Реферат: Архитектура компьютера. Реферат по информатике архитектура компьютера


Доклад - Архитектура компьютера и его компоненты

Компьютер — это универсальное орудие труда по переработке информационных данных. Универсальное — потому что способно решать широкий круг задач. Это многофункциональное устройство, а лучше сказать многопрограммное. Он облегчает и ускоряет работу человека по переработке больших и малых массивов информации во всех сферах деятельности человека. Примеры из жизни: работа секретаря, учет и обработка информации в статистическом бюро, бухучёт, облегчение работы по учету и фиксации информации в авиа- и железнодорожных вокзалах, в налоговой инспекции и т.д. Во всех этих примерах мы имеем дело с накоплением, хранением и обработкой информации на компьютере.

Архитектура компьютера и его компоненты.

---------------------------------------------------

Архитектуру компьютера можно представить в виде след. структурной схемы:

Материнская плата

Устройства длительного

хранения информации

Мозг компьютера

Системная шина (магистраль)

· Cистемная шина.

Играет роль стыкующего согласующего устройства между всеми устройствами компьютера. Через разъемы на этой плате, которые называются слотами, подключаются все устройства компьютера посредством своих плат. Эти платы представляют собой электронные схемы, управляющие работой различных устройств, входящих в комплект компьютера, и называются контроллерами или адаптерами. Одной из обязательных функций контроллеров или адаптеров является согласование конкретного устройства с другими устройствами компьютера через системную шину.

Электрическая схема системной шины включает в себя 3 многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии. По шине данных передаются данные между устройствами. По адресной шине от процессора к памяти или внешним устройствам передаётся адрес устройства, на которое передаётся или с которого принимается обрабатываемая информация. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информации по магистрали (читать информацию, или записывать, а также импульсы синхронизации работы). Шины характеризуются разрядностью, которую примитивно можно представлять как количество проводов, по которым одновременно может передаваться информация по этой шине. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора. Чем выше разрядность этой шины, тем больше информации можно передавать по ней одновременно. Разрядность адресной шины определяет, какое количество адресов устройств можно создать в данном компьютере.

Разновидности системных шин. Системные шины реализованы всегда на материнских платах и их эл.схемы могут быть различны, в зависимости от того, под какое поколение компьютеров они были созданы. Эти схемы отличаются друг от друга скоростью обработки информации, т.е. производительностью, и «интеллектуальностью», т.е. перечнем выполняемых операций.

· «Мозг» компьютера — совокупность двух устройств: оперативной памяти и процессора. Оперативная память помнит текущую обрабатываемую информацию, а процессор думает и управляет всей работой компьютера.

· Процессор ( микропроцессор ) — это «главный управляющий» компьютера. Это эл.схема, которая управляет всеми процессами в компьютере. Аппаратно он реализован на микросхеме, и поэтому называется микропроцессор.

Команды, с помощью которых процессор управляет компьютером, процессор берет в оперативной памяти. Информация из памяти берется не по одному биту, а побайтно: 1 байт, 2, 4, 8 байтов одновременно. Это соответственно 8, 16, 32 и 64 бит. Число одновременно обрабатываемых битов называется разрядностью процессора и является одной из важнейших характеристик компьютера. Скорость работы процессора определяется его электронной базой, т.е. «пропускной способностью» элементов электрической схемой. Быстродействие процессора (число выполняемых команд в секунду) и его разрядность определяют объем информации, перерабатываемый процессором компьютера в единицу времени.

Ритм работы компьютера навязывается генератором тактовых импульсов. Эта электрическая схема генерирует тактовые импульсы с жестким четко выдержанным периодом и навязывает ритм работы всего компьютера. Частота тактовых импульсов измеряется в Герцах. А точнее в МГц и ГГц. Мега – миллион, Гига — миллиард. С каждым новым поколением компьютеров частота тактовых импульсов увеличивается. Вообще каждое следующее поколение компьютеров отличается от предыдущего разрядностью шин устройств, скоростью работы устройств и интеллектом. Интеллект устройства – количество функций, операций, которое может выполнять это устройство. Для примера можно перечислить поколения IBM-компьютеров в порядке возрастания их производительности: Intel-80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium-2, Pentium-3, Pentium-4 ….

