![]() |
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
![]() ![]() ![]() |
Читальный зал --> Программные средства foundation 2.33. Найдите зависимость от п числа плохих границ на механическом кодирующем диске, рассчитанном на и-разрядный двоичный код. 2.34. Показания бортовых радиовысотомеров в фажданской авиации и на частных самолетах кодируются кодом Грея перед тем, как они передаются службам управления воздушным движением. Зачем? 2.35. Каждый раз, когда включается лампочка накаливания, она подвергается перегрузке; поэтому в ряде случаев срок службы лампочки обусловлен не общим временем ее горения, а числом включений/выключений. Воспользуйтесь вашим знанием кодов и предложите для таких случаев способ удвоения срока службы ламп с двумя нитями накаливания. 2.36. Сколько существует различных подкубов и-мерного куба? 2.37. Найдите способ такого изображения 3-мерного куба на листе бумаги (или на другом двумерном объекте), при котором никакие линии не пересекаются, или докажите, что это невозможно. 2.38. Решите задачу 2.36 для 4-мерного куба. 2.39. Найдите выражение для числа/и-мерных подкубов и-мерного куба при фиксированном значении т. (Вашим ответом должна быть функция от и и т.) 2.40. Укажите группы проверок на четность для кода Хэмминга с 11 информационными битами и минимальным расстоянием 3. 2.41. Выпишите кодовые слова кода Хэмминга с одним информационным битом. 2.42. Найдите конфигурацию ошибки в 3-х битах, которую не обнаружат двумерные коды, изображенные на рис. 2.14, если угловые проверочные биты будут исключены. 2.43. Скорость кода - это отношение числа информационных битов к полному числу битов в кодовом слове. Для эффективной передачи информации желательно, чтобы скорость была высокой и стремилась к 1. При различном числе информационных битов вплоть до 100 постройте график, который позволит сравнить скорости кодов с проверкой на четность с минимальным расстоянием 2 и кодов Хэмминга с минимальными расстояниями 3 и 4. 2.44. У какого из кодов с минимальным расстоянием 4 скорость выше: у двумерного кода или у кода Хэмминга? Сопроводите свой ответ таблицей в духе табл. 2.15, включив в нее скорость, а также число проверочных и информационных битов для каждого из кодов с числом информационных битов до 100. 2.45. Постройте код с четырьмя информационными битами и с минимальным расстоянием 6. Приведите список его кодовых слов. 2.46. Опишите действия, которые необходимо выполнить в системе RAID для записи новых данных в информационный блок b на диске d, чтобы данные можно было восстановить в случае ошибки в блоке b на любом из дисков. Требуемое число обращений к дискам нужно минимизировать. 2.47. Изобразите форму сигналов - подобно тому, как это сделано на рис. 2.17,-для набора битов 10101110 при последовательной передаче их с помощью кодов NRZ, NRZI, RZ, BPRZ и манчестерского кода в предположении, что биты передаются слева направо. ![]() г Jip а ЦИФРОВЫЕ СХЕМЫ Вопреки навязчивой рыночной рекламе мы живем в аналоговом, а не в цифровом мире. Напряжения, токи и другие физические величины в ре альных схемах принимают скольугодно много значений в зависимости от свойств реальных устройств, состоящих их этих схем. Поскольку реальные величины являются непрерывными, мы можем использовать физическую величину, например, напряжение сигнала в схеме, для представления действительного числа (например, 3.14159265358979 вольт представляют математическую постоянную я с точностью 15 десятичных знаков). К сожалению, в реальных схемах трудно обеспечить стабильность и точность представления физических величин. На параметры схем влияют многие обстоятельства, в том числе технологические допуски, температура, напряжение источника питания, космические лучи и шум, создаваемый другими схемами. Если бы мы использовали аналоговое напряжение для представления п, то обнаружили бы, что величина л, являющаяся абсолютной математической константой, указывается с погрешностью в пределах 10% или больше. Кроме того, многие математические и логические операции трудно или невозможно выполнить, используя аналоговые величины. При определенном умении можно создать аналоговую схему, выходное напряжение которой представляет собой квадратный корень входного напряжения. Однако никто никогда не создавал аналоговых схем со 100 входами и 100 выходами, у которых выходные напряжения представляли бы собой набор входных напряжений, упорядоченных по величине. Цель этой главы - дать твердые практические знания электрических свойств цифровых схем, достаточные для понимания и построения реальных схем и систем. В последующих главах мы увидим, что с помощью современных программных средств можно создавать схемы абстрактно, используя для этого языки описания схем, и с помощью моделирующих профамм проверять их работоспособность. Однако для того, чтобы создавать реальные, высокотехнологичные схемы на уровне плат или на уровне ИС, вам все же необходимо понять большую часть материала этой главы. Если вы хотите начать с разработки и моделирования абстрактных схем, то можно прочитать только первый парафаф этой главы, а к остальной части вернуться позже. 3.1. Логические сигналы и вентили Цифровая логика {digital logic) скрывает подводные камни аналогового мира, отображая бесконечный набор реальных значений физической величины в два подмножества, соответствующих только двум возможным числам или логическим значениям {logic values): О и 1. В результате цифровые логические схемы можно анализировать и разрабатывать функционально, используя алгебру переключений, таблицы и другие абстрактные средства, удобные для описания того, как ведут себя нули и единицы в схеме. Логическую величину О или 1 часто называют двоичном цифрой {binary digit) или битом {bit). Если для решения какой-либо задачи требуется больше двух дискретных значений, можно воспользоваться дополнительными битами; набор из п битов представляет 2 различных значений. Примеры физических явлений, обычно используемых для представления битов в современной (и не в очень современной) цифровой технике, приведены в табл. 3.1. У большинства явлений имеется область неопределенности между состояниями О и 1 (например: напряжение, равное 1.8 В, слабо светящийся индикатор, лишь частично заряженный конденсатор и т.д.). Эта область неопределенности необходима для того, чтобы состояния О и 1 могли быть однозначно определены и надежно обнаружены. Если границы, отделяющие состояния О и 1, слишком близки, то шуму легче исказить результаты. При обсуждении электронных логических схем, выполненных по технологии КМОП и ТТЛ, разработчики часто используют слова низкий уровень (LOW) и высокий уровень (HIGH) вместо О и 1 ; им постоянно приходится помнить о том, что они имеют дело с реальными схемами, а не с абстрактными величинами: низкий уровень - это сигнал в диапазоне численно малых напряжений, который интерпретируется как логический 0; высокий уровень - это сигнал в диапазоне численно больших напряжений, который интерпретируется как логическая 1. Заметьте, что присвоение значений О и 1 низкому и высокому уровням несколько произвольно. Присвоение значения О низкому уровню, а значения 1 высокому уровню выглядит наиболее естественным и называется положительной логикой {positive logic). Противоположное соответствие, то есть 1 - низкий уровень и О - высокий уровень, используется не часто и называется отрицательной логикой {negative logic). Поскольку одному и тому же двоичному значению соответствует широкий диапазон значений физической величины, цифровая логика слабо чувствительна к замене компонентов, вариациям напряжения питания и шуму. Кроме того, для восстановления ослабленных значений и преобразования их в сильные можно использовать буферные усилители {buffer amplifiers), и тогда цифровые сигналы можно передать на любое расстояние без потери информации Например, буферный КМОП-усилитель преобразует любое входное напряжение высокого уровня в выходное напряжение, очень близкое к 5.0 В, и любое входное напряжение низкого уровня в выходное напряжение, очень близкое к 0.0 В. ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |