Компьютердің сәулеті – компьютердің құрылымы мен жұмыс принциптерінің сипаттамасы. Дербес компьютердің сәулеті
жүктеу/скачать 2,79 Mb.
|
305 топқа тапсырма
- Бұл бет үшін навигация:
- Компьютердің сәулеті
- Джон Фон Нейман принциптері
- ДҚ-дің архитетурасы.
- Аналық тақша
|
ЭЕМ басқару жүйелері. 1. ЭЕМ-ді құру принциптері.Көптеген компьютерлерді құру негізінде 1945 жылы американдық ғалым Джон фон Нейманмен құрастырылған келесі жалпы принциптер жатыр. Компьютердің сәулеті – компьютердің құрылымы мен жұмыс принциптерінің сипаттамасы. Дербес компьютердің сәулеті – процессор, есте сақтау құрылғылары (ЕСҚ), ішкі видеожүйе, шеткері орналасқан (перифериялық) құрылғылар мен енгізу-шығару құрылғылары сияқты бөліктерінің құрастырылуы. 1. Екілік кодтау принципі. Осы принципке сәйкес ЭЕМ-ге келіп түсетін барлық ақпарат екілік сигналдар көмегімен кодталада. 2. Программалық басқару принципі. Бұдан программа командалар жиынынан тұратыны белгілі. Олар процессормен қандайда бір ретпен бір-бірімен автоматты түрде орындалады. Жадыдағы программаны таңдау командалар санағышымен жүзеге асады. Процессордың бұл регистрі ондағы сақталған команда адресін команда ұзындығына ұлғайтады. Демек, программа командалары жадыда бірінен кейін бірі орналасқандықтан, жадыда реттеліп орналасқан ұяшықтардан командалар тізбегін таңдау ұйымдастырылады. Ал егер команда орындалғаннан кейін келесіге көшу керек болса, шартты немесе шартсыз көшу командасы пайдаланылады. Олар командалар санағышына (счетчик) келесі командадан тұратын жады ұяшығының номерін енгізеді. Жадыдан команданы таңдау «тоқта» (стоп) командасын орындағаннан кейін тоқтайды. Демек, процессор программаны адамның қатысуынсыз автоматты түрде орындайды. 3. Жадының біртектілік принципі. Программалар мен мәліметтер бір жадыда сақталады. Сондықтан компьютер жадының берілген ұяшығында – сан, мәтін немесе команда сақталғанын айыра алмайды. 4. Адрестік принцип. Негізгі құрылымдық жады нөмірленген ұяшықтардан тұрады; процессорға қандайда бір уақыт моментінде кез келген ұяшық қолайлы. Осыдан жады облыстарына атау беру мүмкіндігі туады. Олардың мәндеріне берілген атау көмегімен программаның орындалу процесінде қатынас жасауға немесе ауыстыруға мүмкіндік туғызады. Қазіргі компьютерлер құрылғыларының схемасы жоғарыда келтірілгеннен бірталай ерекшеленеді. Демек, арифметико-логикалық құрылғы мен басқару құрылғысы бір бүтін құрылғы – орталық процессор болып біріктірілген. Сонымен қатар, программалардың орындалу процесі компьютердің сыртқы құрылғыларынан түскен сигналдармен (үзу) байланысты іс-әрекеттерді орындау үшін үзілуі мүмкін. Көптеген тез жұмыс істейтін компьютерлер бірнеше процессорларда мәліметтерді параллельді өңдеуді жүзеге асырады. Сонымен қатар, көптеген қазіргі компьютерлер негізінен фон Нейман айтқан принциптермен сәйкес келеді. Джон Фон Нейман принциптері- 1946 жылы үш ғалым Артур Беркс, Герман Голдстайн және Джон Фон Нейман «ЭЕМ құрылғысын, логикалық құруды алдын ала қарастыру» атты мақала жариялады. Джон Фон Нейманның аты сол кездегі ғылым кеңістігінде кеңінен танымал болатын. Сондықтан бұл идеялар «Фон Нейманның принциптері» деген атауға ие болады. ДҚ-дің архитетурасы. Процессордың негізгі қызметі – ақпаратты өңдеу. Процессор тікелей тек жедел жадымен байланыса алады. Дербес компьютердің электрондық компоненттері өзара шиналар деп аталатын сымдар тобымен біріктірілген. Компьютердің ең басты шинасы жүйелік шина деп аталады. Ол 3 түрлі шинадан тұрады: адрестік шина, басқару шинасы, деректер шинасы. Адрестік шинаның көмегімен процессор байланыстырылатын жады ұяшықтарын таңдайды. Басқару шинасы бойымен жедел жадтан процессорға бұйрықтар, ал деректер жеткізіледі. Шинаның сипаттамасы – разрядтылығы. Мысалы, Pentium процессорларының адрестік шинасы – 32-разрядтық, яғни процессор 232 (4 млрд-тан аса) жады ұяшықтарын ажыратуға қабілетті. Дербес компьютерге процессор мен жадтан басқа деректерді енгізу, басып шығару және ұзақ уақытқа сақтау үшін қажетті тағы да көптеген құрылғылар керек. Олармен процессормикробақылаушы арқылы байланысады. Құрылғы өзінің бақылаушысымен байланысады, ал одан кейін бақылаушы процессормен қатынас жасайды. Микробақылаушылардың өзара байланысу тәртібі компьютердің сәулетімен анықталады.IBM PC компьютерлерінің сәулеті шиналық болып саналады. Шиналық сәулетте: Әрбір құрылғы өз шинасына жалғанады; Әрбір шина өз бақылаушысына қосылады, Әрбір бақылаушы өзінен жоғары деңгейдегі шинаға қосылады. Заманауи компьютерлерде күнделікті пайдалану үшін USB (Universal Serial Bus) шинасы қолданылады – ол арқылы сыртқы құрылғылардың көпшілігі (пернетақта, принтер, фото және видеокамера) қосылады. USB шинасының артықшылықтары: 128 құрылғыға дейін қосуға болады; Компьютерді өшірмей-ақ қосуға болады; Арнайы программалар орнатудың қажеті жоқ. Аналық тақша – заманауи дербес компьютердің есептеу жүйесінің негізі – екі негізгі үлкен микросызбадан тұрады. Солтүстік көпір – орталық процессордың, жедел жадтың және видеокартаның жұмысын қамтамасыз ететін жады бақылаушысы; Оңтүстік көпір – ол аналық тақшада шоғырланған құрылғылар бақылаушысының (локалдық есептеу желісінің, дыбыстық ішкі жүйенің) жұмысын, сонымен қатар сыртқы құрылғылармен өзара байланысты қамтамасыз ететін енгізу-шығару бақылаушы-концентраторы. жүктеу/скачать 2,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|