9. Процессор

Основным устройством ПЭВМ является процессор, кот. обеспечивает выполнение различных операций, содержащихся в программе. Процессор характеризуется: а) тактовой частотой, которая выражается в МГц. За 1 с компьютер выполняет столько млн. элементарных операций, сколько в процессоре МГц; б) разрядностью, т.е. кол-вом двоичных разрядов, кот. процессор обрабатывает за один такт. Чем больше тактовая частота и разрядность, тем выше производительность процессора.

Степень интеграции микросхемы - кол-во транзисторов на единице площади.

Внутренняя разрядность данных - кол-во бит, которое процессор обрабатывает за 1 этап (сегодня 64)

Внешняя разрядность данных - кол-во данных, Которыми процессор может обменяться с устройствами по системной шине. Разрядность процессора определяется внутренней разрядностью.

Тактовая частота - сколько элементарных операций может выполнить процессор в секунду (ГГц). Увеличение тактовой частоты системной шины дает больше положительный эффект, чем у процессора. Когда говорят о тактовой частоте системы имеют ввиду системную шину, т.к. тактовая частота основных компонентов кратна тактовой частоте системной шины.

Кол-во ядер - кол-во основных элементов процессора, выполняющее команды (сегодня 4)

Объем кэш памяти

Адресация памяти - процессор находится в постоянном контакте с ОЗУ, где временно хранятся данные. Ширина адресной шины определяет кол-во ячеек, где может образоваться процессор для чтения или записи (V=64 Гб)

10. Системная шина. Хар-ки шины

Системная шина — главная магистраль, по которой происходят обмен информацией внутри компьютера и связь компьютера с периферийными устройствами.

Различают следующие шины: шину данных, шину адресов и шину управления.

Шина передачи данных обеспечивает: запись/чтение данных из оперативной памяти и из внешних запоминающих устройств, чтение данных с устройств ввода, пересылку данных на устройства вывода. Данные по шине данных могут передаваться как от процессора к какому-либо устройству, так и в обратную сторону, т. е. шина данных является двунаправленной.

Выбор абонента по обмену данными производит процессор, который формирует код адреса данного устройства, а для ОЗУ — код адреса ячейки памяти. Код адреса передается по адресной шине, сигналы передаются в одном направлении.

По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией, и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств, участвующих в обмене информацией.

Внешние устройства к шинам подключаются посредством интерфейса. Под интерфейсом понимают совокупность различных характеристик какого-либо периферийного устройства ПК, определяющих организацию обмена информацией между ним и центральным процессором.

Чтобы устройства, входящие в состав компьютера, могли взаимодействовать с центральным процессором, в IBM-совместимых компьютерах предусмотрена система прерываний (Interrupts). Система прерываний позволяет компьютеру приостановить текущее действие и переключиться на другие в ответ на поступивший запрос, например, на нажатие клавиши на клавиатуре. Ведь с одной стороны, желательно, чтобы компьютер был занят возложенной на него работой, а с другой — необходима его мгновенная реакция на любой требующий внимания запрос. Прерывания обеспечивают немедленную реакцию системы.

Хар-ки шины:

1. разрядность (ширина) шины – определяется кол-вом данных, параллельно проходящих через нее

2. Тактовая частота - кол-во данных передаваемых за 1 такт.

3. пропускная способность шины– опред-ся кол-вом бит информации, передаваемых по шине за секунду. (3=2*1)

Шины:

1. ISA (Промышленная стандартная архитектура) самая старая в системе шин. Бывают 8 и 16 разрядные. Данные по такой шине не могли передаваться с той же скоростью, с какой их обрабатывал процессор.

2. Шина USB-последовательный интерфейс передачи данных. В настоящее время действуют USB стандарта 2,0, кот. предоставляет 3 скорости работы(низкую=10-1500 Кбит/с, среднюю=0,5-1,2 Мбит/с и высокую=25-480 Мбит/с - видео устройство с накопителем информации)