31) РС-совместимые компьютеры построены по класси­ческой схеме фон-неймановской машины образца 1945 года. По схеме комп состоит из центрального процессора (ЦП, CPU), памяти и устройств ввода/вывода.

Любой РС-совместимый компьютер имеет следующие характерные черты:

 процессор, программно совместимый с семейством х86 фирмы Intel;

 специфическая система распределения пространства адресов памяти;

 традиционное распределение адресов пространства ввода-вывода с фиксированным положением обязательных портов и совместимостью их про­граммной модели;

 систему аппаратных прерываний, позволяющую периферийным устройствам сигнализировать процессору о необходимости исполнения некоторых обслуживающих процедур;

 систему прямого доступа к памяти, позволяющую периферийным устройствам обмениваться массивами данных с оперативной памятью, не отвле­кая на это процессор;

 набор системных устройств и интерфейсов ввода-вывода;

 унифицированные по конструктиву и интерфейсу шины расширения (ISА, ЕISA, МСА, VLB, РСI, РС Сагd, Сагd Bus);

 базовую систему ввода-вывода (BIOS), выполняющую начальное тестирование и загрузку операционной системы, а также имеющую набор функций, обслуживающих системные устройства ввода-вывода.

32)Можно выделить следующие основные функциональные классы периферийных устройств.1)ПУ, предназначенные для связи с пользователем. К ним относят различные устройства ввода (клавиатуры, сканеры, а также манипуляторы - мыши, трекболы и джойстики), устройства вывода (мониторы, индикаторы, принтеры, графопостроители и т.п.) и интерактивные устройства (терминалы, ЖК-планшеты с сенсорным вводом и др.) 2)Устройства массовой памяти (винчестеры¹⁾, дисководы²⁾, стримеры³⁾ , накопители на оптических дисках, флэш-память⁴⁾ и др.) 3)Устройства связи с объектом управления (АЦП, ЦАП, датчики, цифровые регуляторы, реле и т.д.)4)Средства передачи данных на большие расстояния (средства телекоммуникации) (модемы, сетевые адаптеры). Квант информации – минимальный обьем данных котрый передется и обрабатывается за один шинный цикл. ЭВМ тегового и символьного типа их квант не кратен байту.

Синхронный

Асинхронный

Время цикла расчитывается по разному, для устройств котрый сдержит электромеханические части, время подготовки больше времени передачи из-за инертности этих частей,для интеликтуальных перефер. устройств тех котрые выполн. множество сложных функций. Время подготовки больше из-за реализации сложных алгоритмов.

33)Перечислите способы повышения производительности современных процессоров.

Технологические методы:

1. Повышение тактовой частоты;

2. Совершенствование технологий производства процессора.

Структурные способы:

1. Введение парралельной обработки данных (за счет конвейера в современных ПК);

2. Включение в процессор сопроцессоров;

3. Разрядность внешней шины в 2 раза больше разрядности внешней шины.

Алгоритмические способы:

1. Изменение этапа дешифрации команд;

2. Изменяется система команд (RISK - команды).

Поколение процессоров:

1 поколение: 16 разрядн. Внутреняя внешняя шина, 1 мб, только реальный режим.

2 поколение: 16 раз., 16 мб, изменили способ дешифрации команд, реальный и защиный режим

3 поколен: 32 разр., 3 режима: реальный,виртуальный,защищенный, защита памяти от перезаписи, виртуальн память до 4 ТБ

4 поколение: технология изготовления микросхем,внесен со процессор,кэш память 1-го уровня,увеличился стэк команд,использования предсказания переходов,снижение напряж.питания

5 поколен.: изменение структуры, архитектура многоконвейрная (3 конвейера: операционная, 2 конвеера команд), кэш 1-го уровня разделен на 2 части, изменена система команд

6 поколения : наличие кэш памяти 2-ого уровня,разрядность шины адреса 64, предсказание переходов, архитектура 2-ух не зависимых шин, контролер памяти.

7 поколнеие: кэш 3-ого уровня (как 6 остальное) 8 поколение: 64 разряд, 3 уровня кэша, VLIWархитектура, можно передавать одновремено до 3 команд по шине,работает в многопроцессорных системах

34) Режимы работы процессоров зависят от системы адресации и от алгоритма использования памяти:

1. Реальный режим – когда процессор адресуется только к той ОЗУ, которая у него есть;

2. Виртуальный режим – позволяет обращаться к гораздо большому объему. В этом случае процессор реально может обращаться только к существующему объему ОЗУ, но подкачивать туда новые не поместившиеся страницы взамен устаревших.

3. Защищенный режим – процессор не позволяет накладывать друг на друга страницы памяти из разных программ, для чего строятся специальные дескрипторные таблицы и процессор работает дальше.

4) расширенный 64-разрядный Этот режим является расширением архитектуры IA-32, разработанным компанией AMD и в дальнейшем поддержанным Intel. Процессоры, поддерживающие 64-разрядные расширения, могут работать в реальном режиме (8086), режиме IA-32 или IA-32e. При использовании режима IA-32 процессор может работать в защищенном или виртуальном реальном режиме. Режим IA-32e позволяет работать в 64-разрядном режиме или в режиме совместимости, что подразумевает возможность одновременного выполнения 64- и 32-разрядных приложений. Режим IA-32e включает в себя два подрежима.

64-разрядный режим. Позволяет 64-разрядной операционной системе выполнять 64-разрядные приложения

36) 1Архитектура процессора Pentium суперскалярная (несколько конвейеров, на которых независимые команды могут выполняться одновременно): два конвейера - скалярные, один – с плавающей запятой;