реферат, рефераты скачать Информационно-образоательный портал
Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,
реферат, рефераты скачать
реферат, рефераты скачать
МЕНЮ|
реферат, рефераты скачать
поиск
Архитектура компьютера

Архитектура компьютера

Компьютер – Универс. многфункц. электр. программно-упр. устр-во для

хранения, обр. и передачи инф-ии.

Под архитект. компьютера понимаестся совокупность его харак-к. Это общ.

опис. структ. и функций ЭВМ, принципа работы и системы и сист. команд

процессора.

Осн. комп. арх-ры:

> Процессор

> Внутр. (осн.) память

> Внешняя память

> Устр. ввода

> Устр. вывода.

КОМПЬЮТЕР

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

А. О.:

> Системный блок

> устр-ва ввода-вывода

С. Б. –корпус, в кот. устанавл. гл. компоненты компьютера

> Печатные платы

> Механич. устр-ва.

ОЗУ Память ПЗУ

Процессор ВЗУ

ВВОД ВЫВОД

Процессор – программно-упр. электр. устр-во, предназн. для обр. инф-ии и

упр. всей работой компьютера.

Сист. магистраль (шина) – канал связи между разл. устр. компьютера. Сост из

трёх шин:

> Шина адреса

> Шина данных

> Шина управления

Процессор:

|УУ |АЛУ |

| |Регистры|

УУ – устр. управления (предназн. для упр. всеми частями компьютера.

АЛУ – арифметико-логическое устр-во (предн. для работы с данными)

Регистры – внутр. память процессора.

Хар-ки процессора:

> Разрядность

> Тактовая частота

Разрядность: длина ячейки для информации, которую может обработать

процессор в ед. времени.

Такт. частота: скорость работы процессора.

Устройство управления. Управл. осуществл. с помощью имп. сигн. посылаемых

УУ на соотв. входы управляемых компонентов. Управление машиной осущ. с

помощью дешифр. команд (преобраз. двоичн. код в единичн. сикнал)

Код Операции

Дешифратор

УУ .

управляющие сигналы

АЛУ – вычисл. инструмент процессора

Данные

Алу

Результат

Через 2 входа в АЛУ пост. данные , рез-ты обработки которых через 1 выход

передаются дальше. Кроме данных на АЛУ пост. сигналы – преобр. коды

операторов программы. Они указывают что нужно делать с этими данными.

Осн. Устр. в АЛУ является сумматор, который фактически вып. все арифм.

операции.

Регистры – весьма важный эл-т процессора, предн. для хранения инф-ии в

виде дв. числа или кода. Регистры – внутр. память процессора.

Регистры устройства управления

Регистр – счётчик команд.

Для соблюдения алг. ршения необх., чтобы команды вып. в строго опр.

порядке. За собл. этого порядка следит регистр – счётчик команд. Его

содержимым является адрес ячейки памяти, где находится команда. Р-р -

счётчик команд всегда указывает на следующую команду, а не на ту, которая

выполняется в данный момент.

Р-р команд.

Выбр. из памяти команда пост. по шине данных в р-р команд, после чего

начинается её вып. Первым этапом является дешифрация.

Р-р адреса.

Для того, чтобы выбрать из памяти очер. команду, содержание счётчика

команд передаётся пошине в р-р адреса.

Р-р указатель стека.

Стек – специально организованное опер. запомин. устр-во, блок хранения

которого сост. из ячеек, соед друг с другом в цепочку.

Процессор берёт на себя осущ. вызовов подпрограмм и возврата в прерванную

программу. Эти ф-ии он выполняет с помощью стека и спец. регистра. В этом р-

ре хранится адрес стека, откуда произошёл вызов в подпрограмму.

Р-ры общего назначения (РОН)

Не имеют никакого функц. зн-я и исп. программистами по своему усм.

Регистры арифметико-логического устройства

Р-р аккумулятор.

Явл. промеж. памятью при вып. арифметических и логических операций. Из 2х

данных, пост. в АЛУ 1 хранится в аккумуляторе. Рез-т операции тоже помещ. в

акк.

Промеж. память для пересылки данных из 1 чати проц. в др.

Сам изм. свои данные (инвертирует) Переводит в «0» разряды, сдвигает их (

и (

Буферные регистры.

