Leidsid 19 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Konspekt digitaalses loogikas". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
sisend, sisendit, väljund, signaal, summaator, komparaator, loogika, poolsummaator, bitt, multiplexer, dekooder, kusjuures, juhtsisendiga, pank, sisendpinge, nimipinge, piso, bitist, tehte, liidab, bitti, seadmed, juhtimiseks, dekoodril, multiplekser, kommutaator, sisendid, koodiga, flash, pingejagur, sisendsignaali, integreeriv, sisendile, lasebe. Low TTL) - kasutatakse Soti Suvalise mooduliga e. kümnendsüsteemi arvuks jne. liigitatakse sõltuvalt sellest, kas dioodi. Pannakse transistori ette naaberkoodid on koodid, mis Üldjuhul on dekoodril nii mitu need programmeeritakse tehases diood, et transistor ei küllastuks, erinevad teineteisest ainult ühe sisendit n, kui mitu kohta on mälukiibi valmistaja poolt või kuna küllastunud transistori kahendjärgu poolest. Gray koodi sisendisse antaval kahendarvul. programmeerib neid kiibi sulgemine võtab kauem aega. puhul lülitub korraga ümber Maksimaalne väljundite arv kasutaja. TTL- st kiirem. ECL- (Emitter ainult 1 triger
Ühispinge ülekandetegur on väljundpinge ja selle esile kutsunud ühispinge suhe. Ühissignaali nõrgendustegur väljendatakse reeglina detsibellides. -Nihkepinge UN – diferentsiaalpinge, mis tuleb rakendada OV sisendite vahele, et väljundpinge oleks 0. Nihkepinge muutumist, mida põhjustab temperatuuri muutumine, toitepinge muutus ja komponentide omaduste ajaline ebastabiilsus, nimetatakse nihkepinge triiviks. -Sisendvool Isis – sisendite voolude aritmeetiline keskmine sisendpinge puudumisel. -Sisendtakistus diferentssignaalile Rd sis - ekvivalentne sisendite vaheline takistus nõrga signaali korral. Bipolaar-sisendtransistoridega OV-de R d sis on mõni MΩ. Sisendvool läbi sisendtakistuse on ainult mõni nA. -Sisendtakistus ühissignaalile Rü sis on ekvivalentne takistus sisendi ja 0-klemmi vahel. -Suurimad väljundpinged U+v , U-v – suurim võimalik positiivne ja negatiivne väljundpinge etteantud koormustaktistuse korral.
Suur edusamm- dioodide asemel transistorid. Tarbib vähem voolu ja kiirem. * STTL (Schollky TTL e. Low TTL)- kasutatakse Soti dioodi. Pannakse transistori ette diood, et transistor ei küllastuks, kuna küllastunud transistori sulgemine võtab kauem aega. Järelikult on TTL- st kiirem. * ECL- (Emitter Coupled Logic)- bipolaartransistoridel põhinev, kiiretoimeline. Väga kiire. * MOS (Metal Oxyde Silicon)- unipolaarne tehnoloogia * NMOS (n- channel MOS)- n juhtivusega MOS- loogika. * PMOS- P juhtivusega MOS loogika * CMOS (Complementary MOS) Kasut. arvutiskeemides. Aeglasemad, kui bipolaarsed, kuid võimaldavad suurema pakkimistiheduse, energitarve väiksem. 3.TRIGERID 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 O ja
......................................................................................................... 18 4.1 Dioodelement JA......................................................................................................... 18 4.2 Transistorelement EI ehk inverter................................................................................ 19 4.3 TTL (transistor-transistor loogika) JA-EI...................................................................... 19 4.4 MOP loogika................................................................................................................ 20 4.5 n-MOP loogika............................................................................................................. 20 4.6 Komplementaarne MOP loogika.................................................................................. 20 5 Kombinatsioonseadmete süntees...................................................................................... 22
sünkroniseerimis- signaal. Kahetaktiline sobib sinna (skeemidesse), kus on vaja saada tagasisidet. Näiteks mälu vaatamine jne. T (toggle), 1infosisendiga, iga järgmine impulss muudab trigeri oleku vastupidiseks, nn. loendustriger. Töötab: T; Q(t), 1= -Q(t-1), 0= Q(t-1) D (delay), data 1 infosisend, väljundis kordab sisendi signaali, aga sünkroimpulsi võrra hiljem, saab säilitada lühiajaliselt infot. Töötab: CD; Q(t) , 0 - =Q(t-1) , 11= 1, 10= 0. D trigeril on sisendit – D andmesisend ja C clock sisend. Niikaua kui C=0, säilitab triger oma väärtust. Kui C=1, siis antakse trigerile D väärtus, kas 0 või 1, oleneb D väärtusest. Seega säilitab D triger oma väärtust seni kuni tuleb uuesti clock sisendisse1. Ehk kui C=1, Q=D ja C läheb nulliks(C=0), nüüd on trigeri väärtus Q=D kuni aja t pärast tuleb uuesti sisend C=1 ja siis saab Q väärtuseks jälle D väärtus.
