Jerzy Nawrocki, Wprowadzenie do informatyki

Transkrypt

1 Magistrala systemowa Jerzy Nawrocki, Jerzy Nawrocki Wydział Informatyki Politechnika Poznańska Organizacja komputera IBM PC Pamięć Od algebry Boole a do komputera Jerzy. Nawrocki, 2 Mikroprocesor Urządzenie wejścia-wyjścia Urządzenie wejścia-wyjścia Od algebry Boole a do komputera (2) rchitektura typowego procesora Cel wykładu Układ sterowania Licznik instr. Jednostka arytmetycznologiczna ejestr ejestr ejestr ejestr łowo stanu Przedstawić zasady działania podstawowych układów komputera. Od algebry Boole a do komputera (3) Od algebry Boole a do komputera (4) Plan wykładu Bramki ejestry XI.85 Narodziny w rodzinie szewca. 829 Tłumaczenie z greckiego (wiersz Meleagera) 844 On a General Method of nalysis i medal oyal ociety 849 Profesor matematyki, ueen s College, Cork 85 Dziekan Wydziału Nauk Ścisłych (cience) 854 n Investigation into the Laws of Thought [..] 855 Małżeństwo z Mary Everest Od algebry Boole a do komputera (5) Od algebry Boole a do komputera (6) Od algebry Boole a do komputera

2 Jerzy Nawrocki, lgebra liczb naturalnych <N,, s,, -, *, /> = s() 2 = s() 3 = s(2)... x = x x s(y) = s(x y) x * = x * s(y) = x x * y F = not T F T not T F Mieszko był królem. B Nieprawda, że Mieszko był królem. B not Od algebry Boole a do komputera (7) Od algebry Boole a do komputera (8) B and B F F F F T F T F F T T T Mieszko był królem. B Chrobry był królem. C Mieszko był królem i Chrobry był królem. C and B Od algebry Boole a do komputera (9) B or B F F F F T T T F T T T T Od algebry Boole a do komputera () rytmetyka dziesiętna <{, },, not, and, or> włączone lub wysoki poziom napięcia (5 V) wyłączone lub niski poziom napięcia ( V) not B and B B or B * 2 * * = Od algebry Boole a do komputera () Od algebry Boole a do komputera (2) Od algebry Boole a do komputera 2

3 Jerzy Nawrocki, rytmetyka binarna rytmetyka binarna 2 *2 2 * 2 = 4 * 2 Dziesiętnie Binarnie Od algebry Boole a do komputera (3) Od algebry Boole a do komputera (4) 4-bitowy 4-bitowy = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = 2 = 2 = 2 = 2 Od algebry Boole a do komputera (5) Od algebry Boole a do komputera (6) 4-bitowy 4-bitowy = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = (8 2 ) = 3 = 2 B B Od algebry Boole a do komputera (7) 3 2 Od algebry Boole a do komputera (8) Od algebry Boole a do komputera 3

4 Jerzy Nawrocki, 4-bitowy 4-bitowy B 2 3 = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = (8 2 ) B 3 2 C = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = (8 2 ) B C B C 3 C C 3 2 Od algebry Boole a do komputera (9) 3 2 Od algebry Boole a do komputera (2) 3 2 C B 4-bitowy = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = (8 2 ) C B B C B C C 3 C C 3 2 Od algebry Boole a do komputera (2) Od algebry Boole a do komputera (22) 3 C C 2 B C 4-bitowy = 7 ( 4 2 ) B = 3 ( 2 ) = (8 2 ) C B C Od algebry Boole a do komputera (23) B C C B C C Od algebry Boole a do komputera (24) Od algebry Boole a do komputera 4

5 Jerzy Nawrocki, Tranzystor Bramki NOT ND O Tranzystor PNP Tranzystor NPN Jack Kilby Texas Instr., 958 eplika pierwszego tranzystora wynalezionego w Bell Labs w 947r. Od algebry Boole a do komputera (25) Od algebry Boole a do komputera (26) Bramka NND B C B and B NND not ( and (x, y) ) B C Technologia TTL (Transistor-Transistor Logic) Texas Instruments 962 B C Od algebry Boole a do komputera (27) Od algebry Boole a do komputera (28) B C B C B = B B B C C C B B Od algebry Boole a do komputera (29) Od algebry Boole a do komputera (3) Od algebry Boole a do komputera 5

6 Jerzy Nawrocki, Zapisanie zera Od algebry Boole a do komputera (3) Od algebry Boole a do komputera (32) Zmiana z na niczego nie zmieni Zapisanie zera tan po zapisaniu zera Od algebry Boole a do komputera (33) Od algebry Boole a do komputera (34) Zmiana z na niczego nie zmieni Zapisanie jedynki Zapisanie jedynki Od algebry Boole a do komputera (35) Od algebry Boole a do komputera (36) Od algebry Boole a do komputera 6

7 Jerzy Nawrocki, Przerzutnik - Przerzutnik - z wejściem zegarowym Od algebry Boole a do komputera (37) Od algebry Boole a do komputera (38) Przerzutnik typu D ejestr 4-bitowy D ozkaz pamiętania D D D D D ymbol przerzutnika typu D Od algebry Boole a do komputera (39) Od algebry Boole a do komputera (4) Podsumowanie Literatura podstawowa Wreszcie! Komputer mikroprocesor arytmometr sumator n-bitowy i półsumator jako układ kombinacyjny zbudowany z bramek i rodzaje bramek ejestr Barry Wilkinson, Układy cyfrowe, WKŁ, Warszawa, 2 Od algebry Boole a do komputera (4) Od algebry Boole a do komputera (42) Od algebry Boole a do komputera 7