(30 час)
1.Определить количество информации, содержащееся в восьмирядном шестнадцатеричном числе. Вычислить меру Хартли.
2. Определить энтропию ансамбля из четырех событий, если вероятно-
сти событий равны p1=p2=0,2, p3=0,5, p4=0,1.
3.Вычислить меру по Шеннону
4. Разработать машинный алгоритм алгебраического сложения двоич-
ных чисел с фиксированной запятой, предназначенный для сложения чисел в формате с использованием дополнительнОГО кода.
5. Разработать машинный алгоритм сложения двоичных чисел, предназначенный для сложения чисел с положительными порядками.
6. Записать двоично-десятичные коды чисел N1=−0,4510 и N2=−0,3710, используя обратный и дополнительный коды:
а) в двоично-десятичной системе
счисления 8421+3;
б) в двоично-десятичной системе счисления 2421.
7.Изучить особенности коди-
Рования чисел в двоично-десятичных системах счисления.
8. Разработать и записать в виде ГСА машинный алгоритм умножения двоичных чисел с фиксированной запятой младшими разрядами вперед со сдвигом суммы (со сдвигом множимого.
9. Разработать и записать в виде ГСАмашинный алгоритм деления двоичных чисел с фиксированной запятой с восстановлением остатка
со сдвигом остатка (со сдвигом делителя.
10. Проанализировать математическую модель комбинационного
сумматора (в базисе И, ИЛИ, НЕ)и преобразовать в математическуюмодель (в базисе И-НЕ, ИЛИ_______-НЕ).
Использовать формулы де Моргана.
11. По математической модели (см. предыдущее задание) построить
одноразрядный комбинационный сумматор в базисе И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Использовать программный пакет Workbench.
12. Выполнить анализ автомата Мили, заданного таблично (см. таблицу 1 и таблицу 2).
Таблица 1 – Таблица переходов
xf/аm а1 а2 a3 а4
x1 а2 а3 a4 a1
x2 а3 а2 - a3
Таблица 2 – Таблица выходов
xf /аm а1 а2 а3 a4
x1 y1 y3 y4 y1
x2 y2 y1 - y5
13. Построить по содержательной ГСА задания 6 прямую таблицу переходов абстрактного микропрограммного автомата Мили.
14.Предварительно получить кодированную и отмеченную таблицу переходов МПА Мили.
15. Построить по содержательной ГСА задания 7 прямую таблицу переходов абстрактного микропрограммного автомата Мура.
Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов
(СРС)
1. Десятичные числа N1=−0,8210 и N2=0,4110 представить в двоичной системе счисления с фиксированной запятой
следующие восемь двоичных разрядов – модуль числа). Оценить погрешность.
Изучить формы представления чисел.
1[46-67],
4[18-57],
5[12-21],
8[7-10].
2. Десятичные числа N1=−17,21(10) и N2=15,41(10) представить в
двоичной системе счисления в формате {1.5.8} (первый двоичный разряд − знак числа, сле-
дующие пять двоичных разрядов − порядок со знаком, последние восемь двоичных раз-
рядов − модуль мантиссы).
Изучить формы пред-
ставления чисел.
1[46-67],
4[18-57],
5[12-21],
8[7-10].
3. Найти сумму чисел (см. задание2), руководствуясь описанием машинного алгоритма сложениячисел с плавающей запятой с использованием дополнительного кода.
Изучить особенности выполнения операции сложения чисел с плавающей запятой в дво-
ичной системе счисления.
1[68-81],
4[109-121]
7[10-14],
10[6-8].
4. Найти сумму чисел N1=−0,4510
и N2=−0,3710, используя дополнительный модифицированный
код:
а) в двоично-десятичной системе счисления 8421+3;
б) в двоично-десятичной системе счисления 2421.
Изучить особенности сложения чисел в двоично-десятичных системах счисления.
1[122-135],
4[197-207,
210-211,
215-220],
5[16-18],
8[21-26].
5. Найти произведение чисел
N1=−11,49(10) и N2=+25,17(10), руководствуясь содержательным описанием машинного алгоритма умножения чисел с плаваю-
щей запятой старшими разрядами вперед со сдвигом суммы.
Изучить особенности выполнения операции умножения с плавающей запятой в двоичной
системе счисления.
1[88-105],
4[139-163]
7[14-17],
10[8-9].
6. Найти частное от деления чисел
N1=−7,1310 и N2=+27,4310, руководствуясь содержательным описанием машинного алгоритма деления чисел с плавающей запятой без восстановления ос-
татка со сдвигом делителя.
Изучить методы выполнения операции деления с плавающей запятой в
воичной системе счисления.
1[109-119],
4[171-196],
7[17-21],
10[9-11].
7. Изучить методы ускорения операции умножения.
Найти произведение чисел с фиксированной запятой, используя ускорение операции умножения.
1[88-105],
4[139-163].
8. Изучить методы ускорения
операции деления. Найти частное чисел сфиксированной запятой, используя ускорение
операции умножения.
1[109-119],
4[171-196].
9. Изучить графическое представление ФАЛ.
Представить графически ФАЛ, зависящую от пяти переменных.
1[192-232],
2[8-11],
4[67-89].
10. Изучить геометрическое представление ФАЛ.
Представить геометрически ФАЛ от трех переменных.
