Общие принципы построения ЭВМ. Архитектура и структура персонального компьютера

Июль 23, 2022

Главная
Разное
Общие принципы построения ЭВМ. Архитектура и структура персонального компьютера

Содержание

2. Содержание Введение Термины Основные принципы построения ЭВМ Основа компьютера Системная магистраль Виды системных шин Разрядность шины
3. Введение Архитектура современных персональных компьютеров (ПК) основана на магистрально-модульном принципе Модульный принцип позволяет пользователю самому комплектовать
4. Термины Архитектура - совокупность его устройств. Структура - способ взаимосвязи устройств друг с другом Модуль ПК
5. Основные принципы построения ЭВМ Основные принципы построения ЭВМ были сформулированы американским учёным Джоном фон Нейманом в
6. Основа компьютера Основу компьютера составляет находящаяся в системном блоке системная (материнская) плата, на которой размещены системные
7. Системная магистраль Системная магистраль или системная шина - это набор электронных линий, связывающих воедино центральные устройства
8. Виды системных шин
9. Разрядность шины данных Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает
10. Режимы использования шины передачи данных Шина данных является двунаправленной
11. Шина адресов Выбор абонента по обмену данными производит процессор, который формирует код адреса данного устройства, а
12. Шина управления По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией, и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств,
13. Подключение к магистрали Подключение устройств компьютера к магистрали на физическом уровне осуществляется с помощью контроллеров, а
14. Контроллер Контроллер принимает сигнал от процессора и дешифрует его, чтобы соответствующее устройство смогло принять этот сигнал
15. Драйвер Драйвер – это программа, обеспечивающая взаимодействие операционной системы с соответствующим устройством вычислительной системы (драйвер клавиатуры,
16. Быстродействие системы ПК Быстродействие различных компонентов компьютера (процессора, оперативной памяти и контроллеров периферийных устройств) может существенно
17. Северный мост Северный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью по системной шине. К
18. Схема магистрально-модульного принципа построения ПК
19. AGP Ранее в слот PCI устанавливалась и видеокарта. В настоящее время для подключения видеоплаты обычно используется
20. Южный мост Южный мост обеспечивает обмен информацией между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования.
22. Скачать презентацию

Слайд 2

Содержание
Введение
Термины
Основные принципы построения ЭВМ
Основа компьютера
Системная магистраль
Виды системных шин
Разрядность шины данных
Режимы

использования шины передачи данных
Шина адресов

10. Шина управления
11. Подключение 11. Подключение к магистрали
12. Контроллер
13. Драйвер
14. Быстродействие 14. Быстродействие системы ПК
15. Северный 15. Северный мост
16. AGP
17. Южный 17. Южный мост
18. Подключение периферийного оборудования

Слайд 3

Введение
Архитектура современных персональных компьютеров (ПК) основана на магистрально-модульном принципе
Модульный принцип

позволяет пользователю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию.
Магистральный (шинный) принцип - устройства компьютера соединяются между собой информационными магистралями (среди них особую роль играет системная магистраль)

Слайд 4

Термины
Архитектура - совокупность его устройств.
Структура - способ взаимосвязи устройств друг с

другом
Модуль ПК - любое относительно самостоятельное устройство компьютера (процессор, оперативная память, контроллер, дисплей, принтер, сканер и т.д.)

Слайд 5

Основные принципы построения ЭВМ
Основные принципы построения ЭВМ были сформулированы американским учёным

Джоном фон Нейманом в 40-х годах 20 века:
1. Любую ЭВМ образуют три основные компоненты: процессор, память и устройства ввода-вывода (УВВ).
2. Информация, с которой работает ЭВМ делится на два типа:
набор команд по обработке (программы);
данные подлежащие обработке.
3. И команды, и данные вводятся в память (ОЗУ) – принцип хранимой программы.
4. Руководит обработкой процессор, устройство управления (УУ) которого выбирает команды из ОЗУ и организует их выполнение, а арифметико-логическое устройство (АЛУ) проводит арифметические и логические операции над данными.
5. С процессором и ОЗУ связаны устройства ввода-вывода (УВВ).

Слайд 6

Основа компьютера
Основу компьютера составляет находящаяся в системном блоке системная (материнская) плата,

на которой размещены системные (центральные) устройства компьютера - процессор и оперативная память.

Процессор

Материнская плата

Оперативная память

Слайд 7

Системная магистраль
Системная магистраль или системная шина - это набор электронных линий,

связывающих воедино центральные устройства (процессор, оперативная память) с периферийными устройствами (клавиатура, принтер, винчестер и т.д.) через устройства сопряжения (адаптеры, контроллеры).

Схема магистрально-модульного
принципа построения ПК

Слайд 8

Виды системных шин

Слайд 9

Разрядность шины данных
Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством

двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт.

Процессор

Слайд 10

Режимы использования шины передачи данных
Шина данных является двунаправленной

Слайд 11

Шина адресов
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, причем сигналы передаются в одном направлении, от процессора к устройствам, т.е. шина адресов однонаправленная.

Слайд 12

Шина управления
По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией,

и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств, участвующих в обмене информацией

Слайд 13

Подключение к магистрали
Подключение устройств компьютера к магистрали на физическом уровне осуществляется

с помощью контроллеров, а на программном обеспечивается драйверами.

Слайд 14

Контроллер
Контроллер принимает сигнал от процессора и дешифрует его, чтобы соответствующее

устройство смогло принять этот сигнал и отреагировать на него.
За реакцию устройства процессор не отвечает, отвечает лишь соответствующий контроллер. Поэтому внешние (периферийные) устройства ПК заменяемы, и набор таких модулей произволен.

Слайд 15

Драйвер
Драйвер – это программа, обеспечивающая взаимодействие операционной системы с соответствующим

устройством вычислительной системы (драйвер клавиатуры, драйвер принтера и т.п.).
Драйвер обрабатывает прерывания обслуживаемого устройства, поддерживает очередь запросов к нему и преобразует запросы в команды управления устройством.

Слайд 16

Быстродействие системы ПК
Быстродействие различных компонентов компьютера (процессора, оперативной памяти и контроллеров

периферийных устройств) может существенно различаться.
Для согласования быстродействия на системной плате устанавливаются специальные микросхемы (чипсеты), включающие в себя контроллер оперативной памяти (так называемый северный мост) и контроллер периферийных устройств (южный мост).

Слайд 17

Северный мост
Северный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью

по системной шине.
К северному мосту подключается шина PCI (Peripherial Component Interconnect bus - шина взаимодействия периферийных устройств), которая обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств.

Слайд 18

Схема магистрально-модульного принципа построения ПК

Слайд 19

AGP
Ранее в слот PCI устанавливалась и видеокарта. В настоящее время

для подключения видеоплаты обычно используется специальная шина AGP (Accelerated Graphic Port - ускоренный графический порт), соединенная с северным мостом и имеющая частоту, в несколько раз большую, чем шина PCI.

Слайд 20

Южный мост
Южный мост обеспечивает обмен информацией между северным мостом и портами

для подключения периферийного оборудования.

Общие принципы построения ЭВМ. Архитектура и структура персонального компьютера

Содержание

СодержаниеВведениеТерминыОсновные принципы построения ЭВМ Основа компьютераСистемная магистральВиды системных шинРазрядность шины данныхРежимы

ВведениеАрхитектура современных персональных компьютеров (ПК) основана на магистрально-модульном принципе Модульный принцип

ТерминыАрхитектура - совокупность его устройств.Структура - способ взаимосвязи устройств друг с

Основные принципы построения ЭВМ Основные принципы построения ЭВМ были сформулированы американским учёным

Основа компьютераОснову компьютера составляет находящаяся в системном блоке системная (материнская) плата,

Системная магистральСистемная магистраль или системная шина - это набор электронных линий,

Виды системных шин

Разрядность шины данных Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством

Режимы использования шины передачи данных Шина данных является двунаправленной

Шина адресов Выбор абонента по обмену данными производит процессор, который формирует

Шина управления По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией,

Подключение к магистралиПодключение устройств компьютера к магистрали на физическом уровне осуществляется

Контроллер Контроллер принимает сигнал от процессора и дешифрует его, чтобы соответствующее

Драйвер Драйвер – это программа, обеспечивающая взаимодействие операционной системы с соответствующим

Быстродействие системы ПКБыстродействие различных компонентов компьютера (процессора, оперативной памяти и контроллеров

Северный мостСеверный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью