Урок №19 тема «решение задач повышенной сложности»
Скачать 135.83 Kb.
|
| УРОК №19 ТЕМА «РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПОВЫШЕННОЙ СЛОЖНОСТИ» Цель урока: ознакомить учащихся с основными узлами ЭВМ: сумматор, триггер, регистр. Задачи урока: образовательная – отработка навыков и умений исполнения алгоритма синтеза однотактных автоматов, знакомство с основными узлами ЭВМ (сумматор, триггер, регистр); развивающие – расширение навыков логического мышления, развитие конструкторских умений, формирование элементов графической культуры; воспитательные – формирование навыков работы с разными источниками информации. Тип урока: комбинированный урок. Формы работы: фронтальная. Наглядность и оборудование:
ПЛАН УРОКА. 1. Проверка домашнего задания (5 минут). 2. Сумматор (20 минут). 3. Триггер (10 минут). 4. Регистр (8 минут). 5. Подведение итогов урока. Домашнее задание (2 минуты). ХОД УРОКА.
Решение задачи №2.
  Решение задачи 3.
 Решение примера №2. 1. Выбираем строки, в которых F=1, и строим для них минтермы. 4 строка  5 строка  6 строка  7 строка  2. Объединяем минтермы.  3. Упрощаем логическое выражение. П  остроим для логического выражения примера функциональную схему:  Решение примера №3. 1. Выбираем строки, в которых F=1, и строим для них минтермы. 4 строка 5 строка 6 строка 8 строка  2  . Объединяем минтермы.  3. Упрощаем логическое выражение. Построим для логического выражения функциональную схему:  Решение Примера №4. 1. Выбираем строки, в которых F=1, и строим для них минтермы. 1 строка  2 строка  3 строка  6 строка 2. Объединяем минтермы.  3. Упрощаем логическое выражение. Теорема алгебры логики №14:   П  остроим для логического выражения функциональную схему: Решение Примера №5. 1. Выбираем строки, в которых F=1, и строим для них конъюнкции. 3 строка  4 строка  7 строка  2. Объединяем конъюнкции дизъюнкцией.  3. Упрощаем логическое выражение.  4. Построим для логического выражения примера 5 функциональную схему:  Решение Примера №6. 1. Выбираем строки, в которых F=1, и строим для них конъюнкции. 1 строка  5 строка  2. Объединяем конъюнкции дизъюнкцией.  3. Упрощаем логическое выражение.  4. Построим для логического выражения примера 6 функциональную схему: 
Узел ЭВМ выполняющий арифметическое суммирование кодов чисел, называется сумматором. Из двоичной арифметики известно, что 0+0=0, 0+1=1, 1+0=1, 1+1=10. Т  аким образом, для суммирования двух двоичных разрядов нам понадобится устройство с двумя входами (X и Y), двумя выходами: S - результат сложения, P - перенос в старший разряд. Поэтому таблица работы будет следующей:
В таблице приведена логика работы сумматора на два входа X и Y. На его выходах образуется сумма S данного разряда и осуществляется перенос Р в следующий старший разряд. По таблице можно составить логическое выражение для суммы S и переноса Р:   Преобразуем выражение для суммы к виду:   Рис.1. Полусумматор.  Рис.2. Сумматор.
Операция суммирования осуществляется в сумматорах поразрядно с использованием одноразрядных суммирующих схем. При этом в каждом разряде требуется выполнить сложение трех двоичных цифр данного разряда первого слагаемого Х цифры этого же разряда второго слагаемого Y и цифры переноса P из соседнего младшего разряда. И тогда такое суммирование разбивают на две аналогичные операции: суммирование двух цифр слагаемых и суммирование полученного результата с переносом из соседнего младшего разряда.
(Т.к. суммирование разбивают на две аналогичные операции: суммирование двух цифр слагаемых и суммирование полученного результата с переносом из соседнего младшего разряда, то каждая из этих операций выполняется схемой, называемой полусумматором).
(Сумматор реализуется с использованием двух полусумматоров и логического элемента ИЛИ).
