Архитектура микроЭвм. Структура оперативной памяти.
Основная память
Процессор
Архитектура ЭВМ- совокупность общих принцыпов организации аппаратно программных средств и их хар-ик, определяющая функциональные возможности ЭВМ при решении определенного класса задач. Современные ЭВМ подразделяются на МикроЭВМ(ПК), большие ЭВМ и супер ЭВМ. 1.)Микропроцессоры- процессы реализуемые в виде интегралных электронных микросхем. На интегральных микро схемах реализуются процессоры и Опер.Память всех современных микро ЭВМ, а так же все блоки больших ЭВМ и супер Эвм. 2.)МикроЭВМ- это полноценные вычислительные машины имеющие не только проц-ор и ОП но и устройства ввода, вывода и накопление информации. 3.)Персональные ЭВМ- это микроЭВМ имеющие устройства отображения на электронных экранах а так же устройства ввода и вывода данных и устройства подключения к сетям.Магистраль (системная шина)
Контроллеры
Клава
Принтер
Дислей
Дисковод
Использование магистралей позволяет менять состав и структуру микроЭВМ добавлять доп.устройства ввода вывода и наращивать функциональные возможности вычислительной машины. Долговременное хранение информации в современных ЭВМ проводится с использованием электронных, магнитных и оптических накопителей. 4.)Большие ЭВМ- компы высокой производительности с большим объемом внешней памяти. Их используют в качестве серверов сетей ЭВМ и больших хранилищ данных. 5.)СуперЭВМ- это многопроцессорные ЭВМ со сложной архитектурой, обладающие наиболее высокой производительностью и используемые для решения супер сложных вычислительных задач Процессор-это основа вычислительной машины. В нем расположенно АЛУ устройство управления и регистры для временного хранения информации. АЛУ- выполняет непосредственную обработку данных. Данные процессор считывает из ОП компа туда же он пересылает результат действия над этими данными. УУ координирует взаимодействие различных частей ЭВМ. Важнейшие хар-ки процессора:1.)разрядность 2.)Тактовая частота 3.)Адресное пространство. Разрядность- число одновременно обрабатываемых битов называется разрадностью процессора. Чем больше разрядность тем больше информации может обработать процессор в единицу времени. Тактовая частота- хар-ет быстродействие компа измеряется в Ггц. Адресное пространство- MAX кол-во памяти которое процессор может обслужить. Основная память- это устройство для хранения информации она состоит из ОЗУ и ПЗУ. ОЗУ- предназначена для записи, считывания и хранения программ, исходных данных, промежуточных и окончательных результатов. ОЗУ используется для временного хранения данных и программ. ОЗУ- энерго зависимая память.
4. Адресация информации. Способы адресации Адресация информации- это способ использования адресной части команды для нахождения информации в памяти ЭВМ. В адресном пространстве процессора информация адресуется обычно с точностью до байта. Форматы команд в значительной степени определяются методами адресации, объемом ОП, кол-во РОН, а такие сложностью аппаратуры необходимой для декодирования. Способы адресации: 1.)Непосредственная адресация. 2.)Прямая регистровая. 3.)Неявная. 4.)Прямая 5.)Страничная. 6.)Относительная или базовая. 7.)Косвенная. 8.)Косвенная регистровая . 9.)Индексная. 10.)Индексно-относительная.
5. Основные регистры. Система команд ЭВМ.
Регистр процессора- это сверхбыстрая память внутри процессора предназначенная прежде всего для хранения промежуточных результатов вычисления(регистр общего назначения(РОН)) или содержащая данные необходимые для работы процессора. Регистр представляет собой цифровую электронную схему служащую для временного хранения двоичных чисел. В процессоре имеется значительное число регистров, большая часть которых используется самим процессором и недоступна программисту. Имеются так же регистры которые в принципе программно доступны , но обращение у ним осуществляется из программ ОС. Пользуются программисты. Существуют так же РОН, представляющие собой часть регистров процессора использующихся без ограничения в Арифметических операциях. Доступ к значениям хранения в регистрах как правило в несколько раз быстрее чем доступ к ячейкам ОП, но объем ОП намного превосходит сумарный объем регистров. Система команд любой ЭВМ содержит следующие группы команд обработки инф-ии: 1.)Команды передачи данных(перепись).Копир. инфу из одного места в другое. 2.)Арифметические операции. 3.)Лог-ие операции, позволяющие компьютеру анализировать отображаемую информацию. 4.)Сдвиги двоичного кода влево и вправо. 5.)Команды ввода вывода инфы для обмена с внешними устройствами. 6.)Команды управления, реализующие нелинейные алгоритмы. Сюда следует отнести условный и безусловный переход таких команды обращения к подпрограмме. Последнее время все большую роль в наборе команд играют команды преобразования из одного формата данных в другой(из 8битного в 16 битный и т.д.) которые заметно упрощают обработку данных разного типа.