Билет 28. В1: Статический D-триггер

В1: Статический D-триггер

Триггеры самые простейшие из последовательностных устройств, но они являются основой для построения более сложных последовательностных устройств. Триггер ─ устройство, имеющее два устойчивых состояния и соответственно два выхода, обозначаемые Q и . При нормальной работе устройства выходы должны находиться в противоположных состояниях, т.е. если Q=1, то =0.

таблица состояний D C Q Режим     Q(t-1) (t-1) Хранение     Q(t-1) (t-1) Хранение         Запись ”0”         Запись “1”

Основой для построения схемы D триггера является асинхронный RS триггер (3 и 4 элементы). На 1 и 2 элементах собрана схема управления (входная логика), имеется два входа: D -- информационный вход, С -- вход синхронизации. Входные элементы -- 2И-НЕ и поэтому, когда С=0 А=В=1 независимо от состояния переменной D, а это режим хранения для RS триггера на 3 и 4 элементах. Как видно из таблицы состояний D триггера в отличие от ранее рассмотренных схем у этого триггера отсутствует запрещенное состояние, при С=0 не зависимо от значения D триггер находится в режиме хранения, при С=1 выходная переменная Q повторяет все изменения входной переменной D. Запоминается та информация которая была на входе в момент перехода С из единичного в нулевое состояние. Поэтому часто этот триггер называют D триггер - защелка.

В2: Техническая реализация и конструктивное исполнение коммутаторов.

Многопортовый коммутатор работает как многопортовый мост, то есть работает на канальном уровне, анализирует заголовки кадров, автоматически строит адресную таблицу и на основании этой таблицы направляет кадр в один из своих выходных портов или фильтрует его, удаляя из буфера.

Отличие коммутаторов от мостов заключается в параллельной обработке поступающих кадров. Для этого коммутатор должен иметь несколько внутренних процессоров для обработки кадров, каждый из которых выполняет алгоритм моста. Коммутатор предоставляет каждой станции или сегменту, подключенным к его портам, выделенную пропускную способность протокола.Современные коммутаторы строятся на основе одной или нескольких специализированной БИС.

Неблокирующий режим в коммутаторах обеспечивается за счет быстродействующего узла для передачи кадров между микропроцессорами портов.

В основе такого узла может использоваться: • коммутационная матрица; • разделяемая многовходовая память; • общая шина.В одном коммутаторе возможна комбинация этих трех принципов построения быстродействующего узла.

Коммутаторы с общей шиной. Высокоскоростная шина связывает процессоры портов в режиме разделения времени. Условие неблокирующего режима: производительность шины должна быть не менее суммы производительностей всех портов коммутатора. Кадр передается по шине небольшими частями – ячейками, чтобы обеспечить псевдопараллельный режим. Размер ячейки часто выбирается 48 байт (как в ATM). Входной блок процессора помещает в ячейку тэг (номер порта назначения). Каждый выходной блок имеет фильтр тэгов, который отбирает только нужные тэги.

с общей шиной

с разделяемой памятью

Коммутатор с разделяемой памятью. Память имеет переключаемые входы и выходы. Входные блоки

процессоров передают менеджеру портов запросы на запись данных в очередь того порта, который соответствует адресу назначения пакета.

Три основных варианта конструктивного исполнения:

• автономные коммутаторы с фиксированным количеством входов;

• модульные коммутаторы на основе шасси;

• коммутаторы с фиксированным количеством входов, собираемые в стек.

Модульные коммутаторы на основе шасси используются, как правило, на магистрали сети. Эти коммутаторы имеют комбинированную схему, в которой модули взаимодействую через общую шину или разделяемую память. Шасси имеет резервные блоки питания и вентиляторы.

Стековые коммутаторы выполнены в отдельном корпусе и поэтому могут работать автономно. Однако в них предусмотрены специальные интерфейсы, которые позволяют объединять их в систему.Скорость передачи между модулями ограничена 200-400 Мбит/с из-за того, что расстояние между корпусами коммутаторов больше, чем между модулями на шасси. Стековые коммутаторы применяются для создания рабочих групп и отделов.

В3: Модели данных. Их связь с этапами проектирования БД. Классификация моделей данных.

Понятие «данные» - это набор конкретных значений, параметров, характеризующих объект, условия, ситуацию или любые другие факторы.

Модель данных – некоторая интерпретация данных, которая позволяет пользователям и разработчикам трактовать их как сведения, имеющие структуру, т.е. не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Модели данных:

1) Инфологические модели (семантические, концептуальные) – отображают в естественной форме предметный уровень абстрагирования, связанный с описанием объектов предметной области, их свойств и взаимосвязей.

2) Даталогические модели (логические), делятся на документальные (соответствуют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной на свободные форматы документов) и фактографические (иерархическая, сетевая, реляционная).

3) Физические модели (размещение данных на физических носителях): основанные на файловых структурах и на странично-сегментной организации.

Основные этапы проектирования БД:

1) Системный анализ и словесное описание информационных объектов предметной области.

2) Проектирование инфологической модели предметной области (концептуальное).

3) Выбор СУБД.

4) Логическое проектирование (даталогическое), т.е. описание БД в терминах принятой даталогической модели данных, связанной с выбранной СУБД.

5)Физическое проектирование БД, выбор наилучшего размещения БД на носителях для обеспечения эффективной работы.

В4: Задайте функцию алгебры логики числовым способом.

Способы задания функции алгебры логики: табличный (таблица истинности), графический, аналитический (дизъюнкция, конъюнкция, отрицание), числовой.

Всякому набору х₁, х₂, …, х_m, представляющему двоичное число, соответствует десятичное число. Если функция на определенных наборах принимает значение 1, то ФАЛ задается в виде множества десятичных чисел, соответствующих этому набору.Пример: Пусть ФАЛ принимает значение «1» при следующих наборах переменных х₁, х₂, х₃, х₄: 0011, 1010, 0110, 1100. Тогда ФАЛ числовым способом будет задана в виде множества f={3, 6, 10, 12}.