Теория коммутационных цепей - Switching circuit theory

Теория коммутационных цепей математическое исследование свойств сетей идеализированных коммутаторов. Такие сети могут быть строго комбинационная логика, в котором их выходное состояние является только функцией текущего состояния их входов; или может также содержать последовательные элементы, где настоящее состояние зависит от текущего состояния и прошлых состояний; в этом смысле говорят, что последовательные схемы включают «память» о прошлых состояниях. Важным классом последовательных схем являются государственные машины. Теория коммутационных цепей применима к проектированию телефонных систем, компьютеров и подобных систем. Теория коммутационных цепей дала математические основы и инструменты для цифровая система дизайн практически во всех областях современной техники.[1]

С 1934 по 1936 год NEC инженер Акира Накашима опубликовал серию работ, показывающих, что двузначная булева алгебра открытое им независимо, может описывать работу коммутационных цепей.[2][3][4][1] Позднее его работы цитировались и развивались в Клод Шеннон основополагающая статья 1938 года "Символьный анализ релейных и коммутационных цепей ".[4] Принципы Булева алгебра применяются к переключателям, предоставляя математические инструменты для анализа и синтеза любой системы переключения.

Считается, что идеальные переключатели имеют только два исключительных состояния, например, разомкнут или замкнут. При некотором анализе можно считать, что состояние переключателя не влияет на выходной сигнал системы и обозначается как состояние «безразлично». В сложных сетях необходимо также учитывать конечное время переключения физических переключателей; если два или более разных пути в сети могут повлиять на выход, эти задержки могут привести к «логическая опасность» или же "состояние гонки ", где состояние выхода изменяется из-за разного времени распространения по сети.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ а б Радомир С. Станкович, Яакко Астола (2008), Отпечатки из первых дней информационных наук: серия TICSP о вкладе Акиры Накашимы в теорию переключения, TICSP Series # 40, Международный центр обработки сигналов Тампере, Технологический университет Тампере
  2. ^ История исследований теории переключения в Японии, Транзакции IEEJ по основам и материалам, Vol. 124 (2004) № 8, стр. 720–726, Институт инженеров-электриков Японии
  3. ^ Теория коммутации / Теория релейных сетей / Теория логической математики, Компьютерный музей IPSJ, Общество обработки информации Японии
  4. ^ а б Радомир С. Станкович (Университет Ниша ), Яакко Т. Астола (Технологический университет Тампере ), Марк Григорьевич Карповский (Бостонский университет ), Некоторые исторические замечания по теории переключения, 2007, DOI 10.1.1.66.1248

Рекомендации

  • Кейстер, Уильям; Ричи, Алистер Э .; Уошберн, Сет Х. (1963) [1951]. Проектирование коммутационных схем. Серия Bell Telephone Laboratories. Принстон, Нью-Джерси: Компания D. Van Nostrand.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Колдуэлл, Сэмюэл Х. (1965) [1958]. Коммутационные схемы и логическая конструкция. Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Шеннон, К. (1938). «Символьный анализ реле и коммутационных цепей». Пер. AIEE. 57 (12): 713–723. Дои:10.1109 / T-AIEE.1938.5057767. HDL:1721.1/11173. S2CID  51638483.