|
4-5-Mavzu. Kompyuterlarni tashkil
qilishning raqamli mantiqiy asoslari
Mantiqiy
sxemalar
, triggerlar, summatorlar
Kat. o’q. Yusupov R.A.
https://drive.google.com/drive/folders/1wD6aPSg3XF1HA2oJ6G34G8tXvtvtv_Jo
Formal mantiq va kompyuter
qurilmalari o’rtasidagi bog’liqlik
Triggerlar
Summatorlar
Reja
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
Mantiqiy algebraning matematik apparati, kompyuter apparati qanday
ishlashini tasvirlash uchun juda qulaydir, chunki kompyuterdagi asosiy sanoq
tizimi (sistemasi) ikkilik bo’lib, unda “1” va “0” raqamlari ishlatiladi va mantiqiy
o’zgaruvchilarning qiymatlari ham ikkitadir: " 1 "va" 0 ".
Bundan ikkita xulosa kelib chiqadi:
bir xil kompyuter qurilmalari ikkilik sanoq tizimida ifodalangan sonli
ma’lumotlarni va mantiqiy o’zgaruvchilarni qayta ishlash va saqlash uchun
ishlatilishi mumkin;
apparat vositalarini loyihalash bosqichida mantiqiy algebra kompyuter
sxemalarining ishlashini tavsiflovchi mantiqiy funksiyalarni sezilarli darajada
soddalashtirishga imkon beradi va natijada o'n minglab asosiy kompyuter
tugunlarini tashkil etadigan elementar mantiqiy elementlar sonini kamaytiradi.
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
Ma’lumotlar va buyruqlar har xil tuzilish va uzunlikdagi
ikkilik ketma-ketliklar sifatida ifodalanadi. Ikkilik ma’lumotni
kodlashning turli xil fizik usullari mavjud.
Kompyuterning elektron qurilmalarida
ikkilik birliklar
ko'pincha ikkilik nollarga qaraganda yuqori kuchlanish
darajasi bilan kodlanadi
(yoki aksincha), masalan:
Kompyuterning elementi hisoblangan -
raqamli sxema
yordamida o‘zgaruvchilari va qiymati ikkita mantiqiy
qiymatdan birini qabul qilishi mumkin bo‘lgan funksiyalar
amalga oshiriladi. Bunday funksiyalar
Bul funksiyalari
deb
ataladi. Ushbu funksiyalar va ularni qo‘llash qoidalari ingliz
matematiki Jorj Bul (1815-1864) nomi bilan yuritiladigan Bul
algebrasida ishlab chiqilgan. Kompyuter arxitektursasining
raqamli mantiqiy sathi elementlarini loyihalashda, Bul algebrasi
qoidalaridan foydalaniladi.
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
Mantiqiy funksiyalarni amalga oshiruvchi juda kichik elektron qurilmalar –
ventillar
deb ataladi. Ventillar -
tranzistorlar
asosida quriladi. Zamonaviy
mantiq, ya’ni mantiqiy sxemalarni qurish binar uzgich-ulagich sifatida ishlay
oladigan
tranzistorlarga
asoslanadi. Tranzistor yordamida,
ikkita qiymatga
ega signallardan
turli xil Bul funksiyalarini amalga oshiruvchi raqamli
sxemalarni hosil qilish mumkin. Kompyuterlarni qurishda ishlatilgan kichik
mikrosxemalardan tortib, katta va o‘ta katta integratsiyadagi mikrosxemalar
hisoblangan turli xildagi protsessorlar ham –
raqamli sxemalardan
tashkil
topgandir. Shu sababli kompyuterlar protsessorlarining ko‘rsatgichlaridan biri
sifatida, ularda ishlatilgan tranzistorlar sonidan ham foydalaniladi. Masalan:
biz 8-razryadli protsessor Intel 8080 protsessori tarkibida 6 mingta,
16-razryadli protsessor Intel 8088 tarkibida 29 mingta va 32-razryadli
protsessor Pentium 4 protsessori tarkibida esa 42 millionta tranzistor
ishlatilgan.
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
Kirish ikkilik signallarini qayta ishlagandan so’ng, chiqishdagi
mantiqiy operatsiyalardan birining qiymati bo'lgan signalni
chiqaradigan diskret o’zgartirgich (konvetor)
mantiqiy element
deb
ataladi.
Quyida mantiqiy ko'paytirish (kon'yunktor, VA, AND, И), mantiqiy
qo'shish (diz’yunktor, YOKI, OR, ИЛИ) va inkor (invertor, YEMAS,
NOT, НЕ) ni amalga oshiradigan asosiy mantiqiy elementlarning
shartli ko’rinishi (sxemasi) keltirilgan.
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
VA sxemasini amalga oshirish (barchasi birgalikda)
YOKI sxemasini amalga
oshirish (kamida bittasi)
Formal mantiq va kompyuter qurilmalari
o’rtasidagi bog’liqlik
Kompyuter qurilmalari (protsessordagi summatorlar, tezkor xotirasidagi xotira
katakchalari va boshqalar) asosiy mantiqiy elementlar asosida qurilgan.
Har qanday mantiqiy operatsiya uchta asosning kombinatsiyasi sifatida ifodalanishi
mumkinligi sababli, ma'lumotni qayta ishlaydigan yoki saqlaydigan har qanday kompyuter
qurilmalari, “gi’shtchalar" singari asosiy mantiqiy elementlardan yig'ilishi mumkin.
Kompyuterning mantiqiy elementlari elektr impulsi bo'lgan signallar bilan ishlaydi. Impuls
bor - signalning mantiqiy ma'nosi - 1, impuls yo'q - 0. Argumentlarning signal-qiymatlari
mantiqiy elementning kirish joylariga etib boradi, chiqishda funksiya signal-qiymati paydo
bo'ladi.
Signalning mantiqiy elementga aylanishi holat jadvali bilan belgilanadi, bu aslida mantiqiy
funksiyaga mos keladigan chinlik jadvali bo'lib, faqat mantiqiy sxemalar ko'rinishida
taqdim etiladi. Bunday shaklda mantiqiy operatsiyalar zanjirlarini namoyish qilish va
ularning hisob-kitoblarini bajarish qulay.
Ushbu sxemalarning kirishiga 0 yoki 1 ga teng bo‘lgan mantiqiy
o‘zgaruvchilar beriladi, ularning chiqishida esa, yana o‘sha
mantiqiy qiymatlarni qabul qila olishi mumkin bo‘lgan
funksiyalarning, ya’ni Bul funksiyalarining qiymatlari olinadi.
Sxemalarda mantiqiy qiymatlar ma’lum bir kattalikdagi
kuchlanishlar bilan ifodalanadi. Odatda mantiqiy
Do'stlaringiz bilan baham: | 
