Практична робота №2
Тема: Будова ЦП
Мета: Ознайомитись з базовою структурою процесора електронно-обчислювальної машини, а також алгоритмом виконання команд.
Теоретичні відомості
Мікропроцесор є головним компонентом мікрокомп'ютера. Характеристики мікрокомп'ютера - довжина розрядної сітки (або розрядність слова), набір виконуваних команд, швидкодія та інші - в основному визначають характеристики всього мікрокомп'ютера. Мікропроцесор, званий іноді центральним процесором (ЦП) мікрокомп'ютера, виконує такі функції: управління і координація роботи всіх інших компонентів мікрокомп'ютера; вибірка команд і оброблюваних даних з основної пам'яті; декодування команд; виконання з допомогою арифметичне-логічного пристрою (АЛУ) арифметичних, логічних і інших операцій, закодованих у командах; передача даних між мікропроцесором і пристроями вводу-виводу; відпрацювання сигналів від пристроїв введення-виведення, в тому числі відпрацювання сигналів переривань з цих пристроїв.
Хід роботи
1. Запустити комп'ютерну навчальну програму MMIKURS, два рази клацнувши покажчиком миші на значку: ;
2. У вікні, вибрати першу роботу «Пристрій і робота центрального процесора»;
3. З «інформаційної частини» ознайомитися з основними частинами ЦП і вивчити їх призначення;
4. Повернутися на головну сторінку програми і вибрати пункт «моделювання»;
5. Ознайомитися зі схемою і з основними командами представленими в цій роботі;
6. Запустити 1 команду на виконання і записати алгоритм її роботи
7. Оформити звіт
Індивідуальне завдання
При виконанні пункту 6, команду процесору вибирати відповідно номеру студента в журналі.
Зміст звіту
- Тема та мета роботи
- Послідовність виконання індивідуального завдання
- Відповіді на контрольні запитання
- Висновки
Контрольні запитання
1. Що таке процесор?
2. Основні частини ЦП?
3. Види регістрів?
Практична робота №3
Тема : Організація шин
Мета : Ознайомитись з шинами процесора
Теоретичні відомості
Шина - це група провідників, що з'єднують різні пристрої. Шини можна розділити на групи відповідно до виконуваних функцій. Вони можуть бути внутрішніми по відношенню до процесора й служити для передачі даних в АЛП та з АЛП, а можуть бути зовнішніми по відношенню до процесора і пов'язувати процесор з пам'яттю або пристроями вводу-виводу. Кожен тип шини має певні властивості, і до кожного з них пред'являються певні вимоги
Перші персональні комп'ютери мали одну зовнішню шину, яка називалася системною шиною. Вона складалася з декількох мідних проводів (від 50 до 100), які вбудовувалися в материнську плату. На материнській платі знаходились розєми на однакових відстанях один від одного для мікросхем пам'яті та пристроїв вводу-виводу. Сучасні персональні комп'ютери звичайно містять спеціальну шину між центральним процесором і пам'яттю та принаймні ще одну шину для пристроїв вводу-виводу. На рис. 2.2 зображена система з однією шиною пам'яті та однією шиною вводу- виводу.
Рисунок 1 – Комп'ютерна система з декількома шинами
Шина адрес (ША) односпрямована. МП генерує сигнали коду адреси, а інші пристрої, підключені до ША, можуть тільки сприймати їх, виконуючи безперервно мікрооперацію впізнання свого коду адреси. Якщо до - розрядність шини адреси, то максимальний обсяг адресується ОП -.
Шина даних (ШД). МП, ОЗУ, ВЗУ можуть сприймати або передавати дані. Інші пристрої (наприклад, принтер) можуть тільки приймати або видавати дані (наприклад, ПЗУ). ШД - двонаправлена. Її розрядність визначається розрядністю МП і дорівнює 8,16,32 бита. Якщо в МП обробляються дані подвійний розрядності, то подвійне слово пересилається за 2 циклу, тобто шляхом тимчасового мультиплексування. Воно застосовується також, коли використовується одна шина для адрес і даних.
Шина управління (ШУ) використовується для передачі сигналів управління, що генеруються як МП, так і деякими пристроями введення-виведення, для синхронізації і визначення операцій, що виконуються пристроями ЕОМ.
