![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Комп’ютерна схемотехніка. Архітектура комп’ютерів 2 зміст
- •2.1. Класифікація, призначення та основні характеристики пам'яті
- •2.2. Оперативна пам’ять (оп)
- •2.2.2. Статична пам'ять на біполярних транзисторах
- •2.3. Постійна пам'ять (пп)
- •2.9. Зовнішня оптична пам'ять
- •1. Представлення та обробка інформації
- •Класифікація засобів обчислювальної техніки
- •1.2. Класифікація комп’ютерів
- •1.3. Структурна схема компю’терів, що використовують спільну шину
- •1.4. Системи числення
- •1.4.1. Базові параметри та класифікація систем числення
- •1.4.2.Загальні принципи побудови систем з послідовним обчисленням символів
- •1.4.3. Загальні принципи побудови систем числення з паралельним обчисленням символів
- •1.5. Кодування знакозмінної інформації. Коротка характеристика груп кодів, родинних прямому, зворотному, додатковому. Особливості застосування в комп'ютерах
- •1.6. Формати даних і команд сучасних комп’ютерів
- •1.7. Процесори
- •1.7.1. Склад і призначення пристроїв
- •1.7.2. Блок додавання чисел у формі з фіксованою крапкою
- •1.7.3. Особливості виконання складання чисел у формі з плаваючою крапкою
- •1.7.4. Реалізація процесора двійкового множення. Загальні положення
- •1.7.5. Реалізація множення в прямому коді
- •I варіант.
- •II варіант.
- •III варіант.
- •IV варіант
- •1.7.6. Реалізація в процесорі операції множення в додатковому коді
- •1.7.7. Реалізація методів прискореного множення в процесорах
- •1.7.8. Схемні методи прискореного множення
- •1.7.9. Особливості виконання множення чисел з плаваючою крапкою
- •1.8. Реалізація двійкового ділення в процесорі
- •1.8.1. Реалізація ділення чисел з фіксованою крапкою в прямому коді
- •1.8.2. Особливості ділення чисел у формі з плаваючою крапкою
- •1.9. Добування квадратного кореня
- •Частина 2. Пам'ять комп'ютерів
- •2.1. Класифікація, призначення та основні характеристики пам'яті
- •2.2 Оперативна пам’ять (оп)
- •2.2.1 Внутрішня організація оп
- •2.2.2.Статична пам'ять на біполярних транзисторах
- •2.2.3. Статична пам'ять на езл-інтегральних схемах (іс)
- •2.2.4. Статична пам'ять на уніполярних транзисторах (на мон іс)
- •2.2.5. Динамічна пам’ять (дп) на моп транзисторах
- •2.2.6. Побудова пам’яті необхідної розмірності
- •2.3. Постійна пам'ять (пп)
- •2.3.1. Типи пп
- •2.3.2. Масочні пп (мпп)
- •2.3.3. Однократнопрограмована пам'ять
- •2.3.4. Репрограмована пам'ять
- •2.3.5. Flash-пам'ять
- •2.4. Зп с послідовним доступом(зппд)
- •2.4.1. Зппд на регістрах зсуву
- •2.4.2. Елемент зп з послідовним доступом на мон-транзисторах
- •2.4.3. Буферний зп типу "черга" (бп)
- •2.4.4. Пам'ять типу "список"/"стек"
- •2.5. Асоціативна пам'ять
- •2.6. Зовнішня пам'ять (зп)
- •2.6.1. Типи зп
- •2.6.2. Зовнішня магнітна пам'ять (змп)
- •2.6.3. Способи цифрового магнітного запису
- •2.7. Зовнішня пам'ять з прямим доступом(зпПрД)
- •2.7.1. Накопичувачі на гнучких магнітних дисках(нгмд)
- •2.7.2. Накопичувачі на жорстких магнітних дисках(нжмд)
- •2.7.3. Raid – дискові масиви
- •2.8. Зовнішні зп з послідовним доступом. Накопичувачі на магнітних стрічках(нмс). Стримери
- •2.9. Зовнішня оптична пам'ять
- •2.9.1. Оптичні диски типу cd
- •2.9.2. Оптичні диски типу dvd
- •2.10. Контроль роботи пристроїв пам’яті
- •3.1. Пристрій управління
- •3.1.1 Склад пристрою управління
- •3.1.2. Пу з жорсткою логікою
- •3.1.3. Мікропрограмний пристрій управління (пристрій управління з гнучкою логікою)
- •3.1.4. Мікропрограмний пристрій управління зі змінною тривалістю реалізації мікрокоманд.
