loogikaskeem. Iga digitaalseade koosneb seega loogikaskeemi(de)st ja ta töötleb 1-de ja 0-de kogumeid. Seega osutuvad loogikafunktsioonid digitaalseadmete matemaatiliseks mudeliks ja ka vastupidi -- loogikaskeemid on loogikafunktsioonide füüsiliseks mudeliks. Joonisena esitatud loogikaskeemides kasutatakse loogikaelementide tähistamiseks spetsiaalseid tähiseid. 1. Lihtsaim loogikaelement on invertor ehk EI-element (NOT).
AND – 6 transistorit OR – 6 transistorit 27. Kirjelda lühidalt transmissioonvärava tööpõhimõtet. Millistest ja kui mitmest transistorist ta koosneb? Töötab kui lüliti, mis on ühendatud sisendi x ja väljundi f vahele. Tavaliselt kasutatakse XOR või multiplekserites. Transmission gate. PMOS (ülemine) – ON kui pais 0, NMOS – ON kui pais 1 – seega kas mõlemad transistorid on korraga ON või mõlemad on korraga OFF. 28. Loogikaskeemid võib jaotada kaheks grupiks. Nimeta need grupid ja too välja millistel puudub aja parameeter. Arvutites kasutatavad loogikaskeemid jagunevad kas kombinatoorsed (combinational-) või järjestikskeemid (sequential circuits) – kolmandat varianti ei ole. (kombinatsioon == kombinatoor) Aja parameeter puudub kombinatoorsetel skeemidel. 29. Mida ütleb Shannon’i laiendusteoreem MUXide kohta? Kuidas saab MUXidega realiseerida näiteks kahe argumendiga XOR värati?
.................... 5 Avaldiste teisendused........................................................................................................................................ 8 Karnaugh’ kaart ................................................................................................................................................. 9 McCluskey’ minimeerimismeetod ................................................................................................................... 10 Loogikaskeemid. Funktsioonide täielikud süsteemid. Teisendused baasidesse ............................................. 11 Jääkfunktsioon. Tuletis. Shannoni arendus. Funktsioonide klassid................................................................. 13 Hulgad.............................................................................................................................................................. 14 Vastavused ja relatsioonid............................................................
Kahendvektor: kahendnumbritena esitatud loogikaväärtuste ühemõõtmeline jada pikkusega n Lihtimplikant: implikant, mis ei sisaldu üheski suuremas implikandis Lähisvektorid: võrdse pikkusega kahendvektorid, mis erinevad teineteisest ainult ühes järgus Nõrgalt määratud loogikafunktsioon: funktsioon, kus üle poole argumentvektoritest on määramatuspiirkonnas Osaliselt määratud loogikafunktsioon: funktsioon, kus osade argumentvektorite väärtuspole määratud Loogikaskeemid Digitaalseade: seade, mis kasutab loogikaskeeme Digitaalskeem: kahendkoode töötlev elektriskeem Ja-element: loogikaelement, mis realiseerib loogikatehet "ja" Loogikaelement: digitaalseadme elementaarkoostisosa, mis teeb loogikaväärtustega 0 ja 1 lihtsaimaid loogikatehteid. Loogikaskeem: kokkuühendatud loogikaelemendid Või-element: loogikaelement, mis realiseerib loogikatehet "või" Loogikafunktsioonide klassid Monotoonne loogikafunktsioon: funktsioon on monotoonne, kui argumentvektori
