Информатика и вычислительная техника


Общая характеристика элементов и узлов ЭВМ - часть 2


Любая система элементов характеризуется определенным способом представления двоичной информации. Поступающие на вход элементов двоичные переменные (0 и 1) представляются такими физическими сигналами, которые принимают два хорошо различимых значения.

В настоящее время наибольшее распространение получил потенциальный способ представления, при котором двоичные цифры представляются различными уровнями электрического напряжения, например, низкому уровню Uн соответствует 0, а высокому Uв - 1 (рис. 6.3). Разность между этими уровнями называется логическим перепадом Uл.

Постоянным уровням напряжений на входе и выходе элемента соответствует статический режим его работы. Изменение этих уровней (от высокого к низкому или наоборот) вызывает в элементе переходные процессы, характеризующие динамический режим.

121

Рис. 6.3. Потенциальный способ представления двоичной информации

При построении узлов и устройств ЭВМ оцениваются также такие технические характеристики элементов, как нагрузочная способность, коэффициент объединения по входу, потребляемая мощность, помехоустойчивость, быстродействие и др Многие из этих характеристик рассматриваются как в статическом, так и динамическом режиме работы элемента.

Нагрузочная способность элемента определяется допустимым числом n аналогичных элементов, подключенных к его выходу, при котором обеспечивается их срабатывание. Коэффициент объединения по входу m характеризует максимальное число элементов, подключенных к входу элемента без изменения его выходного сигнала. С увеличением коэффициентов пит упрощается техническая реализация логических устройств ЭВМ, сокращается общее количество необходимых элементов.

Потребляемая мощность определяет требования, предъявляемые к используемым источникам электропитания. Эта мощность, в основном, потребляется в динамическом режиме, возрастая с увеличением частоты переключения элементов. Значительная часть потребляемой мощности рассеивается в виде тепла, вызывая перегрев и, следовательно, изменение технических характеристик электронных компонентов.


Начало  Назад  Вперед