EVEREST Ultimate Edition - одна з найкращих програм для детальної діагностики і тестування апаратних засобів комп'ютера. EVEREST Ultimate Edition видає найбільш повну інформацію про встановлене залізо, про все апаратне та програмне забезпечення, здійснює тести різних модулів ПК і т.д.. Звіти зберігаються в HTML і TXT форматах і включають понад 100 сторінок відомостей. Крім того, програма проводить мережевий аудит і налаштування комп'ютера на оптимальну роботу.
Інформація про апаратне забезпечення:
• материнська плата і процесор - точна низькорівнева інформація про материнську плату, центральному процесорі і системі вводу-виводу BIOS, включаючи дані про чіпсеті, DMI, інформацію про конфігурацію AGP, список модулів пам'яті SPD, таймінг DRAM і підтримуваний набір інструкцій процесора;
• відеоадаптер і монітор - докладна інформація про відеоадаптер, драйвери і монітор, включаючи дані DDC, серійний номер монітора і визначення підтримуваних відеорежимів, низькорівневі дані GPU, список підтримуваних можливостей OpenGL і Direct3D;
• пристрої зберігання - інформація про всі жорстких і оптичних дисках, включаючи автовизначення IDE, моніторинг диска SMART, список пристроїв і дані розділів ASPI SCSI;
• мережеві адаптери, мультимедіа, пристрої введення - вичерпна інформація про мережеві адаптери, звукових картах, клавіатурі, миші, ігрових контролерів, включаючи визначення MAC-адреси мережевої карти, список IP і DNS, моніторинг мережевого трафіку, інформація про DirectSound, DirectMusic і DirectInput;
• інше залізо - інформація про PCI, PnP, PCMCIA і USB пристроях, портах зв'язку, дані про керування живленням, список ресурсів, що використовуються пристроєм, інформація про принтерах.
Інформація про програмне забезпечення:
• операційна система - детальна інформація про Windows, включаючи дату установки і ліцензійний ключ, системні служби і список системних пристроїв, інформація про процеси, список змінних оточення, список системних папок, системні файли і вміст журналів подій, список файлів AX і DLL, дані про невпинної роботі;
• сервер і дисплей - інформація про загальні мережевих ресурсах, список користувачів і груп, список залогінених користувачів, список відкритих файлів, список шрифтів і докладні дані про конфігурацію робочого столу;
• мережева інформація - великий обсяг інформації про мережевий статус, облікові записи пошти та віддаленого доступу, мережевих ресурсах та налаштування інтернет. Список мережевих маршрутів, Internet Explorer cookie та історія відвіданих веб-сторінок;
• встановлене програмне забезпечення - докладна інформація про встановлені програми, заплановані завдання і запускаються при запуску комп'ютера програмах;
• безпека - безпека Windows. Інформація про безпеку операційної системи, включаючи статус DEP (Data Execution Prevention), список встановлених патчів і статус системи відновлення;
• додатки захисту - список міжмережевих екранів, антишпигунів і антітроянов. Інформація про антивірусному програмному забезпеченні, включаючи версію антивірусних баз.
Діагностика:
• тест стабільності системи - можливість одночасного стресового тестування системної пам'яті, процесора і локальних дисків в реальному часі за допомогою повноцінного інтерфейсу. Стан нагріву системи контролюється шляхом постійного моніторингу залежності температури процесора від його завантаженості;
• Панель CPUID - панель EVEREST CPUID забезпечує компактне відображення процесора, материнської плати, пам'яті і чіпсета. Безцінна інформація для розігнаних систем, динамічне оновлення для підтримки технологій Enhanced Intel SpeedStep і AMD Cool'n'Quiet;
• моніторинг апаратного забезпечення - дані сенсорів, включаючи температуру системи, центрального і графічного процесорів, статус кулерів, моніторинг напруги CPU, GPU, AGP і DRAM, статус дисків SMART Підтримка модулів пам'яті Corsair Xpert;
• іконки сенсорів - ця функція дозволяє відображати актуальну системну температуру і напругу в системному треї;
• тести продуктивності CPU і FPU - сучасні методи мультіпоточного тестування продуктивності для вимірювання швидкодії як старих, так і новітніх процесорів. Перелік аналогічних систем для порівняння продуктивності;
• тести продуктивності пам'яті - швидкість читання і запису, вимір затримок для стресового тестування пам'яті і кеша, включаючи можливість порівняння з аналогічними системами;
• модуль тестування продуктивності дисків - вимірювання швидкодії жорстких дисків, оптичних приводів і USB-дисків. Графічне відображення швидкодії дискової системи, виміряного на різних областях поверхні диска.