(Сумматор служит прежде всего центральным узлом арифметико-логического устройства, однако он находит применение также в других устройствах машины. Кроме основной операции - суммирования, большинство cумматоров используется для операций умножения и деления, а также для логических операций (логическое умножение и сложение и др.).
(Сумматоры классифицируют по различным признакам. В зависимости от системы счисления различают: двоичные; двоично-десятичные (в общем случае двоично-кодированные); десятичные; прочие (например, амплитудные). По количеству одновременно обрабатываемых разрядов складываемых чисел: одноразрядные, многоразрядные. По числу входов и выходов одноразрядных двоичных сумматоров: четвертьсумматоры; полусумматоры; полные одноразрядные двоичные сумматоры. По способу представления и обработки складываемых чисел многоразрядные сумматоры подразделяются на: последовательные и параллельные).
(Триггер - это элементарный цифровой автомат, имеющий два устойчивых состояния равновесия (0 и 1), предназначенный для записи и хранения информации.)
(Поскольку многие слова, и это в том числе, пришли в электронику и вычислительную технику из английского языка, полистаем англо-русский словарь: «Триггер (trigger) – защелка, спусковой крючок». Сразу всплывают в памяти рассказы об охотниках, индейцах... Стараясь не шуметь, не наступить ненароком на сухую ветку, охотники пробираются по звериной тропе. Цель где-то близко. Слабый щелчок – и курок ружья взведен. Пусть ружье старое, но спусковой механизм смазан и отрегулирован, теперь достаточно легкого нажима, и грянет выстрел. Точно так же работает триггер – устройство, которое может находиться в двух устойчивых состояниях: взведен – «1», спущен – «0». Причем в каждом из состояний триггер может пребывать как угодно долго).
(Как, правило, триггер имеет 2 выхода: прямой и инверсный (Q и  .) Число входов зависит от выполняемых функций. )
(По способу записи информации триггеры делятся на асинхронные и синхронные. В асинхронных триггерах информация может изменяться в любой момент времени при изменении входных сигналов. В синхронизирующих триггерах информация может меняться только в определенные моменты времени, задаваемые дополнительным синхронизирующим сигналом. По функциональному построению различают схемы: RS-, T-, D-, JK-триггеры.)
(Асинхронный RS-триггер построен на 2-х логических элементах: ИЛИ - НЕ либо И - НЕ Как он работает? Пусть на вход элемента № 1 подан сигнал “1”, а на вход элемента № 3 - “0”. На выходе элемента № 1 независимо от того, какой второй сигнал поступит на вход, будет “1”, т.к. это элемент “ИЛИ” (по свойствам дизъюнкции). Пройдя через элемент № 2 сигнал примет значение “0” (Q=0). Следовательно, и на втором входе элемента № 3 установится сигнал “0”. На выходе элемента № 3 - “0”. Пройдя через элемент № 4 сигнал изменится на “1”. Следовательно, = 1.Убедимся, что данное устройство сохраняет информацию. Запомните, что S=0, R=1, Q=0, =1.В момент прекращения входных сигналов (S=0, R=0) на выходе =1. Это напряжение подается на вход элемента № 1. На выходе элемента № 1 сохраняется “1”, и на Q - сигнал “0”. На входах элемента №3 - “0”, следовательно =1.Таким образом, при отсутствии на внешних входах сигналов “1” триггер поддерживает постоянное напряжение на своих выходах. Чтобы изменить напряжение на выходах триггера, надо подать сигнал “1” на вход элемента № 3. Тогда Q=1, =0.
(Память. В цифровой автоматике триггеры выполняют функции элементарных автоматов с памятью).
(Функциональный узел ЭВМ, состоящий из триггеров, предназначенный для запоминания многоразрядных кодов и выполнения над ними некоторых логических преобразователей называется регистром. С помощью регистров можно выполнять следующие операции: установку, сдвиг, преобразование).