· Оперативная память служит для хранения обрабатываемой компьютером информации. Как калькулятор хранит исходные данные и результаты, так и память компьютера хранит программы и данные, которые он обрабатывает. Понятие «оперативная» идет от слова «оперативно», т.е. быстро. Скорость обмена информации в ней очень высокая, миллионы операций в секунду. Что существенно отличается от работоспособности других типов хранилищ информации, например дисков. Однако оп.память сохраняет данные лишь под напряжением. По выключению компьютера содержимое оп.памяти рушится. Поэтому оперативная память создана для оперативности обработки текущей информации, а для длительного хранения информации предназначены диски.

· Обмен информации между внутренними и внешними устройствами компьютера называетсявводом-выводом информации.

— Устройства ввода информации — это устройства, через которые вводится в компьютер информация от пользователя.

Клавиатура

— общепринятое назначение клавиш;

— разные стандарты исполнения клавиатуры;

— Программное управление внешних устройств обеспечивают специальные программы, называемые драйверами. Управление клавиатурой также обеспечивается драйверами. Причём различные виды клавиатуры обеспечиваются разными драйверами. Если стоит один вид клавиатуры, а драйвер в системе установлен на другой вид, то надписи на некоторых клавишах могут не соответствовать их истинному воспроизведению.

Мышь, джойстик . Служат для упрощенного ввода информации в компьютер, точнее для упрощенного управления программами и компьютером. Часто эти устройства называют манипуляторами.

Трекбол — манипулятор в форме шара на подставке. «Кошка».

Сканер — оптическое устройство для считывания графической информации в компьютер. Сканеры бывают настольные и ручные, черно-белые и цветные. Отличаются между собой разрешающей способностью и количеством воспринимаемых цветов или серых оттенков.

Тачпад – (От англ.слова TouchPad) это панель, чувствительная к перемещению и нажатию пальца. Перемещением пальца по панели обеспечивается перемещение курсора на экране монитора. А нажатие – выполнение запроса.

Графический планшет – обеспечивает ввод рисунка с планшета в компьютер.

Микрофон – обеспечивает ввод звука в компьютер через звуковую карту.

-Устройства вывода информации.

Монитор — предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Весь экран представляет собой прямоугольную матрицу мельчайших точек изображения, которые называются пикселями, и каждая точка значится под своей координатой по осям X и Y (координатный ноль в левом верхнем углу). Каждой из этих точек можно задавать различный цвет и уровень яркости. И таким образом любое изображение на экране образуется путем сочетания «различно закрашенных» точек. Цвет точек формируется путем смешивания 3-х базовых цветов разной интенсивности – красного, зелёного и синего. Минимальное расстояние между точками изображения экрана называется его разрешающей способностью. На сегодняшний день мониторы бывают с разрешающей способностью 640х480 точек на экран, 800х600, 1024х768, 1152х864, 1280х1024, 1600х1200.

Технические характеристики монитора :

~ Качество изображения — мерцание экрана, яркость, фокусировка, что напрямую зависит от размера, формы и яркости точки воспроизведения изображения экрана, пикселя. А также качество зависит от плотности расположения пикселей на экране (чем плотнее, тем насыщеннее рисунок) и количества цветов воспроизведения рисунка.

~ Мониторы бывают цветные и монохромные (черно-белые).

~ Размеры экранов задаются обычно в дюймах: 14', 15', 17', 19’, 21', 24’ и т.д. В нашем классе стоят мониторы на 17’.

Вышеописанные характеристики мониторов даны для мониторов с кинескопом. Также производятся мониторы на жидких кристаллах. Это плоские мониторы, занимают мало места на рабочем столе; хороши тем, что не облучают и при работе потребляют меньше энергии. В Notebook (портативных компьютерах) мониторы тоже жидкокристаллические.

