Слайд 1Триггеры и сумматоры
Устройства АЛУ
                            							
							
							
						 
											
                            Слайд 2Основные устройства АЛУ
АЛУ – арифметическо-логическое устройство, входит в состав процессора
Выполняет
                                                            
                                    
арифметические и логические операции
Состоит из устройств, построенных на логических элементах:
Триггеры
Полусумматоры
Сумматоры
Шифраторы
Дешифраторы
Счетчики
Регистры
                                                                    
                            							
														
						 
											
                            Слайд 3Триггер
Триггер - это устройство последова-тельного типа с двумя устойчивыми состояниями
                                                            
                                    
равновесия, предназна-ченное для записи и хранения информации. Под действием входных
                                    сигналов триггер может переключаться из одного устойчивого состояния в другое. При этом напряжение на его выходе скачкообразно изменяется.
В переводе – защелка, спусковой крючок
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 4Триггер
RS-триггер или SR-триггер — триггер, который сохраня-ет своё предыдущее состоя-ние
                                                            
                                    
при нулевых входах, и меняет своё выходное состояние при подаче
                                    на один из его входов единицы. При подаче единицы на вход S (от английского англ. Set - установить) выходное состо-яние становится равным единице. А при подаче единицы на вход R (от английского англ. Reset - сбросить) выходное состоя-ние становится равным нулю. 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 5Триггер
Один триггер хранит бит информации. 
Для хранения 1 байта необходимо
                                                            
                                    ? триггеров
Динамическая память (оперативная) устрое-на по принципу конденсатора: заряженный конденсатор
                                    соответствует 1, а неза-ряженный – 0 
8
Современные микросхемы памяти содержат миллионы триггеров
На триггерах основана статическая память (кэш-память). А какая еще память бывает?
                                
 
                            							
														
						 
											
                            Слайд 6Регистр
Несколько триггеров можно объединить в регистр – устройство для хранения
                                                            
                                    
чисел с двоичным представлением цифр разрядов, которыми можно представить и
                                    адрес, и команду, и данные. 
Регистры содержатся в различных вычислительных узлах компьютера – процессоре, периферийных устройствах и т. д.
Основными видами регистров являются параллельные и последовательные (сдвигающие).
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 7Регистр параллельный
Параллельный регистр служит для запоминания многоразрядного двоичного (или недвоичного)
                                                            
                                    слова. Количество триггеров, входящее в состав параллельного регистра определяет его
                                    разрядность. 
Какова разрядность представленного на рисунке регистра?
4
                                
 
                            							
														
						 
											
                            Слайд 8Регистр последовательный
Здесь выход одного триггера подключен к входу последующего. 
Основное
                                                            
                                    
применение последовательного регистра - преобразование последовательного кода в параллельный. 
Например,
                                    при передаче кода символа с клавиатуры
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 9Типы регистров
Сумматор – регистр АЛУ, способный производить сложение, участвует в
                                                            
                                    
выполнении каждой арифметической операции
Сдвиговый регистр – предназначен для выполнения операции
                                    сдвига
Счетчики – схемы, способные считать поступающие на вход импульсы
Счетчик команд – регистр устройства управления процессора (УУ), содержимое которого соответствует адресу очередной выполняемой команды; служит для автоматической выборки программы из последовательных ячеек памяти
Регистр команд – регистр УУ для хранения кода команды на период времени, необходимой для ее выполнения. Часть его используется для хранения кода операции, остальные – для хранения кодов адресов операндов
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 10Сумматор
Сумматор является центральным узлом арифметическо-логического устройства компьютера
Сумматор выполняет сложение много-значных
                                                            
                                    
двоичных чисел
Он представляет собой последовательное соединение одноразрядных двоичных сум-маторов, каждый
                                    из которых осуществляет сложение в одном разряде.
Если при этом возникает переполнение разряда, то перенос суммируется с содержимым старшего соседнего разряда
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 11Сумматор
По числу входов и выходов одноразрядных двоичных сумматоров различают:
полусумматоры, характеризующиеся
                                                            
                                    
наличием двух входов, на которые подаются одноимённые разряды двух чисел,
                                    и двух выходов: на одном реализуется арифметическая сумма в данном разряде, а на другом - перенос в следующий (более старший разряд); 
полные одноразрядные двоичные сумматоры, характеризующиеся наличием трёх входов, на которые подаются одноимённые разряды двух складываемых чисел и перенос из предыдущего (более младшего) разряда, и двумя выходами: на одном реализуется арифметическая сумма в данном разряде, а на другом - перенос в следующий (более старший разряд). 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 12Полусумматор
Полусумматор — логическая схема имеющая два входа и два выхода.
                            							
														
						 
											
                            Слайд 13Полусумматор
 Формулы для разряда суммы и разряда переноса:
 В двоичной
                                                            
                                    
системе счисления операция сложения двух двоичных чисел в одном разряде
                                    осуществляется по пра-вилу
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 14Полусумматор
Полусумматор используется для построения двоичных сумматоров. 
Полусумматор можно обозначить след.
                                                            
                                    
образом
                                                                    
                            							
														
						 
											
                            Слайд 15Одноразрядные двоичные сумматоры
характеризующиеся нали-чием трёх входов, на которые подаются одноимённые
                                                            
                                    
раз-ряды двух складываемых чисел и перенос из пре-дыдущего (более младшего)
                                    разряда, и двумя выходами: на одном реализуется ариф-метическая сумма в данном разряде, а на другом – пере-нос в следующий (более старший разряд). 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 16Одноразрядные двоичные сумматоры
                            							
														
						 
											
                            Слайд 17Одноразрядные двоичные сум-маторы