- •3.2. Системи переривань
- •3.2.1. Типи і основні характеристики системи переривань
- •3.3. Система управління вводом/виводом
- •3.4. Організація мультипрограмного режиму роботи в сучасних комп’ютерах
- •3.4.1. Форми обслуговування користувачів і види мультипрограмування (мпр)
- •3.4.2. Динамічний розподіл пам'яті
- •3.4.3. Система захисту пам’яті (сзп)
- •0 1 2 3 4 5 6 7
- •3.5. Системи автоматичного контролю
- •3.5.1. Види помилок і способи контролю
- •3.5.2. Контроль передачі кодів
- •3.5.3. Контроль роботи комбінаційних схем
- •3.5.4. Контроль виконання операцій в процесорах
- •3.5.5. Контроль роботи процесорів по модулю 3
1.3. Структурна схема компю’терів, що використовують спільну шину
У малих ОМ була реалізована структура, яка була названа спільною шиною (UNIBUS) (рис. 1.5). Особливість: всі пристрої, що входять до складу ОМ, підключені до єдиної магістралі. Цю магістраль кожний з пристроїв використовує в режимі поділу часу. Одне з пристроїв, що займає магістраль, яка є ініціатором обміну (ініціюючи сеанс зв'язку), називається ведучим (master), другий пристрій, з яким виконується обмін, називається веденим (slave). До системної шини підключені ЦП, модулі ОП, модулі постійної пам'яті і різні зовнішні пристрої. Будь-який з пристроїв може бути ведучим, крім ВП. Особливість такої ідеології полягає в тому, що зовнішні пристрої адресуються, подібно осередкам ОП. У цій структурі відсутні канали, а їх функції виконують автономні схеми, які є в кожному пристрої. У складі пристрою управління виділений спеціальний блок, який називається системним арбітром, який отримує запит, вибирає найбільш пріоритетний з них і забезпечує цьому пристрою доступ до магістралі. Така структурна схема була реалізована в першій мікропроцесорна системі. У сучасних комп'ютерах виділяється окремо HOST BUS (шина головного процесора), MEMORY BUS, локальна шина (PCI), ISA шина для пристроїв вводу/виводу. Між шинами є мости.
Рис. 1.5.
1.4. Системи числення
Під системою числення будемо, розуміти такий спосіб зображення множини чисел за допомогою обмеженого набору символів, що складають її алфавіт, при якому ці символи (елементи алфавіту) розташовуються в установленому порядку, займаючи певні місця (позиції).
1.4.1. Базові параметри та класифікація систем числення
В якості базових параметрів довільних систем числення обирають:
1. Максимальну довжину послідовності (загальна кількість позицій (розрядів)) - (n+1)
2.
Номер
позиції (розряду) -
3.
Допустима
для даної позиції кількість
символів
4.
Можливі
значення символу в
- Позиції
5.
Набір
символів в
-
Позиції -
6.
Повний
набір символів, що застосовуються
в
системі числення складає алфавіт систем
числення
-
.
7.
Значення
(міра)
-ї
позиції
(кількісне
значення кожної одиниці
-
позиції
або
кількісний еквівалент
-
позиції) -
8.
Базис
системи числення (набір обраних
мер) -
9. Діапазон представлення чисел - Q
10.
Основа,
що характеризує
- Позицію -
11.
Набір
основ
.
У
довільній системі числення ціле
додатнє
число
зображується
послідовністю
символів
,
де
-
Представлення числа в цій системі
числення.
Такий запис означає, що величина числа може бути визначена за формулою:
Отже,
в будь-якій системі числення величина
числа залежить як від значень символів
,
так і від кількісних мір кожній позиції
.
Порядок
обчислення символів
визначається
вибраним класом систем числення.
Символи
можуть обчислюватися або послідовно в
часі (Клас А), починаючи зі старшого
або
з молодшого символу
,
або
одночасно (паралельно) і незалежно(Клас
В) (рис.
1.6.)
Рис. 1.6 - Класифікація систем числення
Слід
зауважити, що такі базові параметри, як
базис
,
набір основ
пов'язана
між собою за допомогою певних математичних
співвідношень, вид яких залежить від
класу системи числення.
В
кожній системі числення повинні
виконуватися також певні обмеження, що
накладаються на вибір мір
,
Основ
,
Кількості
і
набору символів
в
кожній позиції, обумовлені
вимогами
забезпечення однозначного і безперервного
подання величин із заданого діапазону
.
Під безперервним поданням розуміють
можливість подання всіх чисел діапазону
з
фіксованою дискретністю (так, наприклад,
для цілих чисел ця дискретність дорівнює
1).
У системах числення, що застосовуються в комп’ютерах алфавіт А являє собою кінцевий цілочисельний набір.