Информационно-логическая архитектура современных ПЭВМ

Архитектурой персонального компьютера принято называть состав и соединение составляющих функциональных блоков.

Архитектура ЭВМ — это абстрактное представление ЭВМ, которое отражает ее структурную, схемотехническую и логическую организацию.

Архитектура персонального компьютера определяется совокупностью ее основных свойств, существенных для пользователя. Основное внимание при этом уделяется структуре и функциональным возможностям машины, которые можно разделить на основные и дополнительные.

Основные функции определяют назначение ЭВМ: обработка и хранение информации, обмен информацией с внешними объектами.

Дополнительные функции повышают эффективность выполнения основных функций: обеспечивают эффективные приемы работы. диалог с пользователем, систему подсказки и др. Эти функции выполняются с помощью аппаратных и программных средств персонального компьютера.

― средства и способы доступа к элементам структурной схемы ЭВМ;

― организацию и разрядность интерфейсов ЭВМ;

― способы представления и форматы данных ЭВМ;

― обработку нештатных ситуаций (прерываний).

Это основной блок персонального компьютера, который предназначен для выполнения основных арифметических операций и управления работой блоков компьютера. В его состав входят:

Устройство управления подает управляющие импульсы во все блоки компьютера, учитывая текущее состояние работы, формирует адреса ячеек памяти, для операций и передает их в блоки персонального компьютера. Опорная последовательность импульсов УУ получает от генератора тактовых импульсов.

Это устройство предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числами и строками. Для работы с числами с плавающей запятой вступает в действие сопроцессор.

Эта память служит для кратковременного хранения, записи и чтения информации, которая понадобиться в ближайшие такты машины. МПП строится на регистрах и увеличивает быстродействие машины.

Регистры — быстродействующие ячейки памяти различной длины.

Ячейка оперативной памяти имеет стандартную длину один байт.

Интерфейсная система МП служит для связи между устройствами персонального компьютера. В нее входят

схемы управления портами ввода вывода и системной шиной.

Интерфейс (interface) — совокупность средств управления и связи устройств ПК, обеспечивающее их эффективное взаимодействие.

Порт ввода вывода (I/O — Input/Jutput port) — аппаратура сопряжения, позволяющая подключить к МП другие устройства персонального компьютера.

Это устройство генерирует последовательность электрических импульсов, частота которых определяет тактовую частоту ПК. Промежуток времени между двумя импульсами определяет такт работы машины. Тактовая частота одна из основных характеристик машины.

Системная шина является основной интерфейсной системой персонального компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой. Она обеспечивает передачу информации между микропроцессором и оперативной памятью; между микропроцессором и портами ввода вывода внешних устройств; между оперативной памятью и портами ввода вывода (в режиме прямого доступа к памяти).

Кодовую шину данных (КШД), которая содержит провода и схемы сопряжения для передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда.

Кодовую шину адреса (КША), которая содержит провода и схемы сопряжения для передачи кода адреса операнда. Операнд может находиться либо в ячейке основной памяти либо на внешнем устройстве.

Кодовую шину инструкций (КШИ), которая содержит провода и схемы сопряжения для передачи инструкций (управляющих сигналов) во все блоки машины.

Шину питания для подачи энергии в блоки машины.

Основная память предназначена для хранения информации и обмена ею с другими блоками персонального компьютера. Основная память содержит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).

ПЗУ хранит неизменяемую программную и справочную информацию. ОЗУ служит для записи, хранения и считывания оперативной информации, т.е. той, которая необходима в текущий момент времени.

Достоинства ОЗУ: быстродействие, прямой доступ к ячейке. К недостаткам ОЗУ следует отнести энергозависимость.

Внешняя память служит для долговременного хранения информации. Из всех видов внешних носителей наиболее распространены накопители на жестких (НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных дисках. Кроме них применяются накопители на оптических дисках (CD-ROM — Compact Disk Read Only Memory), накопители на магнитной ленте (стриммеры) и др.

Источником питания в ПК является блок, который содержит системы автономного и сетевого электропитания.

Это внутримашинные электронные часы с независимым электропитанием и автоматическим съемом момента времени. Обычный шаг времени 0,1 Мкс.

Внешние устройства это важнейшая часть ПК, которая составляет 50-80% стоимости всего компьютера, обеспечивающая связь машины со внешней средой: пользователями, другими машинами, различными устройствами.

внешние запоминающие устройства или внешняя память ПК (ВЗУ);

К дополнительным схемам следует отнести такие устройства как

Прерыванием называется временный останов работы программы для оперативного выполнения другой (приоритетной) программы.

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: