väärtuse leidmiseks tuleb selle kohti tähistavad arvud korrutada kohakaalu- dega ning seejärel liita. Nii leitakse, et kahendarvule 11001101 vastab kümnendsüsteemis väärtus 205 (joonis 1.2)
Ainult riistvarakomponentidest ei piisa, et panna arvuti teostama mingit ülesannet. Riistvarakomponendid paneb koos funktsioneerima programm ehk käskude jada, mis ütleb arvutile kuidas mingit ülesannet täita. Programm, mille käske arvuti protsessor mõistab, on arvutikeeles ühtede ja nullide jada ja selle abil toimub ka suhtlus erinevate arvutikomponentide vahel. Iga üksik element selles nullide või ühtede ahelas on väikseim infoühik ehk bitt. Bittide jada moodustab binaarkoodi ehk kahendkoodi, mis on kogu arvutiteooria aluseks ja mille unepealt tundmine on igale IT spetsialistile oluline kirjaoskus. Konkreetsete sõnumite moodustamiseks on kahendkoodis kasutusel infoühik bait, mis omakorda koosneb kaheksast bitist. Baidi väärtus kümnendkoodis on vahemikus 0 kuni 255 ja ühe kahendkoodis esitatud baidi teisendamine kümnendkoodi on selgitatud allpooltoodud joonisel: Joonis 1-1. Bitipositsioonidele vastavad kahendastmed
diskreetse aja hetkedel I/O-s olnud väärtustest skeemil on mäluolek. trigerid (Flip/flop, latch) triger on elementaarne salvestuselement, millel on kaks stabiilset olekut. Ühele olekule omistatakse leppeliselt kahendväärtus 1, teisele olekule 0. Erinevalt loogikaelementidest ei sõltu trigeri olek mingil hetkel mitte ainult sisendite väärtustest sellel hetkel, vaid olulisemad on hoopis trigeri endine olek ja eelmised sisendiväärtused. registrid (Registers) nihkega ja ilma N-bitise kahendkoodi salvestamiseks on vaja n trigerit, mis moodustavadki registri. Registreid ühendavad JA-elemendid, mis võimaldavad edastada koode ühest registrist teise. Registriks nim trigeritest koosnevat seadet, mis võimaldab salvestada, säilitada ja taasesitada infot (sõna kaupa). Igale registrisse salvestatud sõna bitile vastab registri koht (pesik?). Nihkega ehk jadaregister - trigerid ühendatud omavahel nihkeahelaga. Nihe paremale on madalamate bittide suunas ja vasupidi
3 E* =1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 jne... 0 0 1 0 0 0 0 34. Koodisõnad ja hulkliikmed, erinevad esitused. Konspekt 13. Koodisõna hulkliige saadakse: Koodisõna v.j. am-1 , ............. , a1, a 0 n.j. m -1 Hulkliige v.j. am -1 z + ... + a1 z + a0 n.j. Siin am-1, a1, a0 Mingite heade omadustega kordajad Kahendkoodi hulkliige: Koodisõna v.j. 1 0 1 0 0 1 0 1 1 Hulkliige on f n -1 ( Z ) = f 8 ( z ) = 1 z 8 + 0 z 7 +1 z 6 + 0 z 5 + 0 z 4 +1 z 3 + 0 z 2 +1 z 1 + 1 z 0 = = z 8 + z 6 + z 3 + z +1 Selliste koodide kirjeldamiseks ja analüüsiks sobivate hulkliikmete tehete jaoks on kõige sobivam kasutada kordajaid, mis kuuluvad mingisse lõplikku korpusesse. 35. Tehted lõpliku korpuse elementidega.Konspekt 13.