Принтер . Предназначен для вывода информации на бумагу. На сегодняшний день используются в основном 3 типа принтеров:

~ Матричные. Принцип печати: печатающая головка содержит вертикальный ряд тонких металлических стержней. Символы создаются из совокупности вертикальных точек, которые пробивают стержни на бумаге через красящую ленту. В головке может быть 9, 16, 24 стержней. Качество печати повышается соответственно. На сегодняшний день уже почти не используются из-за медленной и шумной печати.

~ Струйные. Принцип работы: в печатающей головке вместо металлических стержней стоят сопла с чернилами, из которых под давлением выпрыскиваются чернила в определённый момент и определённой точке. Более высокое качество печати. Возможность цветной печати.

~ Лазерные. Наилучшее качество печати. Используется принцип ксерографии: изображение переносится на бумагу со специального барабана, к которому намагничиваются/притягиваются частички краски.

Плоттер ─ Широкоформатный цветной струйный принтер, предназниченый для вывода изображений на большие листы бумаги. По этой причине обеспечены более мощной механикой промотки бумаги, нежели обычные принтеры.

Акустические системы и наушники . Подключаются к выходу звуковой карты.

Проекторы. Обеспечивают проецирование изображения монитора на стену/экран.

— Устройства ввода-вывода информации. Это устройства по обмену информацией в обоих направлениях.

Модем — устройство для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть. Обеспечивает перекодирование информации из цифровой формы в аналоговую для её передачи по телефонному кабелю, и наоборот: из аналогового сигнала в цифровой.

Сетевой адаптер (сетевая карта) — дает возможность подключать компьютер в сеть с другими компьютерами. Обеспечивает преобразование многоразрядного внутреннего компьютерного кода данных для его передачи через 4-х или 8-ми разрядный провод типа «Витая пара», и наоборот.

Цифровые камеры – через них можно вводить видеоизображение в компьютер.

ТВ-тюнеры – это эл.схема, реализованная на плате. При подключении телевизионной антенны на вход тюнера, можно на компьютере просматривать телепередачи.

Звуковая карта – электрическая схема, обеспечивающая воспроизведение (через колонки и наушники), приём (от микрофона) и обработку звуковой информации. Через неё подключаются наушники, микрофон, акустические системы. В современных компьютерах звуковая карта вмонтирована на материнской плате. В более старых образцах она устанавливалась как отдельная плата.

· Все внешние устройства компьютера управляются процессором программно. Т.е. при работе с внешним устройством в памяти обязательно должна присутствовать программа, с помощью которой процессор будет управлять данным конкретным устройством. Программа, обслуживающая работу конкретного внешнего устройства, называетсядрайвером этого устройства. Например: драйвер мыши, драйвер клавиатуры. Если на компьютере не будет установлен (записан на диск и известен операционной системе) драйвер устройства, которым Вы собираетесь пользоваться, — это устройство не будет работать, даже если физически оно будет нормально подключено к компьютеру.

— Накопители информации – это Flash-память и разного типа диски, предназначенные для длительного хранения компьютерной информации и переноса ее с компьютера на компьютер.Диски бывают:

Гибкие, они же флоппи-диски , они же дискеты , на 3.5 дюйма. Информационная вместимость до 2 Мбайт, но чаще всего их размечают/форматируют на 1,44 Мбайта. Магнитный принцип записи и считывания информации.

Жесткие (винчестеры). Внутри несколько дисков из металлических сплавов размещены на одной оси. Изначально винчестеры задуманы как стационарные, т.е. непереносные, несъемные. Их преимущества:

— большая информационная вместимость, до 160 Гбайт;

— высокая скорость обработки информации (с большей скоростью, чем на других дисках, считывается и записывается информация).

— высокая надежность сохранения информации по сравнению с гибкими дисками.

