Логические основы ЭВМ. Республики башкортостан государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
Скачать 28.49 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ Стерлитамакский колледж строительства и профессиональных Технологий Проектная работа Логические основы функционирования ЭВМ Выполнил: студент 1 курса Группы ИС-13 Васильев Глеб Проверил: Миннигалиева А.Р. Стерлитамак 2022 СОДЕРЖАНИЕ Введение_________________________________________________3 Что такое ЭВМ_____________________________________________4 Логические основы ЭВМ_____________________________________5 Что такое Алгебра логики____________________________________6 Какая связь между алгеброй логики и двоичным кодированием_____7 Базовые Логические операции________________________________8 Заключение________________________________________________9 Литература________________________________________________10 Введение Информатика, как никакая другая область знаний, характеризуется чрезвычайно высокой степенью динамики изменений. Кроме того, учитывая ее всепроникающий характер, благодаря которому происходят интеграция знаний, идей, в настоящее время трудно очертить границы информатики. Информатизация обеспечит переход общества от индустриального этапа развития к информационному. Информационный рынок предоставит потребителям все необходимые информационные продукты и услуги, а их производство обеспечит индустрии информатики, часто называемая информационной индустрией. Все эти вопросы сейчас активно обсуждаются в печати, хотя до сих пор нет единого мнения относительно времени путей развития, понимания приоритетности того или иного направления, формулировок и понятий и т.п. Целью контрольной работы является изучение логических основ работы ЭВМ, основных понятий и операций алгебры логики, а также прикладного программного обеспечения. Что такое ЭВМ ЭВМ-это программируемое электронно-вычислительное устройство, предназначенное для хранения и передачи информации, а также обработки данных. То есть компьютер представляет собой комплекс программно-управляемых электронных устройств. Термин «персональный компьютер» - синоним аббревиатуры «ЭВМ» (электронная вычислительная машина). Когда появились персональные компьютеры, термин ЭВМ вскоре вышел из употребления, будучи замененным термином «компьютер», «PC» или «ПК». Компьютер может при помощи вычислений производить обработку информации по определенному алгоритму. Помимо этого, программное обеспечение позволяет компьютеру хранить, принимать и искать информацию, а также выводить ее на различные устройства ввода. Название компьютеров произошло от их основной функции – вычислений, но сегодня помимо вычислений компьютеры используют для обработки информации, а также для игр. Схему компьютера предложил в1949 году математик Джон фон Нейман, и с тех пор принцип устройства почти не изменился. По принципам фон Неймана компьютер должен состоять из следующих устройств: арифметическо-логическое устройство, которое выполняет логические и арифметические операции; запоминающее устройство для хранения данных; устройство управления, организующее процесс выполнения программ; устройства ввода-вывода информации. Логические основы ЭВМ Информация, обрабатываемая в ЭВМ, представляется с помощью физических величин, которые могут принимать только два устойчивых состояния и называются «двоичные переменные». Вычислительные устройства, или, в общем случае, устройства обработки информации, представляют собою совокупность элементарных логических схем, т. е. простых схем, обрабатывающих эти величины. Логика - это наука о формах и способах мышления. Основными формами мышления являются: Понятие Высказывание Умозаключение Понятие - фиксирует основные, существенные признаки объекта. Высказывание - это любое предложение, в отношении которого имеет смысл утверждение о его истинности или ложности. При этом считается, что высказывание удовлетворяет закону исключенного третьего, т.е. каждое высказывание или истинно, или ложно и не может быть одновременно и истинным, и ложным. Для того, чтобы можно было определить истинность или ложность высказываний, не вникая в их содержание, была придумана алгебра высказываний (алгебра логики). Для анализа и синтеза схем в ЭВМ при алгоритмизации и программировании решения задач широко используется математический аппарат алгебры логики. В алгебре логики все высказывания обозначают буквами а, Ь, с и т.д. Содержание высказываний учитывается только при введении их буквенных обозначений, и в дальнейшем с ними можно производить любые действия, предусмотренные данной алгеброй. Причем если над исходными элементами алгебры выполнены некоторые разрешенные в алгебре логики операции, то результаты операций также будут элементами этой алгебры. Что такое алгебра логики Алгебра логики - это раздел математической логики, значения всех элементов (функций и аргументов) которой определены в двухэлементном множестве: 0 (ложь) и 1 (истина). Алгебра логики оперирует с логическими высказываниями. В этой алгебре можно производить некоторые логические операции над высказываниями, получая в результате новые составные высказывания. В алгебре логики все высказывания обозначают буквами а, b, с и т.д. Содержание высказываний учитывается только при введении их буквенных обозначений, и в дальнейшем над ними можно производить любые действия, предусмотренные данной алгеброй. Причем если над исходными элементами алгебры выполнены некоторые разрешенные в алгебре логики операции, то результаты операций также будут элементами этой алгебры. Логическая переменная - это переменная, принимающая состояние, соответствующая одному из двух элементов, например, 0 (ложь) или 1 (истина). Логические выражение - составное высказывание, которое можно выразить в виде формулы, в которую войдут логические переменные, обозначающие высказывания, и знаки логических операций, обозначающие логические функции. Для записи составных высказываний в виде логических выражений на формальном языке (языке алгебры логики) в составном высказывании нужно выделить простые высказывания и логические связи между ними. Истинность или ложность составных высказываний можно определять чисто формально, руководствуясь законами алгебры высказываний, не обращаясь к смысловому содержанию высказываний. Какая связь между алгеброй логики и двоичным кодированием Математический аппарат алгебры логики очень удобен для описания того, как функционируют аппаратные средства компьютера, поскольку основной системой счисления в компьютере является двоичная, в которой используются цифры 1 и 0, а значений логических переменных тоже два: “1” и “0”. Из этого следует два вывода: одни и те же устройства компьютера могут применяться для обработки и хранения как числовой информации, представленной в двоичной системе счисления, так и логических переменных; на этапе конструирования аппаратных средств алгебра логики позволяет значительно упростить логические функции, описывающие функционирование схем компьютера, и, следовательно, уменьшить число элементарных логических элементов, из десятков тысяч которых состоят основные узлы компьютера. Базовые логические операции НЕ Операция, выражаемая словом «не», называется отрицанием и обозначается чертой над высказыванием (или знаком ). Высказывание А истинно, когда A ложно, и ложно, когда A истинно. Пример. Пусть А=«Сегодня пасмурно», тогда А=«Сегодня не пасмурно». И Операция, выражаемая связкой «и», называется конъюнкцией (лат. conjunctio – соединение) или логическим умножением и обозначается точкой « • » (может также обозначаться знаками или &). Высказывание А • В истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания А и В истинны. Пример. Высказывание «Число 6 делится на 2, и число 6 делится на 3» - истинно, а высказывание «Число 6 делится на 2, и число 6 больше 10» - ложно. ИЛИ Операция, выражаемая связкой «или» (в неисключающем смысле этого слова), называется дизъюнкцией (лат. disjunctio – разделение) или логическим сложением. Пример: Высказывание «Число 6 делится на 2 или число 6 больше 10» - истинно, а высказывание «Число 6 делится на 5 или число 6 больше 10» - ложно. Литература https://mydiv.net/arts/view-Chto-takoe-EBM.html https://works.doklad.ru/view/d70yNO46B5k/all.html https://resh.edu.ru/subject/lesson/5426/conspect/163619/ https://ya-znau.ru/znaniya/zn/132 https://studbooks.net/2428888/informatika/logicheskie_osnovy_raboty Заключение Образованный гражданин современного общества должен уметь приобретать, обрабатывать и эффективно применять информацию. В настоящее время термин «информация» является одним из самых распространенных. Для переработки информационных ресурсов применяют специальные технологии - информационные. Информационные технологии не требуют обязательного применения компьютеров. Хотя в большинстве случаев именно компьютерные программы обеспечивают успех выполнения прикладной задачи с помощью информационной технологии. Основной средой применения информационных технологий являются информационные системы. Информационные технологии могут существовать вне сферы информационной системы. |