Презентация на тему Магистрально-модульное построение компьютера. Процессор и оперативная память

принципе
Модульный принцип позволяет пользователю самому комплектовать нужную ему

конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию.
Магистральный (шинный) принцип –это принцип, при котором устройства компьютера соединяются между собой информационными магистралями (среди них особую роль играет системная магистраль)

Введение

Модуль ПК - любое относительно самостоятельное устройство компьютера (процессор,

оперативная память, контроллер, дисплей, принтер, сканер и т.д.)
Архитектура - совокупность его устройств(ПК)

системном блоке системная (материнская) плата, на которой размещены системные

(центральные) устройства компьютера - процессор и оперативная память.

Процессор

Материнская плата

Оперативная память

программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера

процессорное устройство описывал специализированный класс логических машин, предназначенных для выполнения сложных компьютерных

программ.
Начало применения термина и его аббревиатуры по отношению к компьютерным системам было положено в 1960-е годы. Устройство, архитектура и реализация процессоров с тех пор неоднократно менялись, однако их основные исполняемые функции остались теми же, что и прежде.

ближайшие 10-20 лет, скорее всего, изменится материальная часть процессоров

ввиду того, что технологический процесс достигнет физических пределов производства.
Возможно, это будут:
Оптические компьютеры — в которых вместо электрических сигналов обработке подвергаются потоки света (фотоны, а не электроны).

Квантовые компьютеры, работа которых всецело базируется на квантовых эффектах.

Молекулярные компьютеры — вычислительные системы, использующие вычислительные возможности молекул (преимущественно, органических).

хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции. Обязательным

условием является адресуемость памяти.
Оперативное запоминающее устройство, ОЗУ — техническое устройство, реализующее функции оперативной памяти.
ОЗУ может изготавливаться как отдельный блок или входить в конструкцию

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).

процессора, т.е. количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за

один такт.

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.

По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией, и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств, участвующих в обмене информацией.

Шина адресов

Шина управления

магистрали на физическом уровне осуществляется с помощью контроллеров, а

на программном обеспечивается драйверами.

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.

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.

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)

процессором и оперативной памятью по системной шине. К северному

подключается шина PCI
(Peripherial Component
Interconnect )
шина взаимодействия периферийных устройств), которая обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств.

Южный мост обеспечивает обмен информацией между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования.

Северный мост

Южный мост