Системная шина – основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой. Шина представляет собой канал передачи данных в виде электронных проводников на материнской плате или многожильного кабеля.
Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины:
ü шину данных,
ü шину адреса,
ü шину управления.
К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).
Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные данные из оперативной памяти могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения.
Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении.
Разрядность шины данных зависит от разрядности процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться процессором одновременно. Разрядность процессора постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники и в настоящее время составляет 64 бита.
Шина адреса. По ней передаются адреса ячеек памяти, которые используются для хранения обрабатываемых данных, а также адреса внешних устройств, подключенные к компьютеру. (каждая ячейка оперативной памяти или устройство имеет свой адрес). Сигналы по ней передаются в одном направлении – от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина).
Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство). Адресное пространство – это количество ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса.
| Количество адресуемых ячеек памяти (адресное пространство) рассчитывается по формуле: N=2 i , где i – разрадность шины адреса. |
Разрядность шины адреса постоянно увеличивается и в процессорах Pentium Extreme Edition составляет 64 бита. Таким образом, адресное пространство оперативной памяти составляет
Шина управления.По ней передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали: считывание или запись информации из памяти.
Из каких шин состоит системная магистраль?
Из каких шин состоит системная магистраль?
Системная магистраль включает в себя три многоразрядные шины:
— шину данных — служит для пересылки данных между ЦП и памятью или ЦП и устройствами ввода/вывода.
— шину адреса – служит для выбора устройств или ячеек памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных. Однонаправленная шина.
Видео:ОБ ЭТОМ МНОГИЕ ДАЖЕ НЕ ДОГАДЫВАЮТСЯСкачать
— шину управления – служит для передачи управляющих сигналов, определяющих характер обмена информацией по магистрали, предназначенных памяти и устройствам ввода/вывода.
В чем заключается модульный подход к построению ЭВМ?
В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен модульный принцип. Он позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между модулями. Обмен информацией между отдельными устройствами компьютера производится по трем многоразрядным шинам, соединяющим все модули: шине данных, шине адресов и шине управления.
Что такое магистральный способ обмена информацией?
Магистральный способ обеспечивает обмен информацией между функциональными и конструктивными модулями различного уровня с помощью магистралей, объединяющих входные и выходные шины.
Читайте также: Легковые шины bfgoodrich all terrain
Различают одно-, двух-, трех- и многомагистральные связи.
Что такое микропрограммируемость?
Микропрограммируемость – это способ реализации принципа программного управления. Суть его состоит в том, что принцип программного управления распространяется и на реализацию устройства управления. Другими словами, устройство управления строится точно так же, как и весь компьютер, только на микроуровне, т.е. в составе устройства управления имеется своя память, называемая управляющей памятью или памятью микрокоманд, свой «процессор», свое устройство управления.
Как выглядит архитектура ЭВМ с одношинной структурой?
Одношинная архитектура — архитектура микропроцессорной системы с общей памятью данных и команд и общей шиной для обмена с памятью.
Чтение кодов команд из памяти системы производится с помощью циклов чтения. Поэтому в случае одношинной архитектуры на системной магистрали чередуются циклы чтения команд и циклы пересылки (чтения и записи) данных, но протоколы обмена остаются неизменными независимо от того, что передается — данные или команды. В одношинной архитектуре для связи с памятью и ВУ используется одна и та же шина.
Как выглядит архитектура ЭВМ с многошинной структурой?
Основная особенность такой архитектуры состоит в том, что для каждого способа обмена информацией с ПУ используется отдельная группа шин: отдельные шины для программного режима обмена информации с прерываниями или без прерываний и для ввода-вывода информации в режиме прямого доступа к памяти, которые передают блоки данных с большой скоростью.
Протоколы обмена данными, структура шин и быстродействие при обмене для каждой из групп шин могут, оптимальным образом, адаптированы к ПУ в соответствии с выбранным методом.
Из чего состоит машина фон Неймана?
Машина Фон Неймана состоит из памяти, устройств ввода/вывода и центрального процессора (ЦП). Центральный процессор, в свою очередь, состоит из устройства управления (УУ) и арифметико-логического устройства (АЛУ)
Обобщенный алгоритм функционирования ЭВМ фон Неймана.
Видео:Что означает маркировка на шинах! Значение цифр и букв на резине.Скачать
— С помощью внешнего устройства в память компьютера вводится программа.
— Устройство управления считывает содержимое ячейки памяти, где находится первая инструкция (команда) программы и организует ее выполнение. Команда может задавать:
— — выполнение логических или арифметических операций;
— — чтение из памяти данных для выполнения арифметических или логических операций;
— — запись результатов в память;
— — ввод данных из внешнего устройства в память;
— — вывод данных из памяти на внешнее устройство.
— Устройство управления начинает выполнение команды из ячейки памяти, которая находится непосредственно за только что выполненной командой. Однако этот порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления (перехода). Эти команды указывают устройству управления, что ему необходимо продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в иной ячейки памяти.
— Результаты выполнения программы выводятся на внешнее устройство компьютера.
— Компьютер переходит в режим ожидания сигнала от внешнего устройства.
Многошинная структура ЭВМ. Достоинства, недостатки.
Основная особенность ее организации состоит в том, что для каждого способа обмена информацией с ПУ используется отдельная группа шин: отдельные шины для программного режима обмена информации с прерываниями или без прерываний и для ввода-вывода информации в режиме прямого доступа к памяти, которые передают блоки данных с большой скоростью. Протоколы обмена данными, структура шин и быстродействие при обмене для каждой из групп шин могут, оптимальным образом, адаптированы к ПУ в соответствии с выбранным методом.
Читайте также: Шина michelin latitude sport 3 235 55r18 100v
Недостатками же являются большая сложность, чем у одношинной структуры и меньшая стандартизация шин.
Одношинная структура ЭВМ. Достоинства, недостатки.
В этом случае блоки ЭВМ объединяются посредством одной группы шин, в которую входят подмножества шин данных, адреса и управляющих сигналов. При такой организации системы шин обмен информацией между процессором, периферийными устройствами и памятью выполняется по единому правилу, отдельные команды ввода-вывода для обращения к ПУ в системе команд отсутствуют. Это позволяет повысить гибкость и эффективность ЭВМ, так как весь набор команд обращения к памяти может использоваться для передачи и обработки содержимого регистров ПУ. Кроме того, другим важным достоинством является простота структуры шин и минимизация числа связей для обмена информацией между устройствами ЭВМ.
Недостатками являются: наличие медленных устройств на шине, ограничение на одновременный обмен данными (не более двух устройств одновременно).
Видео:Жёсткость шины и высота профиля. Размеры шин. Как выбрать.Скачать
13. Перечислите требования, предъявляемые к современным ЭВМ.
Требования к современным ЭВМ такие:
— Отношение стоимости к производительности.
— Надежность и отказоустойчивость.
— Совместимость и мобильность ПО.
Что такое надежность?
Надежность ЭВМ — это способность машины сохранять свои свойства при заданных условиях эксплуатации в течение определенного промежутка времени. Количественной оценкой надежности ЭВМ, содержащей элементы, отказ которых приводит к отказу всей машины, могут служить следующие показатели:
— вероятность безотказной работы за определенное время при данных условиях эксплуатации;
— среднее время восстановления машины и др.
15. Чем понятие «надежность» отличается от понятия «отказоустойчивость»?
В отличие от надежности – способности машины сохранять свои свойства при заданных условиях эксплуатации в течение определенного промежутка времени, отказоустойчивость — это свойство машины сохранять свою работоспособность после отказа одного или нескольких составных компонентов. Отказоустойчивость определяется количеством любых последовательных единичных отказов компонентов, после которого сохраняется работоспособность системы в целом.
Что такое масштабируемость?
Масштабируемость характеризует способность ЭВМ плавно увеличивать вычислительную мощность без деградации производительности ЭВМ в целом. Система называется масштабируемой, если она способна увеличивать производительность пропорционально дополнительным ресурсам.
Что такое совместимость?
Под аппаратной совместимостью понимают способность одного устройства логически заменять другое устройство того же типа или способность одного устройства как физически, так и логически сопрягаться с другими. В последнем случае в качестве синонимов аппаратной совместимости используются также термины «полная (аппаратная) совместимость» и «совместимость по разъемам».
Под программной совместимостью одной ЭВМ с другой понимают способность первой выполнять программы, которые были разработаны для второй ЭВМ. Различные модели одного и того же семейства ЭВМ имеют, как правило, «одностороннюю» совместимость, поскольку компьютеры более поздних (старших) моделей обычно являются более мощными (т.е. способны исполнять дополнительные команды, имеют больший объем памяти и т.д.). В этом случае говорят, что ЭВМ старшей модели совместима снизу вверх с ЭВМ младшей модели, подчеркивая тот факт, что первая может выполнять программы, подготовленные для второй, но не наоборот.
Читайте также: Шины зимние для нивы что выбрать
Что такое Х-терминалы?
Видео:Всего за 2 минуты определить направление движения у колеса, если нет Никаких ОбозначенийСкачать
X-терминал — это выделенное аппаратное обеспечение, на котором выполняется X-сервер и которое служит в качестве тонкого клиента. Они удобны в случаях, в которых множество пользователей одновременно используют один большой сервер приложений.