................................................................................................................8 2. Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid. ................................................................9 3. Andmeedastuse juhtimine(bus arbitation): süsteemid katkestustega ja ilma, prioriteedid. ......9 4. PILET.............................................................................................................................................9 1. Summaator: järjestik, paralleel ja kiire ülekanne. .....................................................................9 2. Optilised mäluseadmed............................................................................................................ 10 3. Analoog ja digitaal info. Analoog liides (DAC,ADC) ............................................................10 5. PILET......................................................................................................................
selle mõjul löövad fosfooride osakesed helendama just nagu kujutises nõutud. 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.
Digitaalelektroonika 1.Miks digitaalelektroonikas kasutatakse kahendarvude süsteemi? Sest 2nd süsteemis on ainult kaks väärtust 0 ja 1 (FALSE ja TRUE). Nendega on kõige lihtsam teha vajalikke arvutusi. Teine võimalus, et on oluliselt lihtsam teha kahte olekut omavaid elemente (näiteks: juhib ja ei juhi elektrit). 2.Negatiivne ja positiivne loogika. Positiivse loogika puhul edastatakse 1 suurema pingega kui 0. Negatiivse loogika puhul vastupidi. 3.Maa mõiste elektronlülitustes. Negatiivne ja positiivne toitepinge. Maa on sisuliselt kõikidele komponentidele ühine jupp juhet, mis garanteerib vooluringi olemasolu elektronlülituses. 4.Loogika baaselemendid NING, VÕI, EI. Lihtsaim seadis, mis sooritab sisendsignaalidega mingit loogikatehet. Neil on ainult kaks olekut 0 ja 1. Tähtsamad on invertor (EI), konjunktor (NING), disjunktor (VÕI), Pierce'i element (EI-EGA) ja Shefferi element (NING-EI). 5
(CPU) > grant data transfer (DMA controller) > transfer data (peripeheral) DMA tsükli ajal on CPU olekus HALT. Cycle stealing DMA controller & CPU teevad siinitsüklid vaheldumisi. PILET 4 SUMMAATOR: JÄRJESTIK, PARALLEEL JA KIIRE ÜLEKANNE Summaatoriks nim. arvuti loogikalülitust, mis on ette nähtud arvkoodide aritmeetiliseks summeerimiseks. Mitmejärgulise kahendarvu summaator koosneb mitmest ühejärgulisest summaatorist. Arvu summeerimisel tuleb lisaks kahe summeeritava arvu vastavatele järkudele liita nendega ka nooremate järkude summeerimisel tekkinud ülekanne. Seega on ühejärgulisel summaatoril kolm sisendit ning 2 väljundit. (kaks sisendit ja kolm väljundit?) Poolsummaator ei arvesta liitmisel eelmisest järgust tulenevat ülekannet. Kasutades kahte poolsummaatorit, on alati saadav üks täissummaator.