NB! Vastus esita kahe komakoha täpsusega. ■ SPEC rating x kord = t (võrdlusarvuti) / t (testitav arvuti). Teed seda tehet 4 korda, igakord erineva testülesande kohta. Korrutad kõik saadud tulemused ja võtad sellest neljanda juure. (geomeetriline keskmine) Vastus: 2,89 ● Arvude esitusviisid a. Kahendkoodi arv 10010101 on kümnendkoodis ■ http://www.binaryhexconverter.com/binarytodecimalconverter Vastus: 149 b. Heksakoodis arv C8B0 on kümnendkoodis ■ http://www.binaryhexconverter.com/hextodecimalconverter Vastus: 51376 c. Heksakoodis arv A6F2 on kümnendkoodis ■ http://www.binaryhexconverter.com/hextodecimalconverter
Kogu mikroprogrammi täitmine taandub sõnade lugemisele mikroprogrammi sisaldavast püsimälust. Mingil määral toimib see analoogiliselt programmi täitmisega protsessoris. 3. Andmevahetusprotokollid: sünkroonne, asünkroonne jne. Vaata 8.3 12. PILET 1. Koodimuundur. Muundab ühte tüüpi koodi teist tüüpi koodiks. Näiteks muundab kahendkoodi kümnendkoodiks. 2. Vahemälu (Cache) organiseerimine: otsevastavusega, assotsiatiivne ja kogumassotsiatiivne Vaata 10.2 3. Kuvarid Vaata 2.3 13. PILET 1. Loendurid Vaata 2.1 2. Pooljuhtmälud Jagunevad kaheks:
sisendi (-) pinge väärtus, siis võrdlusskeemi väljund on kõrgel nivool (1). Kui alumise sisendi pinge väärtus on väiksem kui ülemise sisendi pinge väärtus, siis võrdluskeemi väljund on madalal nivool (0). 1.4. Digitaal-analoogmuundurid DAC muudab lõpliku pikkusega kahendarvu pingeks või mõneks muuks füüsiliseks suuruseks (laeng, surve). Seega tuleb genereerida analoogväärtus, mis on proportsionaalne iga kahendkoodi bitiga ja nad lõpuks summeerida, et saada terviklik väärtus. 1.5. Helikaart Tekitab kõrvale kuuldavaid õhu võnkumise arvutis oleva digiinfo alusel. Arvutis on info digi kujul, seega helikaardis DAC. Heli salvestamisesks ADC, sest mikrofonist tulev info on analoogne, mida arvutisse ei saa salvestada ega töödelda. Heli taasesitamisel ja salvestamisel on olulised sagedus, mis määrab heli kõrguse ja amplituud, mis määrab heli tugevuse
ületäitumine, mis paljudel juhtudel vastab CO-le, nulltulem, negatiivne tulem, väljanihkunud biti väärtus C jt. Tunnuste salvestamiseks rakendatakse trigereid, mille olekuid kasutab nii ALU ise kui ka tema juhtplokk. Kirjeldatud tunnusbitte nimetatakse sageli lippudeks (flag) ja nad kuuluvad funktsionaalselt ALU juurde. 3 · dekooder (Decoder) võimaldab identifitseerida sisendis olevat kahendkoodi. N-sisendilisel dekoodril on nn. täieliku dekoodri korral kuni 2n väljundit. Dekooder on lihtsasti koostatav ja- elementidest. Sõltuvalt sisendkoodist on ainult ühel väljunditest signaal 1, ülejäänutel signaal 0. · koodimuundur (Code Converter) Teisendab näiteks 2nd koodi 10nd koodiks. B3B2B1B0 > D1D0 1101 > 0001 0011 Enamkasutatavaid järjestikskeeme · trigerid (Flip/flop, latch) triger on elementaarne salvestuselement, millel on kaks stabiilset olekut. Ühele
Vastupidises olukorras on võrdlusskeemi väljund 0. Sisse tuleb konstante pinge, mida kasutatakse võrdluses etalonina. Pinge jagatakse takistite vahel. Pinged on proportsionaalsed takistite takistuse suurusega. Kui meil on tegemist lineerselt kasvava pingega, siis on kõik koodimuunduri sisendid 0d. E Digitaal-Analoogmuundur (DAC) muudab lõpliku pikkusega kahendarvu pingeks või muuks füüsiliseks suuruseks. Seega tuleb genereerida analoogväärtus, mis on proportsionaalne iga kahendkoodi bitiga ja nad lõpuks summeerida, et saada terviklik vastus. Registri väljundis on lülitid, mis kommuteerivad analoogsummaatori sisendisse vastava pinge, kui järgu väärtus on 1. Kui aga vastava järgu väärtus on 0, siis vastav pinge analoogsummaatori sisendisse ei lähe. Summeerimise võib realiseerida operatsioonivõimendite vaasil. Analoog ja digitaal info. Helikaart ja heli digitaalne salvestamine.