При пост. данных в АЛУ они сначала накапл. в буф. р-рах, тем самым осв.

шина для прохожд. др. данных

Р-р состояния.

Хранит инф. о состоянии процессора и вып. им программы в данн. момент

времени.

Контролирует результат операции, вып. в АЛУ. Для этого он выставляет

единицу в след. разряды:

> Разряд переноса. («С») Единица в этом разряде указ. на то, что вып.

опер-я закончилась переносом единицы в старший разряд.

> Отриц. разряд. («N»)Единица в этом разр. показ, что рез-т оп-ии – отр.

число.

> Нулевой разряд. («Z») Единица в этом разряде показывает, что во всех

разрядах рез-т = 0.

Запомин. эл-том в любом р-ре явл. триггер, который может наход. в одном из

2х состояний. Одно – запомин. двоичн. нуля, другое – единицы. Число

триггеров в регистре наз. его разрядностью.

Внутр. память обл 2мя осн. св-вами:

> Дискретность,

> адресуемость

Дискретность – состоит из некоторых частиц. (битов)Память – упорядоченная

последовательность двоичн. разрядов (битов)

Эта последовательность делится на группы по восемь разрядов.

Информация в памяти хранится в ячейке. Ячейка памяти – группа посл. байтов

внутр. памяти компьютера. Она вмещает в себя информ., доступн. для обр.

одной команды процессора. Сод. ячейки наз. машинным словом. Ячейка имеет 2

характеристики:

> Адрес

> Содержимое

Адрес: числ. значение, индивид. опред. местополож. ячейки в памяти.

Содерж. Тоже числ. значение, хран. в этой ячейке.

ОЗУ.

В процессе6 вып. опер. именно из неё процессор берёт данные для обр. и в

неё зап. рез-т. При выкл. компьютера её содерж. стирается.

ПЗУ.

Предназн. для хранения небольших, но очень важных прогр. для комп.

Видеопамять: Хранит код изобр. вывод. на дисплей.

Кэш-память: хранит наиболее часто используемые участки опер. памяти.

Между любым устр. и ОЗУ имеются 2 промеж. звена:

> Контроллер (адаптер) упр. внешн. устр-вом

> Сист. магистраль(общая шина) канал связи.

Систю. шина сод. 3 магистрали:

> Маг. данных

> Маг. адреса

> Ман. упр-я

Маг. данных предн. для перед. и приёма данных. Двунаправлена.

Маг. Адреса предн. для передачи цифр. адреса яч. памяти или внешн. устр-ва.

Однонаправлена.

Маг. упр. предн. для перед. сигн. упр-я, кот. сопр. любую передачу адреся

или данных. Двунаправлена.

Каждая команда предст. собой посл. дв. разр. и содержит код опер, которую

надо выполнить по данной команде, инф. об операндах и о там, куда следует

помест. рез-т.

Операнд – эл-т инф, участв. в вып. операции.

Формат команды: совок. сведений, которые задают её длину, состав,

назначение, и взаимное располож. её частей. Чати команды наз полями.

Команды бывают адресными и безадресными. Безадр: в формате нет инф. об

адресах операндов.

Адресная: один или более её адр. расп. в осн. памяти комп.

> одно-

> двух-

> трёхадресные

в зав-сти от кол-ва полей.

Готовая к вып. прогр. сост из посл. команд, задающих порядок действий

компьютера. Кроме того программа сод. исходн. данные, а также исп. ячейки

памяти для запомин. промеж. и кон. рез-тов.

Перед вып. прогр. загр. в некоторую обл-ть осн. памяти. Перед запуском

прогр. проц. сообщ. адрес 1 команды, с которой надо начинать вып. команды,

затем посл. выполн. след. действия:

1) Извл. из осн. памяти команды, адрес которой наход. в сч. команд.

2) Расшифровка

3) Если нужно обр. в память, то это происходит и операнды извл. из

памяти.

4) Вып. опер с кодом, залож. в данной команде (если р-т опер. не надо

помещать в память, то проц. переход. к действ. 6)

5) Сохр. рез-та в памяти

6) Выч. адреса след. команды и запомин. его в счётчике команд. переход к

действию 1.

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

системная магистраль



© 2003-2013
Рефераты бесплатно, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.