................................................................................................... 10 2.Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid........................................................10 3. RAID ja SSD (pooljuht) kettad.......................................................................................... 11 IV............................................................................................................................................ 11 1. Summaator: järjestik, paralleel ja kiire ülekanne.............................................................12 2.Optilised mäluseadmed.................................................................................................... 13 3. Analoog ja digitaal info. Analoog liides (DAC,ADC)..........................................................13 V............................................................................................................................................. 14
1. Valgusdioodid 1. türistori volt-amper karakteristik 2. Võimendi põhiparameetid 2. mis asi on nullinihepinge OV baasil? 3. RC-generaator (Wien i sild + OV) 3. T-triger 4. TTL-Schottky loogika elemendid 4. demutlipleksor 5. RS-triger 5. inverteeriv võimendaja (skeem, 1.Valgusdiood on päripingestatud pn-siirdega pooljuhtseadis, milles siire kiirgab valgus pingevõimendustegur) laengukandjate rekombinatsiooni tõttu. Vooluläbimisel pn- siiret, osa elektrone muudavad 1
Arvutid I eksamiküsmused ja vastused Eksamikonspekt 2011 IABB22 1. Loendurid[4] 2. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine protsessoris[4] 3. Trigerid[3] 4. Dekooder[3] 5. Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid[3] 6. Summaator: järjestik, paralleel ja kiire ülekanne[3] 7. Andmevahetusprotokollid: sünkroonne, asünkroonne jne[3] 8. Registrid[2] 9.Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad[2] 10. Konveier protsessoris ja mälus[2] 11. Suvapöördusmälud[2] 12. Adresseerimise viisid[2] 13. Kuvarid[2] 14. Andmeedastuse juhtimine(bus arbitation): süsteemid katkestustega ja ilma, prioriteedid[2] 15. Multipleksor, demultipleksor[2] 16. Spetsiaalse riistvara realiseerimine[2] 17
........................................................... 6 o p-channel MOS ......................................................................................................................... 6 o Complementary MOS (CMOS) ................................................................................................. 6 bipolaarsed tehnoloogiad (Bipolar IC Technologies) ................................................................... 6 o diood loogika (Diod Logic - DL) .............................................................................................. 6 o diood transistor loogika ( Diod Transistor Logic - DTL).......................................................... 6 o transistor transistor loogika (Transistor Transistor Logic - TTL) ............................................. 6 o emittersidestuses loogika (Emitter-Coupled Logic - ECL) ....................................................... 6
tähestiku tähtedega. Sõltumatuid muutujaid (sisendeid) nimetatakse argumentideks, neist sõltuvaid muutujaid aga funktsioonideks. Loogikafunktsiooni kõik argumendid on loogilised muutujad, millel on kaks väärtust 0 ja 1. Kõiki loogikafunktsioone väljendavad kolm põhitehet: loogiline korrutamine, loogiline liitmine ja loogiline eitus. Loogiline korrutamine (NING). NING-funktsioon on võrdne ühega ainult juhul, kui kõik argumendid on võrdsed ühega. Tehte tähistamiseks kasutatakse nii harilikku korrutus- märki ( • ) kui ka loogilise korrutamise eritähist - katust ( ∧ ). Loogilist korrutamist nimetatakse ka konjunktsiooniks. Loogiline liitmine (VÕI). VÕI-funktsioon on üks siis, kui kas või üks argumentidest võrdub ühega. VÕI-tehte tähistamiseks kasutatakse kas pluss (+) märki või loogilise liitmise eritähist - V tähe kujulist märki ( ∨ ). Loogilist liitmist nimetatakse ka disjunktsiooniks. Loogiline eitus (EI)
..........................................................6 p-channel MOS........................................................................................................................6 Complementary MOS (CMOS)...............................................................................................6 bipolaarsed tehnoloogiad (Bipolar IC Technologies) .................................................................6 diood loogika (Diod Logic - DL).............................................................................................6 diood transistor loogika ( Diod Transistor Logic - DTL)........................................................6 transistor transistor loogika (Transistor Transistor Logic - TTL)........................................... 6 emittersidestuses loogika (Emitter-Coupled Logic - ECL)..................................................... 6
5.15. Fitrid (liigitus, ideaal- ja reaalfiltrid, aktiivfiltrid)................................................................ 134 6. Digitaalelektroonika põhilülitused................................................................................................. 138 6.1. Nulli ja ühe esitamine............................................................................................................. 138 6.2. Loogika baaselemendid.......................................................................................................... 141 6.3. Loogikaelementide süsteemid (DTL, TTL, KMOP, ESL)..................................................... 144 6.4. Kombinatsioon- ja jadaloogika............................................................................................... 156 6.5. Kombinatsioonloogika tüüplülitused........
