Логические операции.

Ирландский математик Джордж Буль построил новую науку – математическую логику, которая оперирует высказываниями. В честь Буля логические переменные называют булевскими. Высказывание – это любое утверждение, про которое можно сказать единственное – истинно оно или ложно. Истинному высказыванию будем ставить в соответствие 1, ложному – 0. Запись А=1 означает, что высказывание А истинно. Высказывания могут быть простыми и сложными.

Сложные высказывания являются результатом объединения нескольких высказываний с помощью логических действий. Самой простой операцией является операция отрицания (NOT). 1 = NOT 0.

Более сложными являются операции И – логическое умножение и ИЛИ – логическое сложение.

Построим таблицу значений двух операций И (AND) и ИЛИ (OR).

Х	Y	X AND Y	X OR Y
0	0	0	0
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	1

На основе основных логических действий были сперва разработаны простейшие микросхемы, затем триггеры, регистры, счетчики, дешифраторы, сумматоры и т.д., а затем большие интегральные схемы (БИС), которые представляют собой сложный набор отдельных компонентов. Основным элементом в микропроцессоре и является такая БИС, которые сейчас принято называть микропроцессорами и одним из составляющих микропроцессора является АЛУ – арифметико-логическое устройство, которое выполняет арифметические операции над двоичной информацией.

• Контроллеры, адаптеры или драйверы – схемы, управляющие всеми остальными устройствами компьютера (монитором, дисками, принтером и т.д.), реализованы на отдельных платах и вставляются в стандартные разъемы на системной плате (слоты)

• Микросхема оперативной памяти (ОЗУ)

• Микросхемы быстрой памяти (КЭШ)

• ПЗУ, – постоянное запоминающее устройство, которое содержит микросхему базовой системы ввода-вывода (BIOS).

ОЗУ – неотъемлемая часть любой ЭВМ. Это быстродействующее ЗУ, реализованное в виде набора микросхем. Именно в ОЗУ хранится выполняемая процессором в текущий момент программа, необходимые для нее данные и результат.

Из ОЗУ процессор берет программы и исходные данные для обработки, в нее он записывает полученные результаты. Название «оперативная» эта память получила потому, что она работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Однако содержащиеся в ней данные сохраняются только пока компьютер включен.

Например, вы загрузили текстовый процессор WORD, начали набирать текст. Создаваемый вами документ хранится в ОЗУ. Если выключить питание компьютера, ваш документ будет стерт, поэтому необходимо записываться в течении работы и по окончании на жесткий диск или дискету.

От количества установленной оперативной памяти напрямую зависит с какими программами вы сможете на нем работать. При недостаточном количестве ОП многие программы не будут работать или станут работать медленно. Можно привести следующую примерную классификацию возможностей компьютера в зависимости от объема ОП:

• 1 Мбайт и менее – возможна работа только в среде ДОС. Компьютер можно использовать как печатающую машинку

• 16 Мбайт – возможна работа в Windows 95

• 32 Мбайта и более – комфортная работа в Windows 95

Для ускорения доступа к оперативной памяти (ОП) на быстродействующих компьютерах используется специальная сверхбыстродействующая кэш-память, которая располагается как бы «между» процессором и ОП и хранит копии наиболее часто используемых участков ОП. При обращении процессора к памяти, сначала производится поиск данных в кэш-памяти, уменьшая время доступа к памяти. Таким образом, КЭШ – сверхбыстрый буфер для хранения данных, его наличие увеличивает производительность компьютера на 10-15%

ПЗУ содержит информацию, недоступную пользователю, данные в неё занесены при изготовлении. Как правило, эти данные не могут быть изменены, выполняемые на компьютере программы могут их только считывать. Это отдельная микросхема, на которой хранится часть операционной системы – базовая система ввода-вывода (BIOS). После включения питания программа, находящаяся в ПЗУ, начинает загрузку в оперативную память операционной системы с жесткого диска или с дискеты, проверку оборудования и выполняет базовые функции по обслуживанию устройств компьютера.