Раздел 1. Элементы вычислительной техники.
Элементы алгебры логики, основные теоремы булевой алгебры и логические функции. Элементы комбинационной логики: ИЛИ, И, НЕ, ИЛИ-НЕ, И-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Условные обозначения элементов и их схемотехническая реализация на дискретных элементах и в интегральном исполнении. Основные характеристики цифровых микросхем. Базовый элемент транзисторно-транзисторной логики. Серии микросхем ТТЛ и КМОП, их частотные и мощностные характеристики. Элементы последовательностной логики, триггеры. Генераторы и формирователи импульсов. Переход от таблицы истинности логического устройства к структурной формуле и схеме цифрового устройства. Применение методов цифровой электроники для разработки электронных схем. Пример коридорного и лестничного освещения. Цифровые автоматы – дешифратор, мультиплексор. Схемы цифровых устройств, используемых в быту, в школьной практике и детском техническом творчестве..

Раздел 2. Принципы цифровой обработки сигналов
Аналоговый, импульсный и цифровой сигналы. Принцип преобразования аналогового сигнала в цифровой. Аналого-цифровые преобразователи. Цифро-аналоговые преобразователи.

Раздел 3. Тенденции развития средств получения, хранения, передачи и воспроизведения информации.
История развития средств и способов обмена информацией. Современные средства получения, хранения, передачи и воспроизведения информации – телефон, радио, телевидение, компьютер, локальная сеть, глобальная компьютерная сеть, Интернет.

Вопросы к экзамену по ЭВТ для студентов Ф4

1.Булевы функции двух аргументов. Условные обозначения логических элементов, реализующих эти функции. Таблицы истинности логических элементов.
2.Реализация функции ИЛИ на электронных элементах. Схема элемента ИЛИ, принцип ее действия, расчет выходного напряжения.
3.Реализация функции И на электронных элементах. Схема элемента И, принцип ее действия, расчет выходного напряжения.
4.Реализация функции НЕ на электронных элементах. Схема элемента НЕ, принцип ее действия, расчет выходного напряжения.
5.Базовый элемент интегральных схем ТТЛ. Схемная реализация элемента И-НЕ. Принцип действия.
6.Триггеры на логических элементах. Логика работы основных типов триггеров. Условные обозначения триггеров.
7.RS-триггер на элементах И-НЕ. Назначение входов, схема, построение таблицы истинности. Примеры применения.
8.Синхронный RS-триггер на элементах И-НЕ. Назначение входов, схема, построение таблицы истинности. Примеры применения.
9.D-триггер на элементах И-НЕ. Назначение входов, схема, построение таблицы истинности. Примеры применения.
10.Счетный триггер. Назначение входов. Построение счетного триггера на основе D-триггера. Диаграммы напряжений.
11.Генераторы импульсов на логических элементах. Схема генератора, зависимость частоты колебаний от параметров схемы. Возможность управления генерацией электрическим сигналом. Применение генераторов.
12.Формирователь коротких импульсов по фронту входного импульса. Схема, диаграммы напряжений, длительность выходного импульса.
13.Формирователь коротких импульсов по срезу входного импульса. Схема, диаграммы напряжений, длительность выходного импульса.
14.Формирователь импульсов заданной длительности. Схема, диаграммы напряжений, длительность выходного импульса.
15.Применение цифровой электроники. Двухтональная сирена. Схема, принцип действия. Диаграммы напряжений.
16.Синтез цифровых схем. Переход от таблицы истинности к структурной формуле. Преобразование структурных формул и их минимизация. Принцип двойственности. Привести примеры.
17.Синтез цифровых схем. Построение схемы устройства по структурной формуле. Построить схему по уравнению, предложенному преподавателем.
18.Преобразование логических функций. Полные наборы логических функций. Преобразование функции, заданной преподавателем к структуре содержащей только функции И-НЕ. Построение схемы по полученному уравнению.
19.Преобразование логических функций. Полные наборы логических функций. Преобразование функции, заданной преподавателем к структуре содержащей только функции ИЛИ-НЕ. Построение схемы по полученному уравнению.
20.Дешифратор. Таблица истинности дешифратора по единицам. Структурные формулы. Схема, назначение, примеры применения.
21.Дешифратор. Таблица истинности дешифратора по нулям. Структурные формулы. Схема, назначение, примеры применения.
22.Мультиплексор. Таблица истинности. Структурная формула. Схема, назначение, примеры применения.
23.Применение мультиплексора для реализации булевых функций.
24.Применение цифровой электроники. Автомат световых эффектов. Построение диаграмм напряжений.
25.Схема лестничного освещения. Построение таблицы истинности. Структурная формула. Построение схемы.
26.Применение цифровой электроники. Схема «Перемигивающиеся глаза».
27.Применение цифровой электроники. Схема генератора прерывистых колебаний. Подключение датчиков к входу управления.
28.Применение цифровой электроники. Схема автомата «Кто быстрее». Логика фальстарта.
29.Аналоговый, импульсный и цифровой сигналы. Их параметры.
30.Принцип преобразования аналогового сигнала в цифровой.
31.Аналого-цифровой преобразователь последовательного типа.
32.Аналого-цифровой преобразователь с применением ЦАП.
33. Цифро-аналоговый преобразователь на резисторной матрице 1_2_4_8.
34.Цифро-аналоговый преобразователь на резисторной матрице R-2R.
35. Триггер Шмитта. Диаграммы напряжений. Расчет ширины петли гистерезиса.