Sünkroniseerimine on võimalik nii potensiaaliga (ehk kui sünkro C omab väärtus toimub ümberlülitumine) või frondiga, misjuhul toimub trigeri ümberlülitumine juhul, kui sünkro C sisend muutub 1-st 0-ks (tagafront) või 0-st 1-ks (esifront). Sõltuvalt tööpõhimõttest ning ehitusest liigitatakse trigerid ühe- või kahetaktiliseks. Kahetaktiline triger omab 2 sünkro sisendit. Kui esimene sünkro on avatud ehk aktiivne, siis teine on samal ajal suletud ja vastupidi. Seega ei toimu kahetektilise trigeri korral pidevat ümberlülitumist. Kahetaktilised trigerid on nn master-slave trigerid. Kasutatakse mäluelementidena registrites, loendurites jne. 2. Registrid Register on grupp ühise juhtimisega trigereid. Minimaalselt tähendab see ühist sünkroniseerimist. Peale kahendsõna (hulk bitte) säilitamise võb olla registris võimalik
Arvutis säilitatakse programme (käskude jada) ja andmeid mälus kahendkujul (0-de ja 1-de jada). Põhiliselt on kasutusel von Neumanni tüüpi arvuti arhitektuur, kus nii käsud kui ka andmed asuvad samas mälus. Eksisteerib ka Harvardi arhitektuur kus on eraldi mälu käskudele ja andmetele. Kogu programmi täitmine eeldab pidevat andmevahetust protsessori ja mälu vahel. Protsessorisse loetakse käske ja andmeid ning mällu kirjutatakse resultaate (andmeid, mitte käske). Sisend ja väljund ei pruugi toimuda üldjuhul läbi protsessori vaid võib olla teostatud ka otse mälu ja sisend-väljund seadmete vahelise andmevahetusena. Mälust saab lugeda ja sinna kirjutada käske-andmeid sõnade kaupa. Eri protsessoritel on erinev sõna järgulisus. Aadress on kahend kood (number) mis näitab millise sõna poole toimub pöördumine. Mälus on taoline 0-de ja 1-de jada. Koodi enda järgi ei ole võimalik eristatda kus on andmed ja kus käsud.
Digitaaltehnikas domineerib kahendsüsteem nii iseseisva süsteemina kui ka teiste arvusüsteemide realiseerimise vahendina ja seda järgmistel põhjustel: Füüsikalise realiseerimise lihtsus tehete sooritamise põhimõtteline lihtsus funktsionaalne ühtsus Boole'i algebraga, mis on loogikalülituste peamine matemaatiline alus. Kahendsüsteem kuulub positsiooniliste arvusüsteemide hulka nagu kümnendsüsteemgi. Kahendarvu kohta nimetatakse bitiks. Vasakpoolseim koht on kõrgeim bitt ja parempoolseim madalaim bitt. · Boole funktsioonid ja nende esitus Digitaalseadmete realiseerimise matemaatiliseks aluseks on valdavalt kahendloogika ja kahendfunktsioonid. Kahendfunktsioone saab esitada olekutabelite abil, kus 2 n (n- argumentide väärtuste võimalike kombinatsioonide arv) reas on antud kõikvõimalikud argumentide väärtused kombinatsioonid ja tabeli paremas veerus igale argumendikombinatsioonile vastav funktsiooni väärtus.