(Как происходит запись числа в регистр?  Каждая из входных схем “И” имеет 2 входа. Один из них - общий для всех (шина записи). Если на шину записи подан “0”, то на всех схемах “И” также будет “0”. Однако, если на шину записи подается сигнал “1” - разрешение записи, то напряжение на выходах схем “И”, а, следовательно, и на S - входах триггеров, будет зависеть от того, какой сигнал поступает в этот момент на вторые входы схем “И”. Если подать на шину записи последовательность 1001 (число 9), то первый и четвертый триггеры установятся в 1, а второй и третий - в 0. Как только на шину считывания будет подан “1”, то на выходах схем “И” появится сигнал “1” в тех разрядах, в которых на основном выходе триггера была записана “1”. В схемах реальных регистров используются и дополнительные выходы триггеров. На этих выходах создается так называемый обратный код. Обратный код используется в ЭВМ для осуществления некоторых арифметических операций с двоичными числами).
(Основными типами регистров являются параллельные и последовательные (сдвигающие)).
(Важной характеристикой регистра является высокая скорость приема и выдачи данных. Регистр состоит из ячеек, в которые можно быстро записывать, запоминать и считывать слово, команду, двоичное число и т.д. Часто регистр имеет тот же размер, что и слова, с которыми работает компьютер. Любой регистр характеризуется скоростью работы, числом бит, которые он может хранить). 5. В каком основном устройстве ЭВМ используется регистр? (Совокупность регистров, используемых ЭВМ для запоминания программы работы, исходных и промежуточных результатов называется оперативной памятью (ОП). О  П содержит 215 регистров = 32768 В  ЭВМ применяются регистры 8, 16, 32, 48 и 64 разрядов.)Домашнее задание. Подготовка к контрольной работе №2. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
)Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | План-конспект урока информатики 13. 01. 10 Урок проводился на протяжении... Цель урока: отработка навыков решения тестовых заданий части а и задач повышенной сложности части в при подготовке к егэ (демо-2009... |  | Программа дополнительного образования Тема «Решение задач повышенной трудности» Умение их решать во многом определяет развитие логического мышления и навыков решения задач повышенной трудности, а также успешную... |
| Тема урока: Распознавание катионов и анионов Для выполнения практической работы выдаются листы – инструкции, повышенной сложности(облегченный, повышенной сложности) с описанием... | | Программа спецкурса по математике «Решение задач повышенной сложности» «Средняя общеобразовательная школа №11 с углубленным изучением отдельных предметов» Нижнекамского муниципального района |
| Тема: «Решение нестандартных задач и задач повышенной трудности» Соответствует государственным требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 080110 | | Рабочая программа внеурочной деятельности «Решение задач повышенной сложности» Химия это наука о веществах, их свойствах и превращениях. Роль хи мии в жизни человека огромна. Химическая промышленность развивается... |
| Урок математики в 6 классе. Проценты. Решение задач Форма урока: решение проблемного вопроса «Жить или курить?» при помощи решения задач, урок беседа, обсуждение | | Программа курса физики (астрономии) Цель урока: отработка навыков решения тестовых заданий части а и задач повышенной сложности части в при подготовке к егэ (демо-2009... |
| Урок по физике. Тема: «Термодинамика. Решение задач» Открытый урок по литературе. Тема: Нравственные уроки в сказке К. Паустовского «Теплый хлеб», 5 в класс | | Рабочая программа математического кружка «Решение заданий повышенной... Цель: подготовка учащихся к продолжению образования, повышение уровня их математической культуры |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Предлагаемый урок может служить ступенькой для перехода от упражнений и задач школьных учебников к задачам повышенной трудности.... | | Решение задач егэ по теме «Углы между прямыми» Тип урока: решение задач (урок проводится в рамках уроков выделенных на подготовку к егэ.) |
| Урок №17 тема :«Молярный объем газов. Решение расчетных задач.» | | Урок математики 4 класс Тема: “Сложение и вычитание в пределах 100. Решение примеров и задач “ Сегодня мы будем продолжать закреплять решение примеров и задач на сложение и вычитание в пределах 100 |
| Методическая разработка урока математики в 6-м классе по теме «Проценты. Решение задач» Форма урока: решение проблемного вопроса «Жить или курить?» при помощи решения задач, урок-беседа, обсуждение | | Урок междисциплинарного цикла в третьем классе «Путешествие девочки... Тема урока: Решение простых задач на умножение и деление разных типов. (58-й урок) |