Лазерные, они же: компакт-диски или CD-диски, оптические, DVD-диски . Оптический принцип записи и считывания информации. Информация на эти диски записывается в одну спиралевидную дорожку, на которой чередуются участки с различной отражающей способностью. Чтение и запись информации осуществляются с помощью лазерного луча. При чтении улавливается отражённый от дорожки луч и дешифрируется. Запись информации производится лучом бо’льшей мощности. При чтении этих дисков отсутствуют какие-либо механические касания диска. Это повышает надежность и без того качественного хранения информации. Но скорость чтения информации ниже, чем у винчестеров. На CD-дисках плотность записи информации ниже, чем на DVD-дисках. И на DVD-дисках можно делать запись с двух сторон. Информационная вместимость CD-дисков — до 750 Мб, DVD-дисков – до 18 Гб. Приписка ‘-R’ в имени диска говорит о том, что на них можно записать информацию только один раз. RW-диски – перезаписываемые, т.е. информация может быть записана многократно.

Flash-память – энергонезависимая память, реализованная на микросхемах.

· Устройства, обеспечивающие работу с дисками (осуществляющие считывание и запись данных на дисках), называются дисководами.

www.ronl.ru

Доклад - Архитектура компьютера. - Информатика

Определение. Компьютер [13]) (от англ. computer— вычислитель) — это программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления.

Существует два основных класса компьютеров:

§ цифровые компьютеры, обрабатывающие данные в виде двоичных кодов;

§ аналоговые компьютеры, обрабатывающие непрерывно меняющиеся физические величины (например, электрическое напряжение, ток и т.д.).

Примечание.

Поскольку в настоящее время подавляющее большинство компьютеров являются цифровыми, далее будем рассматривать только этот класс компьютеров и слово "компьютер" употреблять в значении "цифровой компьютер".

Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств. Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ (SoftWare) — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций. Любая компьютерная программа представляет собой последовательность отдельных команд.

Определение. Команда — это описание операции, которую должен выполнить компьютер. Как правило, у команды есть свой код (условное обозначение), исходные данные (операнды) и результат.

Результат каждой команды вырабатывается по точно определенным для неё правилам. Совокупность всех команд, выполняемых данным компьютером, называется системой команд.

Разнообразие современных компьютеров очень велико, но их структуры основаны на общих логических принципах, позволяющих выделить в любом компьютере следующие основные устройства:

§ Память (запоминающее устройство, ЗУ).Функции памяти: приём информации из других устройств, её запоминание и выдача по запросу в другие устройства компьютера;

§ Процессор, включающий в себяустройство управления (УУ)иарифметико-логическое устройство (АЛУ).Функции процессора: обработка информации по заданной программе и программное управлениеработой всех устройств компьютера;

§ устройства ввода и вывода информации;

Все устройства компьютера соединены между собой каналами связи, по которым передается информация. На схеме (рис. 4.1) жирными стрелками показаны пути и направления движения информации, а простыми стрелками — пути и направления передачи управляющих сигналов.

Рис. 4.1.Общая схема компьютера.

В составе процессора имеется ряд специализированных ячеек памяти, называемых регистрами. Регистр выполняет функцию кратковременного хранения операнда или команды. Основным элементом регистра является электронная схема, называемая триггером, которая способна хранить одну двоичную цифру (разряд двоичного кода). Существует несколько типов регистров, отличающихся видом выполняемых операций.

Примечание.

Некоторые важные регистры имеют свои названия, например:

§ счетчик команд— регистр УУ, содержимое которого соответствует адресу очередной выполняемой команды. Служит для автоматической выборки команд программы из ячеек памяти;

§ регистр команд— регистр УУ, служащий для хранения команды в период ее выполнения. Часть его разрядов используется для хранения кода операции, остальные — для хранения кодов адресов операндов.

