СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ ЭВМ
,
набор логических элементов, позволяющий реализовать любую функционально-логическую
схему электронной вычислительной машины. Минимальный (по числу,
типов элементов) функционально полный (с точки зрения выполнения логических
операций) набор состоит из элементов типа "и" - "не" либо "или"-"не"; такие
элементы позволяют построить простейший элемент памяти ЭВМ - статич. триггер.
Применяемые
в ЭВМ С. э. содержат, кроме того, ряд спец. элементов для формирования
сигналов, их усиления, временной задержки и т. д. Как правило, в С. э.
вводится неск. модификаций основного логич. элемента, различающихся коэфф.
разветвления на входе и выходе или нек-рыми дополнит. схемными возможностями.
Это позволяет получить большую
эффективность и гибкость при конструировании функциональных схем, сократить
число уровней логики, увеличить эффективное быстродействие устройств ЭВМ
и т. д. Все элементы одной системы выполняются совместимыми по уровням
сигналов, временным характеристикам, требованиям к источникам питания.
ЭВМ может быть построена на неск. С. э. в соответствии с требованиями,
предъявляемыми к быстродействию на каждом из уровней функциональной схемы
машины. В этом случае в С. э. вводятся также спец. согласующие элементы.
По типу сигналов, используемых
для представления информации (логич. переменных), С. э. подразделяют на
импульсные, потенциальные и импульснопотенциальные. Импульсные С. э. применялись
в основном в ранних образцах ЭВМ (преим. 1-го поколения). В ЭВМ 2-го и
особенно 3-го поколения применяются потенциальные и импульсно-потенциальные
С. э. В ЭВМ разных поколений используются логич. элементы, отличные по
конструкции и принципу работы: элементы, построенные на вакуумных электронных
лампах (в ЭВМ 1-го поколения), на транзисторах и полупроводниковых
диодах (2-го поколения), на интегральных схемах - ИС (3-го поколения).
В зависимости от того, на каких активных компонентах выполнена основная
логич. схема, различают элементы диодно-резисторные (т. н. элементы с диодно-резисторной
логикой -ДРЛ), транзисторно-резисторные (ТРЛ), диодно-транзисторные (ДТЛ),
транзисторно-транзисторные (ТТЛ), транзисторные с эмиттерными связями (ЭСЛ)
и др. Логич. элементы на ИС, входящие в С. э. совр. ЭВМ, выполняют с ТРЛ,
ДТЛ, ТТЛ, ЭСЛ. В вычислит. машинах Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ) низкого
и среднего быстродействия применяют С. э. с ТТЛ, а высокого быстродействия
- с ЭСЛ. Наиболее, распространённой в СССР С. э. с ТТЛ является серия ИС
133/155 ("Логика-2") со ср. временем задержки сигнала ок. 15 нсек и
ср. мощностью рассеяния 15 мвт. В серию входят ИС более 20 модификаций,
в т. ч. ср. уровня интеграции (св. 10 элементов), напр. счётчики, регистры,
дешифраторы, запоминающие устройства и др. СССР С. э. с ЭСЛ реализована
в виде серии ИС 137/187 с временем задержки 4-7 нсек и мощностью
рассеяния 70-35 мет; в эту серию входят ИС 19 модификаций с уровнем
интеграции 2-3 элемента в одном корпусе.
Лит.: Каган Б. М.,
Каневский М. М., Цифровые вычислительные машины и системы, 2 изд., М.,
1973.
Ю. П. Селиванов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я