Билет 25. Цифровые микросхемы с тремя состояниями

Цифровые микросхемы с тремя состояниями

В практической схемотехнике часто, особенно при использовании шинной архитектуры, приходится соединять элементы выходами. При подобном соединении у стандартных элементов возможно появление аварийной ситуации (короткого замыкания). Для предотвращения подобной ситуации были разработаны элементы с третьим стабильным состоянием выхода – отключение выходной шины, как от общего проводника, так и от шины питания, т.е. оба транзистора выходного каскада закрыты.

Три состояния:

· Логический «0» (в ТТЛ системах используют диапазон уровней напряжения 0-0, 8В);

· Логическая «1»» (2, 4-5 В);

· Высокоимпедансное состояние или Z-состояние — такое состояние контакта логической схемы, при котором сопротивление между этим контактом и остальной схемой очень велико. Физически реализуется закрытым транзистором, работающим в ключевом режиме.

Вывод, переведённый в Z-состояние, ведёт себя как не подключенный к схеме. Внешние устройства, подключенные к этому выводу, могут изменять напряжение на нём по своему усмотрению (в некоторых рамках), не влияя на работу схемы. И наоборот — схема не мешает внешним устройствам менять напряжение на контакте.

Нити

Внутренние единицы работы, между которыми разделяются ресурсы компьютера в разных ОС, носят разные названия: задача, задание, Процесс, нить. Задача, решаемая в рамках одного процесса, может обладать собственным внутренним параллелизмом, который позволяет ускорить ее решение. Для этих целей современные ОС предлагают использовать механизм многонитевой обработки. Нить – отдельная ветвь вычислительного процесса. Мультипрограммирование теперь реализуется на уровне нитей, и программа, оформленная в виде нескольких нитей в рамках одного процесса, может быть выполнена быстрее за счет параллельного выполнения ее отдельных частей. В отличии от процессов, которые принадлежат разным конкурирующим приложениям, все нити одного процесса всегда принадлежат одному приложению.

Для некоторых ОС нити иногда называют облегченными процессами или мини-процессами. Каждая нить выполняется строго последовательно и имеет собственный программный счетчик и стек. Нити могут порождать нитей – потомков, переходить из состояния в состояние, находится в одном из состояний: выполнение, готовность. Ожидание. Пока одна нить заблокирована, другая нить того же процесса может выполняться. Нити разделяют процессор так, как это делают процессы. В соответствии с различными вариантами планирования. Однако нити одного процесса не настолько независимы, как отдельные процессы. Нити имеют одно и тоже адресное пространство (разделяют одни и те же глобальные переменные).поскольку каждая нить может иметь доступ к каждому виртуальному адресу, одна нить может использовать стек другой нити.

Нити имеют собственные: программный счетчик; стек; регистры; нити-потомки; состояние. Нити разделяют: адресное пространство; глобальные переменные; открытые файлы; таймеры, семафоры, статистическую информацию.