Экзаменационный билет № 19

1. Организация статистического массива Object Pascal.

3. Что такое смещенный код и код Грея? Как представляются символьные данные в ЭВМ? Интегральная инжекционная логика (И2Л).

1) Статические массивы имеют фиксированный размер и тип, которые остаются неизменными в течение хода выполнения программы. Все компоненты имеют одинаковый тип, доступ к каждому компоненту осуществляется по его уникальному индексу. При вводе массива необходимо последовательно вводить 1-й, 2-й, 3-й и т.д. элементы массива, аналогичным образом поступить и при выводе.

Следовательно, как для ввода, так и для вывода необходимо организовать стандартный цикл обработки массива.

Для обращения к элементу массива необходимо указать имя массива и в квадратных скобках номер элемента, например X[5], b[2].

Статистический массив: Тип статического массива конструируется следующим образом:

array [ тип индекса1, ..., тип индексаN ] of базовый тип

Ввод/вывод происходит с помощью циклов:

While…do

For…do

2) Смещенный код и код Грея.

Смещенный код, или, как его еще называют, двоичный код с избытком, используется в ЭВМ для упрощения операций над порядками чисел с плавающей запятой. Он формируется следующим образом. Сначала выбирается длина разрядной сетки – n и записываются последовательно все возможные кодовые комбинации в обычной двоичной системе счисления. Затем кодовая комбинация с единицей в старшем разряде, имеющая значение 2^(n-1), выбирается для представления числа 0. Все последующие комбинации с единицей в старшем разряде будут представлять числа 1,2,3,.. соответственно, а предыдущие комбинации в обратном порядке – числа -1,-2,-3,....Двоичный код с избытком для 3- и 4- разрядных сеток представлен в таблице 3.6.

Так, числа 3 и -3 в формате со смещением для 3-разрядной сетки будут иметь представление 111 и 001 соответственно, в формате со смещением 4-разрядной сетки 1011 и 0101 соответственно. Различие между двоичным кодом с избытком и двоичным дополнительным кодом состоит в противоположности значений знаковых битов, а разность значений кодовых комбинаций в обычном двоичном коде и двоичном коде с избытком 3- и 4- разрядных сеток равна соответственно 4 и 8.

Смещенный код можно создать для любого значения n-разрядности сетки. При этом он будет называться двоичным кодом с избытком 2^(n-1).

Код Грея широко используется в различных преобразовательных устройствах (для кодирования положений валов, дисков и т.д.), с тем, чтобы разрешить проблемы, связанные с возможностью одновременного изменения нескольких разрядов кодового слова.

Характерной особенностью кода Грея является то, что в нем соседние кодовые слова различаются только в одном разряде. Комбинации кода Грея, соответствующие десятичным числам от 0 до 15 приведены в таблице 3.7.

Правила перевода числа из кода Грея в обычный двоичный код сводятся к следующему:

1. Первая единиц со стороны старших разрядов остается без изменения.

2. Последующие цифры (0 и 1) остаются без изменения, если число, им предшествующих, четно, инвертируется – если нечетно.

Код Грея широко используется для кодирования положений валов, дисков и т.д., позволяя свести к единице младшего разряда погрешность при считывании. В коде Грея при последовательном переходе от числа к числу изменяется только один разряд, поэтому погрешность при считывании не может превосходить единицы младшего разряда.

Логические элементы (И²Л) в литературе имеют различные названия: интегральная инжекционная логика (И²Л), совмещенная транзисторная логика (СТЛ) и транзисторная логика с инжекционным питанием (ТЛИП).

СТЛ представляет собой физически объединенные (совмещенные) горизонтальные (или боковые) р-n-р транзисторы (VTp) и вертикальные n-р-n (VTn) транзисторы.

Эмиттерная область VTp называется инжектором и подключается к +Е_ип. Общая n- область база VTp и эмиттер VTn и заземляется. Коллектор VTp и база VTn представляют единую область р- типа. Оба транзистора могут быть много коллекторными (МКТ).

ИМС типа И²Л являются перспективными ЦИМ нового поколения на биполярных транзисторах.

С помощью схем И2Л удалось преодолеть традиционные недостатки биополярных ИС: малую плотность компоновки и высокую рассеиваемую мощность на вентиль. По степени интеграции схемы И2Л даже превосходят МОП-схемы, а по уровням рассеиваемой мощности сопоставимы с КМОП-схемами, по быстродействию – с биополярными ИС. Наибольшая рассеиваемая мощность И2Л-схема объясняется отсутствием резистров, а большое быстродействие при малых мощностях и потребления – незначительными паразитными емкостями, отсутствием накопления заряда и небольшой разницей логических уровней.