
- •Архитектура эвм
- •Введение
- •1. История развития вычислительной техники. Классификация и основные характеристики вычислительных машин и систем
- •1.2. Нулевое поколение
- •1.3. Первое поколение
- •1.4. Второе поколение
- •1.5. Третье поколение
- •1.6. Четвёртое поколение
- •1.7. Пятое поколение
- •1.8. Шестое поколение
- •1.9. Классификация эвм
- •2. Принципы построения эвм и вычислительных систем
- •2.1. Архитектура фон Неймана
- •2.2. Структурная схема персонального компьютера
- •2.3. Структурные схемы вычислительных систем
- •2.4. Внутренние устройства персонального компьютера и их характеристики
- •2.4.1. Центральный процессор
- •2.4.2. Оперативное запоминающее устройство
- •2.4.3. Постоянное запоминающее устройство
- •2.4.5. Энергонезависимое оперативное запоминающее устройство
- •3. Архитектура внутренних устройств персонального компьютера
- •3.1. Архитектура процессора
- •3.2. Архитектура оперативной памяти1
- •3.2.1. Блочная организация памяти
- •3.2.3. Синхронные и асинхронные запоминающие устройства
- •3.3. Очередь и стек, их назначение и система адресации.
- •4. Внешние запоминающие устройства
- •4.1. Характеристики, организация, и принципы работы внешней памяти эвм и вс.
- •4.2. Накопители на магнитных дисках для устройств памяти с прямым доступом
- •4.3. Накопители на магнитных носителях для устройств памяти с последовательным доступом.
- •4.4. Устройство и принцип работы накопителей на оптических дисках.
- •4.5. Устройство и принцип работы флеш-памяти nor и nand
- •5. Устройства ввода и вывода
- •5.1. Общие принципы организации системы ввода-вывода
- •5.2. Принципы работы и организация клавиатуры
- •5.2.1. Массивы клавишей, кнопок и индикаторов
- •5.2.2. Скан-коды клавиатуры
- •5.2.3. Контроллер интерфейса клавиатуры
- •8042 – Контроллер интерфейса клавиатуры;
- •5.2. Принципы работы и организация мыши
- •Системная плата
- •5.3. Принципы работы и организация видеоподсистемы
- •5.3.1. Принципы формирования изображения и режимы работы монитора
- •5.3.2. Архитектура видеоподсистемы
- •5.3.3. Интерфейсы дисплеев и адаптера
- •5.4. Архитектура аудиоподсистемы
- •5.4.1. Звуковые карты
- •5.4.2. Входные и выходные аудиоустройства
- •5.5. Принципы работы и организация портов
- •5.5.1. Принципы передачи данных
- •5.5.2. Последовательный Com-порт
- •5.5.3. Параллельный порт lpt
- •5.5.5. Инфракрасный IrDa-порт
- •5.5.6. Радиоинтерфейс BlueTooth
- •5.5.7. Порт FareWare
- •5.5. Принципы работы и организация принтеров
- •5.6. Принципы работы и организация сканеров
- •6. Организация обмена информацией между центральным процессором, внутренней памятью и внешними устройствами
- •6.1. Система шин вычислительной машины: общие принципы
- •6.2. Шины "процессор – память"
- •6.3. Системная шина
- •6.3.1. Структура системной шины
- •6.3.2. Системы арбитража шины
- •6.3.3. Протоколы системной шины
- •6.3.4. Стандарты шин
- •6.4. Устройства прямого доступа к памяти.
- •6.5. Канальные системы ввода/вывода
- •7. Аппаратно-программные средства для реализации многопрограммных режимов работы
- •7.1. Система адресации в реальном и защищенном режиме работы эвм и вс на базе микропроцессоров Intel.
- •8. Параллельные вычислительные системы
- •9. Перспективы развития эвм и вычислительных систем
- •Список литературных источников
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГОБУ "Российский государственный торгово-экономический университет"
Кафедра математики, экономической информатики и вычислительной техники
Ершов Б.Л.
Архитектура эвм
(конспект лекций)
Иваново – 2012
Оглавление
1.2. Нулевое поколение 5
1.3. Первое поколение 7
1.4. Второе поколение 7
1.5. Третье поколение 7
1.6. Четвёртое поколение 8
1.7. Пятое поколение 8
1.8. Шестое поколение 9
1.9. Классификация ЭВМ 9
2.1. Архитектура фон Неймана 17
2.2. Структурная схема персонального компьютера 20
2.3. Структурные схемы вычислительных систем 23
2.4. Внутренние устройства персонального компьютера и их характеристики 24
2.4.1. Центральный процессор 24
2.4.2. Оперативное запоминающее устройство 25
2.4.3. Постоянное запоминающее устройство 26
2.4.4. КЭШ-память 27
2.4.5. Энергонезависимое оперативное запоминающее устройство 28
3.1. Архитектура процессора 30
3.2. Архитектура оперативной памяти 33
3.2.1. Блочная организация памяти 33
3.2.3. Синхронные и асинхронные запоминающие устройства 36
3.3. Очередь и стек, их назначение и система адресации. 41
4.1. Характеристики, организация, и принципы работы внешней памяти ЭВМ и ВС. 44
4.2. Накопители на магнитных дисках для устройств памяти с прямым доступом 46
4.3. Накопители на магнитных носителях для устройств памяти с последовательным доступом. 49
4.4. Устройство и принцип работы накопителей на оптических дисках. 52
4.5. Устройство и принцип работы флеш-памяти NOR и NAND 53
5.1. Общие принципы организации системы ввода-вывода 57
5.2. Принципы работы и организация клавиатуры 60
5.2.1. Массивы клавишей, кнопок и индикаторов 62
5.2.2. Скан-коды клавиатуры 63
5.2.3. Контроллер интерфейса клавиатуры 63
5.2. Принципы работы и организация мыши 64
Мышь 67
5.3. Принципы работы и организация видеоподсистемы 67
5.3.1. Принципы формирования изображения и режимы работы монитора 67
5.3.2. Архитектура видеоподсистемы 69
5.3.3. Интерфейсы дисплеев и адаптера 71
5.4. Архитектура аудиоподсистемы 76
5.4.1. Звуковые карты 77
5.4.2. Входные и выходные аудиоустройства 79
5.5. Принципы работы и организация портов 81
5.5.1. Принципы передачи данных 81
5.5.2. Последовательный Com-порт 82
5.5.3. Параллельный порт LPT 85
5.5.4. USB-порт 86
5.5.5. Инфракрасный IrDA-порт 88
5.5.6. Радиоинтерфейс BlueTooth 89
5.5.7. Порт FareWare 90
5.5. Принципы работы и организация принтеров 91
91
5.6. Принципы работы и организация сканеров 91
6.1. Система шин вычислительной машины: общие принципы 92
6.2. Шины "процессор – память" 93
ОЗУ 93
6.3. Системная шина 93
6.3.1. Структура системной шины 93
6.3.2. Системы арбитража шины 95
6.3.3. Протоколы системной шины 96
6.3.4. Стандарты шин 98
6.4. Устройства прямого доступа к памяти. 101
6.5. Канальные системы ввода/вывода 103
7.1. Система адресации в реальном и защищенном режиме работы ЭВМ и ВС на базе микропроцессоров Intel. 105
7.2. Система адресации для процессоров с сокращенным, длинным и сверхдлинным набором команд. 108
8.1. Скалярные ВС 109
8.2. Суперскалярные ВС 109
8.3 Векторные ВС 109
8.5. Кластеры 109
9.1. Оптические и оптоэлектронные ЭВМ 109
9.2. Системы искусственного интеллекта 109