et alamprogramm nende sisu ei muudaks. Ülejäänud registrite sisu päästmine on juba programmeerija töö. Pilet 18 1. Kombinatsioonskeemid ja järjestiskeemid. 2. Käsu täitmine protsessoris. 3. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine Protsessoris. (p11) Kombinatsioonskeemid ja järjestiskeemid Kõik arvutites kasutatavad loogikaskeemid jagunevad kahte suurde klassi: kombinatsiooniskeemid ja järjestikskeemid. Kolmandat võimalust ei ole. Kombinatsiooniskeemid. On sellised loogikaelementidest koostatud skeemid, millel ei ole mälu omadusi. Nad kirjelduvad loogikafunktsioonidega, milles ei ole aja parameetrit. Teades hetkel sisendite väärtusi, saame arvutada samal hetkel väljundite väärtused vastava loogikafunktsiooni abil. Ei ole oluline, missugused olid sisendite väärtused eelmistel hetkedel
Hajutatud pinnavalgustuse meetod : valgusdioodid asuvad pleksiklaasi servades, puutepinnal valguse hajutaja. Jõutundlik puuteekraan keskkonnakindluse(automaadid). Puutepind kinnitatakse piesoanduritele, mis muudavad füüsilise jõu elektrisignaaliks. Mida suurem surve, seda suurem laeng. Survete erinevuse järgi koordinaadid. X. Enamkasutatavad kombinatsioonskeemid Kombinatsioonskeemid on sellised loogikaskeemid, millel ei ole mälu omadusi. Välistav VÕI - y = x1x2 +x1x2 Funktsioni väärtus on 1, kui seisendite väärtused on erinevad ja 0, kui sisendite väärtused on võrdsed. Summaator - Ettenähtud kahendarvude aritmeetiliseks summeerimiseks. S = A + B. Täissummaator arvestab summeeritavate väärtusi ja sellesse i-ndasse järku tulevat ülekannet ning arvutab summa ja ülekande, mis läheb i+1-sse järku. Poolsummaator
Kombinatsioonskeemid ja järjestiskeemid. Kõikides arvutites kasutatavad loogikaskeemid kuuluvad kahte suurde klassi. 3. võimalust ei ole. Kombinatsioonskeemid on sellised loogikaelementidest koostatud skeemid, millel ei ole mälu omadusi. Nad kirjelduvad loogikafunktsioonidega, milles ei ole aja parameetrit. Teades hetke sisendit, saame arvutada samal hetkel väljundite väärtused vastava loogikafunktsiooni abil. Ei ole oluline, millised olid sisendite väärtused varasematel hetkedel. Kui väljundeid on mitu, siis on iga väljundi jaoks eraldi funktsioon.
dünaamiliselt Paindlikkuse puudus Kas ülesanne saab valmis enne oma piir-aega? Kõrge hind (maskide hinnad on Vigade avastamine on protsess, et tuvastada vigade esinemist. Veakindluse saavutamise esmaseid tegevusi. Näiteks error detection codes, isekontrollivad loogikaskeemid, timerid, jne... Veakindluse saavutamine Vigade lokaliseerimine on protsess, et tuvastada, kus viga on toimunud, et alustada vastava taastamisprotseduuriga 13 Vigade piiritlemine on protsess, et viga isoleerida ja vältida selle mõju süsteemi ülejäänud osadele (vältida levimist) Veast taastumine on protsess, mille käigus Veakindluse saavutamine süsteem püüab jääda tööle või taastada oma töövõime läbi rekonfiguratsiooni (isegi, kui rike on süsteemis alles)
loogikaskeem. Iga digitaalseade koosneb seega loogikaskeemi(de)st ja ta töötleb 1-de ja 0-de kogumeid. Seega osutuvad loogikafunktsioonid digitaalseadmete matemaatiliseks mudeliks ja ka vastupidi — loogikaskeemid on loogikafunktsioonide füüsiliseks mudeliks. Joonisena esitatud loogikaskeemides kasutatakse loogikaelementide tähistamiseks spetsiaalseid tähiseid. 1. Lihtsaim loogikaelement on invertor ehk EI-element (NOT).
