Арифметикалық және логикалық командалар. AVR тегінденгі микроконтроллерларды пайдалану ерекшеліктері. Тактілі генераторлардың сыртқы элементтері. Интерфейстарды шешудің негізгі сұлбалары

Арифметикалық логикалық құрылғы (Арифметико-логическое устройство; arithmetic and logie unit) — арифметикалық және логикалық операцияларды орыңдауға арналған процессор құрамындағы құрылғы (құрауышы). Арифметикалық командалар - арифметикалық-логикалық құрылғыға әсер етеді.Неғұрлым күштірек командаларға қосу, алу, өсіру және азайту амалдары жатады. Бұл комнадалар микропроцессорға деректерді өңдеу мен есептеу мүмкіндігін туғызады. Олар компьютерді еркін логикалық тізбектен ажыратады. Осы командалар жұмысының нәтижесі аккумуляторға орналасады.Логикалық командалар бұл командалар құрамын келесідей бір немесе бірнеше булевтік операторлар бар: ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ, олар НЕМЕСЕ-ні болдырмайды. Олар бір уақытта АЛУ-да сегіздік биттермен жұмыс істейді, ал осы команданың жұмыстарының нәтижесі аккумуляторға сияды.
Электронды есептеуіш машиналары берілген программа бойынша есептеу амалдарын орындауға арналған құрылғы. Электрондық машина - дегеніміз ақпаратты жеткізетін, сақтайтын, өңдейтін электрондық аспап. Бұл машиналардың электрондық деп аталатын себебі олар электрондық элементтерден құралған. Әрбір элемент ақпа¬ратты өңдеу немесе сақтаудың белгілі бір функциясын атқарады. Мұндай элементтер жиынтығы - нтегралдық схема болып табылады.
Есептеуіш машиналарда сандармен орындалатын математикалық амалдар, электр токтарының немесе кернеулердің әр түрлі түрленуімен алмастырылады. Жай электр тогының көмегімен қосу, азайту және т.б. математикалық амалдарды орындауға болады. Есептеуіш машиналар қарапайым амалдарды орындайтын бөлек элементтерден құралады. Элемент – ол әдетте электрондық схема. Есептеуіш машиналардың барлық элементтерін атқаратын қызметтеріне байланысты топтарға бөлуге болады: логикалық, есте сақтаушы, күшейтетін және арнайы элементтер. «Логикалық элемент» деп аталуының себебі, жеке дара элементтің анықталған байланысты жүзеге асыруға мүмкіншілік беруінде немесе жеке логикалық функцияны орындауында.
Логика – бұл адам ойлауының түрлері мен заңдары туралы, оның ішінде дәлелдеуге болатын пікірлердің заңдылықтары туралы ғылым. Пікір дегеніміз – жалған немесеақиқат болуы мүмкін қандай да бір пайымдау. Математикалық логиканың саласы пікірлер алгебрасын алғаш рет XIX ғасырдың ортасында ағылшын математигі Джордж Буль өз еңбектерінде пайдаланған.
Логика алгебрасының математикалық аппараты компьютердің аппараттық құралдарының жұмысын сипаттауға өте қолайлы, өйткені компьютердің негізі екілік санау жүйесі болып табылады, онда екі цифр: 0 мен 1 қолданылады. Бұл компьютердің бір ғана құрылғылары екілік санау жүйесінде ұсынылған сандық ақпаратты да, логикалық айнымалыларды да өңдеу және сақтау үшін қолданыла алады дегенді білдіреді. Демек, компьютерді конструкциялағанда, оның логикалық функциялары мен схемаларының жұмысы айтарлықтай жеңілденеді және қарапайым логикалық элементтердің саны азаяды. Компьютердің негізгі тораптары ондаған мың осындай логикалық элементтерден тұрады.

1. Цилькер, Б.Я. Организация ЭВМ и систем: учебник для вузов / Б.Я. Цилькер, С.А.
Орлов. – СПб.: Питер, 2006. – 668 с.
2. Таненбаум, Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум. – СПб.: Питер, 2002, 2007.
3. Гук, М. Аппаратные средства IBM PC: энциклопедия / М. Гук. – 3-е изд. – СПб.:
Питер, 2008. - 928 с.
4. Хамахер, К. Организация ЭВМ / К. Хамахер, З. Вранешич, С. Заки.- 5-е изд. – СПб.:
Питер, 2003. - 848 с.
5. Спиридонов, В.В. Проектирование структур АЛУ: учеб.пособие / В.В. Спиридонов.
– СПб.: СЗПИ, 1992. - 84 с.
6. Копейкин, М.В. Управление ЭВМ: учеб.пособие / М.В. Копейкин, В.Я. Пашкин,
В.В. Спиридонов. - Л.: СЗПИ, 1988. - 84 с.
7. Копейкин, М.В. Организация ЭВМ и систем: (память ЭВМ): учеб.по-собие / М.В.
Копейкин, В.В. Спиридонов, Е.О. Шумова. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004. - 153 с.
8. Каган, Б.М. Электронные вычислительные машины и системы: учеб.пособие для
вузов / Б.М. Каган. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 552 с.
9. Организация ЭВМ и систем: метод.указ. к выполнению лаб. работ / сост.: М.В.
Копейкин, В.В. Спиридонов, Е.О. Шумова. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2005. - 35 с.
10. Организация ЭВМ и систем: метод.указ. к выполнению курс. проекта / сост.: М.В.
Копейкин, В.В. Спиридонов, Е.О. Шумова. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2005. - 51 с.