В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом:

§ Принцип программного управления — из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически в определенной последовательности. Выборка команд программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд, который последовательно увеличивает хранимый в нем адрес очередной команды. Если же после выполнения очередной команды нужно перейти не к следующей по порядку, а к какой-то другой, то в программе используются команды условного или безусловного переходов, заносящие в счетчик команд номер требуемой ячейки памяти. Выборка команд из памяти прекращается после завершения работы программы или её временной остановки. Таким образом, процессор выполняет любую программу автоматически, без вмешательства человека

§ Принцип однородности памяти —Программы и данные хранятся в ячейках одной общей памяти, поэтому над ними можно выполнять одни и те же действия. Это открывает целый ряд возможностей. Например, некоторая программа в процессе своего выполнения может подвергаться переработке, что позволяет задавать в ней самой правила получения отдельных ее частей. Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы

Примечание.

На этом принципе основаны методы трансляции — перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на язык машинных кодов.

§ Принцип адресности —Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек и процессору в произвольный момент времени доступна любая из них. Существует возможность давать областям памяти имена, чтобы к запомненным в них значениям можно было бы впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен

Примечание.

Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских. Но существуют компьютеры, в которых, например, может не выполняться принцип программного управления, т.е. они могут работать без счетчика команд, указывающего текущую выполняемую команду программы. Для обращения к какой-либо переменной, хранящейся в памяти, этим компьютерам не обязательно давать ей имя. Такие компьютеры называются не-фон-неймановскими.

В основу архитектуры современных компь­ютеров положен магистрально-модульный принцип, позволяющий пользователю самому комплектовать нужную ему аппаратную конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между его устройствами.

Магистраль (системная шина) включает в себя три много­разрядные шины: шину данных, шину адресаишину управ­ления. К магистрали подключаются процессор и опера­тивная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются данными на машинном языке (последовательностями ну­лей и единиц в форме электрических импульсов). Дадим краткую характеристику каждой из шин:

1. Шина данных.По этой шине данные передаются между различными устройствами в любом направлении. Например, считанные из опера­тивной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а результат затем отправлен обратно в оперативную память для хранения. Разрядность шины данных определяется количеством двоичных разрядов, кото­рые могут передаваться по ней од­новременно, и для разных моделей компьютеров может составлять 8,16,32 и 64 бита.

2. Шина адреса.Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес, который переда­ется по адресной шине, причем только в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина).

Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобай­товых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уни­кальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти мож­но рассчитать по формуле:

N=2I,

где I— разрядность шины адреса (16,20,24,32,36 бит). Таким образом, максимально возможное количество адресу­емых ячеек памяти современного компьютера равно:

N= 236 = 68 719 476 736.

1. Шина управления.По шине управления передаются сиг­налы, определяющие характер обмена информацией по ма­гистрали между устройствами и осуществляющие его синхронизацию.

www.ronl.ru

Реферат - Архитектура компьютера. - Информатика

Определение. Компьютер [13]) (от англ. computer— вычислитель) — это программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления.

Существует два основных класса компьютеров:

§ цифровые компьютеры, обрабатывающие данные в виде двоичных кодов;

§ аналоговые компьютеры, обрабатывающие непрерывно меняющиеся физические величины (например, электрическое напряжение, ток и т.д.).

Примечание.

Поскольку в настоящее время подавляющее большинство компьютеров являются цифровыми, далее будем рассматривать только этот класс компьютеров и слово "компьютер" употреблять в значении "цифровой компьютер".

Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств. Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ (SoftWare) — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций. Любая компьютерная программа представляет собой последовательность отдельных команд.

Определение. Команда — это описание операции, которую должен выполнить компьютер. Как правило, у команды есть свой код (условное обозначение), исходные данные (операнды) и результат.

Результат каждой команды вырабатывается по точно определенным для неё правилам. Совокупность всех команд, выполняемых данным компьютером, называется системой команд.

Разнообразие современных компьютеров очень велико, но их структуры основаны на общих логических принципах, позволяющих выделить в любом компьютере следующие основные устройства:

§ Память (запоминающее устройство, ЗУ).Функции памяти: приём информации из других устройств, её запоминание и выдача по запросу в другие устройства компьютера;

§ Процессор, включающий в себяустройство управления (УУ)иарифметико-логическое устройство (АЛУ).Функции процессора: обработка информации по заданной программе и программное управлениеработой всех устройств компьютера;

§ устройства ввода и вывода информации;

Все устройства компьютера соединены между собой каналами связи, по которым передается информация. На схеме (рис. 4.1) жирными стрелками показаны пути и направления движения информации, а простыми стрелками — пути и направления передачи управляющих сигналов.