Info liigub ainult ühes suunas (sisendilt väljundisse). Võimaldab realiseerida suvalisi kahendfuntsioone. Demultipleksoris on 1 andmesisend, juhtsisendid ja mitu andmeväljundit. 2.5. ALU – Aritmeetika-loogika seade Kombinatsioonskeem, mis teeb teatud hulga aritmeetika- ja loogikaoperatsioone (baasoperatsioonid) protsessoris otse riistvaras. Iga operatsiooni jaoks on ALUs oma loogikaskeem. ALU-l puudub mälu omadus. Alu on kahejärguline. Kõikide järkude realiseerimiseks on identsed loogikaskeemid ja järgulisuse suurendamiseks tuleb neid paralleelselt rohkem ühendada. 2.6. Dekooder Kahendarvude dekodeerimisel tehakse kindlaks, milline on sisendkood. Igale võimalikule sisendkoodi väärtusele vastab dekoodril üks väljund ( n sisendi korral 2n väljundit). Kuivõrd iga sisendkoodi korral on aktiivne ainult üks väljund, on väljundis unitaarkood. St, et igas koodis (tõeväärtustabelis igas reas) on ainult üks 1. 2.7. Koodimuundur
juhtautomaat ja mikroprogrammeetiav juhtautomaat. Jäiga loogikaga juhtautomaat realiseeritakse algoritm loogikaskeemina kristalli pinnal. Mikroprogrammeeritav juhtautomaat kui mikroprogrammi hoitakse püsimälus, siis saab käsusüsteemis teha muudatusi ilma uut loogikaskeemi koostamata. Kogu mikroprogrammi täitmine taandub sõnade lugemisele õiges järjekorras mikroprogrammi tingimustest sõltuvalt. Kombinatsioonskeemid ja järjestikskeemid. Arvutites kasutatavad loogikaskeemid jagunevad kahte suurde klassi kombinatsioonskeemid ja järjestikskeemid. Kombinatsioonskeemid loogikaelementidest koostatud skeemid, millel ei ole mälu omadusi. Kirjelduvad loogikaskeemidena, millel ei ole aja parameetrit. Teades hetkel sisendite väärtusi, saame arvutada samal hetkel väljundite väärtused vastava loogikaskeemi abil. Eelnevatel hetkel olevate sisendite väärtused pole olulised.
33 resultaat on k-järguline kahendarv. Iga operatsiooni jaoks on loogikaskeem. Kui operatsioon on valitud, määrab loogikaskeemi väljund kogu ALU väljundi väärtuse. Valik tehakse dekoodri (juhtsisend) ja loogikaskeemi suunamisega multipleksorisse. Kahejärgulise nelja operatsiooniga ALU jaoks on vaja kaht neli-ühte-multipleksorit. Operatsioone realiseerivad loogikaskeemid on sõltumatud. ALU operatsioonide loetelu sõltub arvuti eesmärkidest ja funktsioonidest, mis täidab ALU teiste seadmete funktsioneerimisel. Kuna ALU operatsioonid on mikrooperatsioonide kogumid, peab ALU koosnema elementidest, mis realiseerivad neid mikrooperatsioone. Seega määrab ALU struktuuri mikrooperatsioonide kogum, mis on vajalik aritmeetiliste, loogiliste ja erioperatsioonide täitmiseks. ALU ülesanne on tegelikult määrata selline
Nelja väljundiga demultipleksori tööd kirjeldavad järmised loogikavõrrandid: Y0 = xu1u0 , Y1 = xu1u0 , Y2 = xu1u0 , Y3 = xu1u0 . (1.37) Kaheksa väljundiga demultipleksori tööd kirjeldavad võrrandid: Y0 = xu2 u1u0 , Y4 = xu2u1u0 , Y1 = xu2u1u0 , Y5 = xu2u1u0 , Y2 = xu2u1u0 , Y6 = xu2 u1u0 , (1.38) Y3 = xu2u1u0 , Y7 = xu2u1u0 . Kommutaatorite loogikaskeemid on joonisel 1.17. Enam kasutatakse multipleksorit ja vähem demultipleksorit. Multipleksori väljundfunktsioon (võrrandid 1.35 ja 1.36) on esitatud loogikafunktsiooni täielikul disjunktiivsel normaalkujul. Järelikult saab piisava arvu sisenditega multipleksori abil realiseerida suvalisi loogikafunktsioone. Kolme muutuja loogikafunktsiooni realiseerimiseks tuleb kasutada multipleksorit K1-4, nelja muutuja funktsiooni jaoks K1-8 ja viie muutuja funktsiooni korral K1-16.
annaabi.ee 
