Технические средства информационных технологий

Технические (аппаратные) средства информационных технологий в англоязычной литературе называют hardware (дословно – жесткие изделия), в отличие от программных средств – software (дословно – мягкие изделия). К техническим средствам относятся компьютеры, подключаемое к ним периферийное оборудование и сетевые коммуникации.

Логические основы вычислительной техники, алгебра логики

Основные понятия

Основу любого дискретного вычислительного устройства составляют элементарные логические схемы. Работа этих схем основана на законах и правилах алгебры логики.

• Алгебра логики – раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности или ложности) и логических операций над ними.

• Высказывание – повествовательное предложение, о котором можно сказать, истинно оно или ложно. Высказывания обозначаются латинскими буквами и могут принимать одно из двух значений: ЛОЖЬ – 0, ИСТИНА – 1. Высказывания могут быть простыми и сложными. Простые высказывания называют логическими переменными, а сложные высказывания – логическими функциями.

Аппарат алгебры логики был создан в 1854 г. английским ученым Дж. Булем. Это была попытка изучения логики мышления математическими методами. Практическое применение алгебры логики было предложено К. Шенноном в 1938 г. для анализа и разработки релейных переключательных сетей.

Идеи и аппарат логики используется в кибернетике, вычислительной технике и электротехнике. В основе логических схем и устройств ПК лежит специальный математический аппарат, использующий законы логики. Математическая логика изучает вопросы применения математических методов для решения логических задач и построения логических схем. Знание логики необходимо при разработке алгоритмов и программ, так как в большинстве языков программирования есть логические операции.

Аппарат булевой алгебры состоит из трех множеств: элементов, операций над ними, аксиом и законов.

• Элементы. Схемы вычислительных устройств можно разделить на три группы: исполнительные, информационные и управляющие. Первые производят обработку информации, представленной в бинарной форме; вторые служат для передачи информации; третьи выполняют управляющие функции, генерируя соответствующие сигналы.

• Операции. Основные (базовые) операции представлены в таблице.

Таблица 5.1