Триггер

Важнейшей структурной единицей оперативной памяти компьютера, а также внутренних регистров процессора яв­ляется триггер. Это устройство позволяет запоминать, хранить и считывать информацию (каждый триггер может хра­нить 1 бит информации).

Триггер можно построить из двух логических элементов «ИЛИ» и двух элементов «НЕ»

В обычном состоянии на входы триггера подан сигнал 0, и триггер хранит 0. Для записи 1 на вход S (установочный) подается сигнал 1. Последовательно рассмотрев прохожде­ние сигнала по схеме, видим, что триггер переходит в это со­стояние и будет устойчиво находиться в нем и после того, как сигнал на входе S исчезнет. Триггер запомнил 1, то есть с выхода триггера Q можно считать 1.

Для того чтобы сбросить информацию и подготовиться к приему новой, подается сигнал 1 на вход R (сброс), после чего триггер возвратится к исходному «нулевому» состоя­нию.

ТЕМА 4 " Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Основные типы алгоритмических структур.";

Понятие алгоритма – одно из фундаментальных понятий информатики. Алгоритмы являются объектом систематического исследования пограничной между информатикой и математикой научной дисциплиной, примыкающей к математической логике – теории алгоритмов. Исполнителем может быть человек, группа людей, робот, станок, компью­тер, язык программирования и т.д. Важнейшим свойством, характеризующим любого из этих исполнителей, является то, что исполнитель умеет выполнять некоторые команды. Вся совокупность команд, которые данный исполнитель умеет выполнять, называется системой команд исполнителя (СКИ).

Одно из принципиальных обстоятельств состоит в том, что исполнитель не вникает в смысл того, что он делает, но получает необходимый результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т.е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции. Это - важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализует процесс решения задачи, исключает рассуждение исполнителя. Использование алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности. Целесообразность предусматриваемых алгоритмом действий обеспечивается точным анализом со стороны того, кто составляет этот алгоритм.

Формальный исполнитель: автомат.

Человек весьма преуспел в создании устройств, выполняющих ту или иную работу в соответствии с четкой инструкцией. При этом он уже не обязан постоянно находится около этого устройства, чтобы контролировать его. В том случае говорят, что устройство выполняет работу автоматически, а само устройство называют автоматом.

В реальности автоматы бывают совершенно разнообразными, например, автомат по продаже билетов, автомат по расфасовке продукции, автомат по изготовлению каких – либо деталей и др.

С точки зрения информатики, совершенно все равно, из чего сделан автомат. Важно лишь то, что он воспринимает некоторые сигналы как команды и по каждой команде выполняет некоторое действие, переходя из одного состояния в другое. Поэтому можно считать, что каждый автомат описывается набором возможных состояний, списком допустимых команд и и перечислением того, из какого состояния в какое переходит автомат под воздействием каждой команды.

Например,

Где, a и b – команды, Q_i– состояния автомата, тогда в клетке, стоящей на пересечении строки и столбца, указывается то состояние, в которое переходит автомат, находящийся в состоянии, указанном в заголовке того же столбца, и получивший команду. В заголовке той же строки. Таким образом такая таблица представляет собой информационную модель реального автомата.

Автомат может быть описан и другой информационной моделью (не табличной) – орграфом. Вершинами орграфа являются состояния автомата, дугами – переходы из одного состояния в другое. На каждой дуге имеется отметка, показывающая по какой команде осуществляется переход.

Целью управления автоматом является выдача ему такой последовательности команд, которая переводит его из начального состояния в какое-либо конечное. Так как каждая команда обозначена буквой, то набор команд, понимаемых данным автоматом, можно считать некоторым алфавитом А. Тогда последовательность команд, будет записываться как слово в этом алфавите. Множество всех тех слов, которые переводят автомат из начального состояния в одно из конечных состояний образует некоторый формальный язык – язык, распознаваемый данным автоматом.