УРОК информатики Учитель МБОУ «Фатежская СОШ №2» Побережный А.А. Тема урока: «Логические основы устройства и работы компьютера» логика Аристотель (384 до н. э. — 322 до н. э.) Джордж Буль (1815 — 1864) Вопросы разминки: • • • • • • • Назовите основные формы мышления. Что такое алгебра логики или булева алгебра? Какие вам известны логические операции? Что такое логическое выражение и логическая функция? Как определить истинность логического выражения и логической функции? Каков порядок выполнения действий в сложной логической функции? Сформулируйте три основных логических закона. Ребус Принципы работы ЭВМ (по Д. фон Нейману) • Принцип программного управления • Принцип однородности памяти • Принцип адресности историческая справка В 1936 г. английский математик Алан Тьюринг выдвинул и разработал концепцию абстрактной вычислительной машины. Он доказал принципиальную возможность решения автоматами любой проблемы при условии возможности её алгоритмизации. историческая справка • В 1938 г. американский математик и инженер Клод Шеннон показал возможность применения аппарата математической логики для синтеза и анализа релейноконтактных переключательных схем. историческая справка • В 1946 г. Дж. Эккерт и Дж. Моучли сконструировали первый электронный цифровой компьютер "Эниак". Машина имела 20 тысяч электронных ламп и 1,5 тысячи реле. Она выполняла за 1 секунду 300 умножений или 5000 сложений. способы кодирования и записи двоичной информации Сложение двоичных чисел Логический элемент компьютера — это часть электронной логической схемы, которая реализует элементарную логическую функцию. электронные схемы (вентили): И, ИЛИ, НЕ, И—НЕ, ИЛИ—НЕ и др. триггер. Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности. Схема И (конъюнктор) • реализует конъюнкцию двух или более логических значений С х е м а ИЛИ (дизъюнктор) • реализует дизъюнкцию двух или более логических значений Схема НЕ (инвертор) • реализует операцию отрицания Структурные единицы процессора и оперативной памяти: • Сумматор • Триггер Сложение двоичных чисел Полусумматор двоичных чисел двоичный сумматор Сумматор — это электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел. Полный одноразрядный двоичный сумматор (таблица истинности) Логические формулы: • Переноса • Суммы полного сумматора Триггер — это электронная схема, применяемая в регистрах компьютера для надёжного запоминания одного разряда двоичного кода. Триггер имеет два устойчивых состояния, одно из которых соответствует двоичной единице, а другое — двоичному нулю. реализация триггера с помощью вентилей ИЛИ—НЕ Задания: В редакторе Microsoft Excel постройте таблицы истинности для логических схем, заданных формулами • F = B & ¬A ¬B & A • P = ( A & B )( A & P )( B & P ) Сохраните таблицы. ИТОГ: • • • • • Как кодируется двоичная информация? Назовите три основные логические операции. Что такое логический элемент компьютера? Что является основными структурными единицами процессора и оперативной памяти? Как осуществляется сложение двоичных чисел и перенос ?