Что такое мейнфрейм?
Мейнфрейм (Большая универсальная ЭВМ) — высокопроизводительный компьютер со значительным объёмом оперативной и внешней памяти, предназначенный для организации централизованных хранилищ данных большой ёмкости и выполнения интенсивных вычислительных работ. Мейнфреймы обычно применяются для целочисленных операций, требовательных к скорости обмена данными, к надёжности и к способности одновременной обработки множества процессов.
Тесты фирмы SPEC.
Основным результатом работы SPEC являются наборы тестов. Эти наборы разрабатываются SPEC с использованием кодов, поступающих из разных источников. SPEC работает над портированием этих кодов на разные платформы, а также создает инструментальные средства для формирования из кодов, выбранных в качестве тестов, осмысленных рабочих нагрузок. Поэтому тесты SPEC отличаются от свободно распространяемых программ
В настоящее время имеется два базовых набора тестов SPEC, ориентированных на интенсивные расчеты и измеряющих производительность процессора, системы памяти, а также эффективность генерации кода компилятором. Как правило, эти тесты ориентированы на операционную систему UNIX, но они также портированы и на другие платформы. Процент времени, расходуемого на работу операционной системы и функции ввода/вывода, в общем случае ничтожно мал.
Функциональная схема ПЗУ.
Классификация ПЗУ.
— Электрически одноразово программируемое ПЗУ
— Репрограммируемое (РПЗУ, ППЗУ)
54. Физические основы запоминающего элемента однократно программируемого ПЗУ (схема).
Когда перемычка есть, через транзистор проходит ток и считывается высокий уровень. Если Uп высокое, то при открытии транзистора ток пережигает проволоку.
55. Физические основы запоминающего элемента репрограммируемого ПЗУ (схема).
В перезаписываемом ПЗУ используется магнитно-индукционный МОП-транзистор с плавающим затвором.
56. Назначение и устройство ПЛМ (схема).
Видео:ТИХИЕ ШИНЫ ЭТОГО НЕ ЗНАЮТ БОЛЬШИНСТВО АВТОМОБИЛИСТОВСкачать
ПЛМ представляет собой функциональный блок, созданный на базе полупроводниковой технологии и предназначенных для реализации логических функций цифровых систем. Применяются в управляющих и дешифрующих устройствах.
57. Вертикальное наращивание памяти (схема) и его назначение.
Вертикальное наращивание используется для увеличения адресуемого пространства ЗУ.
58. Горизонтальное наращивание памяти (схема) и его назначение.
Горизонтальное наращивание используется для увеличения разрядности ОЗУ.
Из каких шин состоит системная магистраль?
Системная магистраль включает в себя три многоразрядные шины:
— шину данных — служит для пересылки данных между ЦП и памятью или ЦП и устройствами ввода/вывода.
— шину адреса – служит для выбора устройств или ячеек памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных. Однонаправленная шина.
— шину управления – служит для передачи управляющих сигналов, определяющих характер обмена информацией по магистрали, предназначенных памяти и устройствам ввода/вывода.
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-04; Просмотров: 3453; Нарушение авторского права страницы
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🌟 Видео
Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать
ШИНЫ НЕ БУДУТ ТРЕСКАТЬСЯ ЕСЛИ СДЕЛАТЬ ТАКСкачать
Асимметричные шины с ненаправленным рисунком. Как правильно установить автошиныСкачать
Как понять, когда протектор износился и шины пора менятьСкачать
Можно ли поставить шину шире диска?! Что будет если поставить шину шире диска?Скачать
Левые и правые шины. Асимметричные и направленные. Разница?Скачать
ВСЕ МАРКИРОВКИ ШИН. БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЙСкачать
5 ошибок ПРИ ПОКУПКЕ летней резиныСкачать
Маркировка внедорожных шин: U/T, H/T, A/T, M/T – что это значитСкачать
НАШИ Сделали Летнюю Шину КРУЧЕ Nokian и Bridgestone. Сами В Шоке.Скачать
У ВАС НЕПРАВИЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ! ТОП-7 дорогих ошибок при проверке давления в шинах!Скачать
ПОДОБРАТЬ ДИСК К ШИНЕ И НАОБОРОТ! РАЗМЕР КОЛЁС 2018-2020..Скачать
Никогда НЕ ПОКУПАЙТЕ шины пока НЕ ПРОВЕРИТЕ ЭТО!Скачать
Какие китайские шины считаются самыми лучшими? 🚗 ТОП-3 в 2024 году 🏆Часть 1 🔝Скачать
Возьми на заметку ! Как восстановить протектор ! #shortsСкачать