1[192-194].
11. Изучить построение прямых и обратных таблиц переходов МПА Мили и Мура, выполнить их сравнительный анализ.
Задать прямую и обратную таблицы переходов МПА, рассмотреть достоинства и недостатки.
1[249-252]
2[64-77],
3[168-181]
12. Изучить методы кодирования состояний абстрактного автомата, ориентированные на получение минимальной комбинационной схемы при использовании
в качестве элементов памяти:
RS-, D-, T - и JK-триггеров.
Закодировать состояния абстрактного автомата по таблицам переходов,
заданных в задании 11, при использовании в качестве элементов памя-
ти: RS-, D-, T - и JK-триггеров.
1[249-252],
2[64-77],
3[168-181].
13. Изучить методы синхронизации работы автомата, исключающие«гонки» в автомате.
Разработать функциональную схему памяти автомата на синхронных триггерах.
2[39-48],
3[86-97].
14. Разработать схему запуска автомата.
Изучить построение схем запуска автомата.
2[39-48],
3[86-97].
15. Изучить принципы контроля по модулю.
Выполнить контроль по модулю операции деления.
1[140-160].
График самостоятельной работы студентов CРС(75 часов):
№ п/п | Виды занятий | Темы СРС | Сроки сдачи тем СРС, КР и др. | Номер и раздел источн-ика |
1 2 3 | Лекции Лаборатория Расчетно-графические работы | Работа с материалами предыдущих лекций Подготовка и ознакомление с материалами проведения будущего лабораторного занятия Изучение теории и методики выполнение разделов расчетно-графических работ | Каждую неделю Каждую неделю 6,9,14 недели | Конспект, учебник Методи-ческие указания Методи-ческие указания |
Основная литература
1.Савельев теория цифровых автоматов.- М.: Высшая школа, 1987.
2. Г Арифметические и логические основы ЦВМ. - Минск: Изд. БГУ, 1974.
3. М, Каневский вычислительные машины и системы. - М.: Энергия, 1973.
4. К Структурная теория цифровых машин. – М.: Энергия,1971.
5.Айтхожаева теория цифровых автоматов. Учебное пособие.- Алматы: Издательство КазПТИ, 1993
Дополнительная литература
1. , , Пинкевич теория цифровых автоматов. - Киев: Вища школа, 1987.
2..Баранов микропрограммных автоматов.-Л.: Энергия, 1979.
3. Айтхожаева управляющего автомата. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине ПТЦА.- Алматы: КазНТУ, 2002.
4. Айтхожаева устройства и микропроцессоры. Цифровые уст-
ройства: учебное пособие.- Алматы: АИЭС, 2006__
Рубежная аттестация (РА):
Номер РА | Срок (неделя) | Тема | № источ. |
1 | 7 | Информационные основы цифровых устройств. Представление числовой информации в ЦУ. Системы счисления. Методы перевода чисел из одной системы счисления в другую. Работа с 2-ой, 8-ой, 16-ой системами счисления. 2-8-ое, 2-16 преобразования. 2-10-ые коды. Кодирование отрицательных чисел. Прямой, дополнительный и обратный коды. Формы представления чисел. Арифметические действия над числами с фиксированной точкой. Выполнение умножения и деления над числами в дополнительном коде. Таблица истинности, логическая функция, цифровая схема. Булевы переменные и Функции. Элементарные функции алгебры логики (ФАЛ) | Конспект, Л.1,2, 3,4,6,9 |
2 | 14 | Диаграммы Вейча-Карно. Совершенные нормальные формы представления функций. Представление булевых функций логическими схемами. Минимизация функций алгебры логики. Сокращенная, тупиковая и минимальная формы. Использование диаграмм Вейча-Карно для мини комбинационных логических схем. Анализ и синтез цифровых схем Формализованные языки цифровых автоматов. Элементарные цифровые автоматы с Памятью: D-, Т-, RS-, JK- триггеры. Характеристические функции и матрицы переходов элементарных автоматов. Содержательные и кодированные граф-схемы алгоритмов (ГСА). Интерпретационный метод синтеза управляющих автоматов с жесткой логикой по ГСА. Общие сведения о контроле и диагностике ЦА. Корректирующие коды. |
Информация по оценке:
Уровень Ваших достижений по программе курса оценивается на основании общей системы итоговых оценок, принятой в АУЭС (см. табл. 1).
Таблица 1.
Оценка по буквенной системе | Баллы | Баллы | %-ное содержание | Оценка по традиционной системе |
А | 4,0 | 9 |
| Отлично |
А- | 3,67 | 8 | 90-94 | Отлично |
В+ | 3,33 | 7 | 85-89 | Хорошо |
В | 3,0 | 6 | 80-84 | Хорошо |
В- | 2,67 | 5 | 75-79 | Хорошо |
С+ | 2,33 | 4 | 70-74 | Удовлетворительно |
С | 2,0 | 3 | 65-69 | Удовлетворительно |
С- | 1,67 | 2 | 60-64 | Удовлетворительно |
Д+ | 1,33 | 1 | 55-59 | Удовлетворительно |
Д- | 1,0 | 0 | 50-54 | удовлетворительно |
F | 0 | 0 | 0-49 | Неудовлетворительно |
Таблица 2. Рейтинг допуска. Значимость каждого вида работ
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