Maksimaalne väljundite arv võrdub kombinatsioonide arvuga 2 n . Dekoodrid koostatakse peamiselt NING- elementidest. Suure sisendite arvu korral kasutatakse dekodeerimiseks nn. kaskaadlülitust, kus esimese astme dekooder aktiveerib ühe teise astme dekoodri ning see omakorda ühe väljundi. 8 · koodimuundur (Code Converter) Muundab ühte tüüpi koodi teist tüüpi koodiks. Näiteks muundab kahendkoodi kümnendkoodiks. 9 Enamkasutatavaid järjestikskeeme · trigerid (Flip/flop, latch) Triger on mäluelement, mis säilitab 1 biti informatsiooni. Triger on kahe stabiilse olekuga loogikalülitus (1 või 0). Trigeri olek vastab tema väljundsignaalile. Sõltuvalt sisendsignaalist säilitab triger endise oleku või muudab seda hüppeliselt. Trigeril tavaliselt 2 väljundit: otsene Q ja invertne Q .
Maksimaalne väljundite arv võrdub kombinatsioonide arvuga 2n . Dekoodrid koostatakse peamiselt NING- elementidest. Suure sisendite arvu korral kasutatakse dekodeerimiseks nn. kaskaadlülitust, kus esimese astme dekooder aktiveerib ühe teise astme dekoodri ning see omakorda ühe väljundi. 8 koodimuundur (Code Converter) Muundab ühte tüüpi koodi teist tüüpi koodiks. Näiteks muundab kahendkoodi kümnendkoodiks. Enamkasutatavaid järjestikskeeme trigerid (Flip/flop, latch) 9 Triger on mäluelement, mis säilitab 1 biti informatsiooni. Triger on kahe stabiilse olekuga loogikalülitus (1 või 0). Trigeri olek vastab tema väljundsignaalile. Sõltuvalt sisendsignaalist säilitab triger endise oleku või muudab seda hüppeliselt. Trigeril tavaliselt 2 väljundit: otsene Q ja invertne Q .
puhul suvalise väärtuse. Nt-ks pinge 0 voldist +5 voldini: Digitaalinfo – fikseeritud on ainult teatud hulk lubatud väärtusi mida võib info kandja omada oma rajaväärtuste vahel. Nt-kslubatud pinge nivood 0, 3, 5V: DAC – muudab lõpliku pikkusega kahendarvu pingeks või mõneks muuks füüsiliseks suuruseks (laend, surve). Seega tuleb genereerida analoogväärtus, mis on proportsionaalne iga kahendkoodi bitiga ja nad lõpuks summeerida, et saada terviklik väärtus. Mida rohkem on koodi ühtesid ehk mida suurem on kahendarv, seda rohkem on analoogsummaatori sisendis pingeid ja seda suurem on ka väljudnpinge V. ADC – peab muutma sisendis oleva ajas muutuva pinge kahendkoodiks, mis on võrdeline sisendpinge väärtusega. Kui alumise sisendi pinge väärtus on võrdne või suurem kui ülemise sisendi pinge väärtus, siis võrdlusskeemi väljund on kõrgel nivool (1)
8, 9 Pidurdustakisti ühendamise võimalus 31 Seadepotentsiomeeter, alalispinge10 V 34 Seadesignaali sisend 0 Kereühendus (10 V) 40 Väline toitevõrk 24 V (diagnostikaseadmetele) 44 Täiendav alalispingeväljund 24 V 41 Edasisuuna peatamisnupu sisend 42 Tagasisuuna peatamisnupu sisend 43 Kiirpeatamise sisend 47 Rambi generaatori sisend 30 Kereühendus (24 V) 60 Kahendkoodi seadesisend 61 Piduri vabastamise kahendkood sisend 62 Veasignaali väljund (kahendkood) 48 Madala kiiruse kahendkoodi sisend 49 Kõrge kiiruse kahendkoodi sisend X4 Klaviatuuri liides RS-232 ja RS-485 jadaliides Lisa 3. Alalisvooluajam BTU 3601 Joonis 6.5 Ühendusskeem X1 Jõuahela klemmid X2 Juhtahela klemmid M Mootor BR Tahhogeneraator T Toitetrafo L1 Siludrossel
annaabi.ee 
