436
правок
Изменения
Wireworld elements
== Основные элементы ==
=== Тактовый генератор ===
Данный элемент представляет собой "петлю" из клеток проводника, к которой подсоединен провод – выход генератора, и изначально содержит один электрон. С периодом, равным длине петли, этот электрон достигает точки соединения петли с выходом, и дальше разветвляется на два электрона, один из которых идет по выходу, второй – дальше по петле. Таким образом, этот элемент можно использовать для получения в проводе бесконечного количества электронов, следующих один за другим на расстоянии, регулируемом длиной петли.<br>
[[Файл:Tact_generator_wireworld.jpg|100px|300px|thumb|center|Тактовый генератор]]
=== Диод ===
Этот функциональный элемент имеет две точки подсоединения к проводам – вход и выход, и его действие состоит в том, что электроны, пришедшие на вход, передаются на выход, а электроны, пришедшие на выход – исчезают. Таким образом, электроны могут перемещаться по проводу, в который включен диод, лишь в одном направлении.
<br>
[[Файл:Diode_wireworld.jpg|100px|300px|thumb|center|Диод]]
=== Логические элементы OR, XOR и NAND ===
Каждый из этих элементов имеет по 2 входа и выход. Наличие электрона на входе соответствует логическому значению "единица", отсутствие – логическому значению "ноль". Электрон на выходе появляется согласно таблице истинности соответствующей логической операции.<br>
* Так, для элемента '''OR''' электрон на любом из входов, или электроны на обоих входах одновременно дают электрон на выходе.<br>
* Для элемента '''XOR''' электрон на любом из входов дает электрон на выходе, но при одновременной подаче электронов на оба входа они исчезают, и электрон на выходе не создается.<br>
* Элемент '''NAND''' работает как тактовый генератор, и посылает электроны на выход во всех случаях, за исключением случая, когда на оба входа одновременно подаются электроны.<br>
'''TODO: FIX FORMATTING'''
[[File:OR_wireworld.jpg|75px|150px|center|thumb|OR]]
[[File:XOR_wireworld.jpg|75px|150px|center|thumb|XOR]]
[[File:NAND_wireworld.jpg|75px|150px|center|thumb|NAND]]
=== Двоичный сумматор ===
Рассмотрим пример более сложной структуры, состоящей из множества простых элементов – двоичный сумматор. Его функция заключается в том, что при подаче на два входа закодированных особым образом чисел, через фиксированное количество шагов (в изображенном примере – 48) на выходе появится закодированное таким же образом число – сумма чисел на входах. Числа кодируются в двоичном виде, от младших битов к старшим, каждый бит кодируется наличием или отсутствием электрона на определенной позиции. На
рисунке ниже эти позиции отмечены точками и изображениями чисел (значений каждого бита) из клеток в состоянии "проводник" по краям входов и выхода. Сами по себе эти отметки не несут никакой функциональной нагрузки, а служат лишь в пояснительных целях. Изображенный ниже сумматор имеет разрядность входов три бита, но можно получить сумматор с любой разрядностью, удлинив или укоротив провода на входах и выходе.
[[File:Binary_summator_wireworld.jpg|75px|150px|center|thumb|Двоичный сумматор]]
<br>
Большие коллекции функциональных элементов имеются в пакетах Mirek's Cellebration<ref>"Mirek's Cellebration". URL:http://mirekw.com/ca/index.html</ref> и Zillions of Games<ref>"Zillions of Games". URL:http://zillionsofgames.com</ref>, а также на сайте WireWorld<ref>"WireWorld". URL:http://karl.kiwi.gen.nz/CA-Wireworld.html. </ref>. Кроме того, на сайте The Wireworld computer<ref>"The Wireworld computer". URL:http://www.quinapalus.com/wi-index.html</ref> приводится пример построения в WireWorld компьютера с определенным набором инструкций и регистров, и реализация алгоритма перечисления простых чисел для этого компьютера
= См.также =