Рис. 4.1.Общая схема компьютера.

В составе процессора имеется ряд специализированных ячеек памяти, называемых регистрами. Регистр выполняет функцию кратковременного хранения операнда или команды. Основным элементом регистра является электронная схема, называемая триггером, которая способна хранить одну двоичную цифру (разряд двоичного кода). Существует несколько типов регистров, отличающихся видом выполняемых операций.

Примечание.

Некоторые важные регистры имеют свои названия, например:

§ счетчик команд— регистр УУ, содержимое которого соответствует адресу очередной выполняемой команды. Служит для автоматической выборки команд программы из ячеек памяти;

§ регистр команд— регистр УУ, служащий для хранения команды в период ее выполнения. Часть его разрядов используется для хранения кода операции, остальные — для хранения кодов адресов операндов.

В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом:

§ Принцип программного управления — из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически в определенной последовательности. Выборка команд программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд, который последовательно увеличивает хранимый в нем адрес очередной команды. Если же после выполнения очередной команды нужно перейти не к следующей по порядку, а к какой-то другой, то в программе используются команды условного или безусловного переходов, заносящие в счетчик команд номер требуемой ячейки памяти. Выборка команд из памяти прекращается после завершения работы программы или её временной остановки. Таким образом, процессор выполняет любую программу автоматически, без вмешательства человека

§ Принцип однородности памяти —Программы и данные хранятся в ячейках одной общей памяти, поэтому над ними можно выполнять одни и те же действия. Это открывает целый ряд возможностей. Например, некоторая программа в процессе своего выполнения может подвергаться переработке, что позволяет задавать в ней самой правила получения отдельных ее частей. Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы

Примечание.

На этом принципе основаны методы трансляции — перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на язык машинных кодов.

§ Принцип адресности —Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек и процессору в произвольный момент времени доступна любая из них. Существует возможность давать областям памяти имена, чтобы к запомненным в них значениям можно было бы впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен

Примечание.

Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских. Но существуют компьютеры, в которых, например, может не выполняться принцип программного управления, т.е. они могут работать без счетчика команд, указывающего текущую выполняемую команду программы. Для обращения к какой-либо переменной, хранящейся в памяти, этим компьютерам не обязательно давать ей имя. Такие компьютеры называются не-фон-неймановскими.

В основу архитектуры современных компь­ютеров положен магистрально-модульный принцип, позволяющий пользователю самому комплектовать нужную ему аппаратную конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между его устройствами.

Магистраль (системная шина) включает в себя три много­разрядные шины: шину данных, шину адресаишину управ­ления. К магистрали подключаются процессор и опера­тивная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются данными на машинном языке (последовательностями ну­лей и единиц в форме электрических импульсов). Дадим краткую характеристику каждой из шин:

1. Шина данных.По этой шине данные передаются между различными устройствами в любом направлении. Например, считанные из опера­тивной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а результат затем отправлен обратно в оперативную память для хранения. Разрядность шины данных определяется количеством двоичных разрядов, кото­рые могут передаваться по ней од­новременно, и для разных моделей компьютеров может составлять 8,16,32 и 64 бита.

2. Шина адреса.Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес, который переда­ется по адресной шине, причем только в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина).

Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобай­товых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уни­кальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти мож­но рассчитать по формуле:

N=2I,

где I— разрядность шины адреса (16,20,24,32,36 бит). Таким образом, максимально возможное количество адресу­емых ячеек памяти современного компьютера равно:

N= 236 = 68 719 476 736.

1. Шина управления.По шине управления передаются сиг­налы, определяющие характер обмена информацией по ма­гистрали между устройствами и осуществляющие его синхронизацию.

www.ronl.ru


Смотрите также