Тема 2. Вычислительная техника. Состав вычислительной системы

Вопросы для самостоятельного изложения

Опишите функции процессора. Укажите основные характеристики процессора и их типовые значения.

Функции процессора:

1)обработка данных по заданной программе путем выполнения арифметических и логических операций;

2)программное управление работой устройств компьютера.

Основные характеристики процессора и их типовые значения.

1)Тактовая частота - указывает на количество выполняемых процессором операций за секунду (1 МГц- 1 миллион операций).2) Кэш процессора - Встроенная в процессор оперативная память 3) Разрядность. Разрядность процессора - это число бит, одновременно хранимых, обрабатываемых или передаваемых в другое устройство. 4) Сокет (Socket)

Сокетом называется гнездо на материнской плате, которое предназначено для подключения ЦП.

Укажите, что лежит в основе деления памяти компьютера на внутреннюю и внешнюю. Перечислите, что входит во внутреннюю память?

Деление памяти компьютера на внутреннюю и внешнюю также объясняется через аналогию с человеком. Внутренняя память —собственная (биологическая) память человека; внешняя память — это разнообразные средства записи информации: бумажные и пр.

Различные устройства компьютера связаны между собой каналами передачи информации. Из внешнего мира информация поступает в компьютер через устройства ввода; поступившая информация попадает во внутреннюю память. Если требуется длительное ее хранение, то из внутренней памяти она переписывается во внешнюю.

Во внутреннюю память входят Оперативное запоминающее устройство. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ),

Опишите функции оперативной памяти . Укажите основные характеристики оперативной памяти и их типовые значения.

Функции

Хранить данные и программы для решаемых в текущий момент задач.

Основными характеристиками оперативной памяти являются:

ОБЪЁМ -то количество информации которое может находиться в оперативной памяти.

СКОРОСТЬ(ВРЕМЯ) ДОСТУПА- скорость записи и чтения данных в/из модулей оперативной памяти.

Каково назначение внешней памяти? Перечислите разновидности устройств внешней памяти.

Назначение

Долговременное хранение большого количества различных файлов (программ, данных и т.д.).

Разновидности

Самыми распространенными являются накопители на магнитных дисках, которые делятся на накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД) и накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), и накопители на оптических дисках, такие как накопители CD-ROM, CD-R, CD-RW и DVD-ROM.

Опишите принцип работы жесткого диска . Укажите основные характеристики жесткого диска и их типовые значения.

На жестком диске данные хранятся на магнитной поверхности диска. Информация записывается и снимается с помощью магнитных головок (все почти как в магнитофоне). Внутри жесткого диска может быть установлено несколько пластин (дисков), в просторечье именуемые " блинами". Двигатель, вращающий диск, включается при подаче питания на диск и остается включенным до снятия питания. Двигатель вращается с постоянной скоростью, измеряемой в оборотах в минуту (rpm). Данные организованы на диске в цилиндрах, дорожках и секторах. Цилиндры - концентрически дорожки на дисках, расположенные одна над другой. Дорожка затем разделяется на сектора. Диск имеет магнитный слой на каждой своей стороне. Каждая пара головок одета как бы на " вилку", обхватывающую каждый диск. Эта " вилка" перемещается над поверхностью диска с помощью отдельного серводвигателя (а не шагового, как часто ошибочно думают - шаговый двигатель не позволяет быстро перемещаться над поверхностью). Все жесткие диски имеют резервные сектора, которые используются его схемой управления, если на диске обнаружены дефектные сектора.

Характеристики 1) Объём диска. Это наиболее важная характеристика для винчестера. Объём зависит от двух факторов – количества пластин в механизме жёсткого диска и от плотности размещения информации на каждую пластину. 2) Скорость чтения /записи. Данный параметр также является важным и напрямую зависит от скорости вращения пластин, находящихся в устройстве HDD. 3) Время доступа к данным. Данный параметр говорит о времени, затрачиваемом на поиск информации. 4) Шумность и ударопрочность. На возникновение шумов влияет два фактора – вращение дисков HDD и движение магнитных головок. Конечно, шумы, исходящие от жёсткого диска, порой создают дискомфорт, особенно, в ночное время.

Что такое порты устройств? Охарактеризуйте основные виды портов.

Порты устройств - представляют собой некие электронные схемы, содержащие один или несколько регистров ввода-вывода и позволяющие подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам микропроцессора.

Виды портов

1)Последовательные(COM-порты). Служат для подключения к компьютеру достаточно " медленных" устройств - мыши, модема и т.д. 2) Параллельные(LPT-порты). Служат для подключения к компьютеру более " быстрых" устройств - принтера, сканера и т.д. 3) Порт PS/2. Служит для подключения клавиатуры и мыши. 4) Игровой порт. Служит для подключения джойстика, руля и др. игровых устройств. 5) USB-порт. Высокоскоростная шина и порт для подключения самых разнообразных устройств, который сейчас призван заменить все остальные.
Позиция 14 Схема взаимодействия процессора и ОЗУ

 

 

 

Вопросы для самостоятельного изложения

Назовите две основные части процессора. Опишите их функции .

 

Ядро. - Основной компонент процессора, осуществляющий выполнение команд.

Интерфейсный модуль системной шины. - По системной шине в CPU поступают команды и данные, которые в данном модуле разделяются на два потока. В случае, когда данные и команды выходят от CPU, потоки объединяются.

 

Что такое регистры? Опишите их функции.

 

Ячейки процессора называют регистрами. Регистры могут быть восьмиразрядные (в такой регистр помещаются 8 бит, т.е. 1 байт), шестнадцатиразрядные (в такой регистр помещается два байта или говорят машинное слово), 32-разрядные (помещается двойное слово). Разные регистры процессора имеют разное назначение.

Для сохранения данных и результатов используются регистры данных. Для хранения адреса команды - счётчик команд. Для хранения команды - регистр команд. Для хранения адреса данных адресный регистр.

 

Что собой представляет шина компьютера? Каковы функции системной шины?

Компьютерная шина - двунаправленный универсальный коммутатор) - в архитектуре компьютера, подсистема, которая передаёт данные между функциональными блоками компьютера.

Основной функцией системной шины является передача информации между базовым микропроцессором и остальными электронными компонентами компьютера. По этой шине так же осуществляется не только передача информации, но и адресация устройств, а также обмен специальными служебными сигналами.

Каков минимальный размер ячейки оперативной памяти, имеющей собственный адрес? Поясните, почему так принято?

Равен он 1 биту. Минимальной единицей информации как при хранении, так и при передаче, является один бит. У бита может быть только лишь два состояния: включен или выключен, в цифрах это будет 1 и 0, соответственно. Переходим к устройству: оперативная память компьютера состоит из ячеек, размером в один бит и расположены эти ячейки в виде матрицы (матрица - это двумерный массив). Для того, чтобы память компьютера смогла запомнить информацию в размере 1 байт, ей потребуется 8 бит (т.к. 1 байт = 8 бит), т.е. 8 ячеек памяти.

 

Что такое разрядность шины? Как разрядность адресной шины связана с максимально допустимым объемом оперативной памяти?

 

Разрядность шины - это число бит данных, которое может быть передано за один цикл.

Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса.

 

Для чего в процессоре нужна кэш-память? В чем ее особенность?.

 

Процессоры всегда работали быстрее, чем память, причем со временем разрыв между этими скоростями все увеличивается. Чем медленнее память, тем больше процессору приходится ждать. В кэш памяти находятся машинные слова (можно их назвать данными), которые чаще всего используются процессором. Если ему требуется какое-нибудь слово, то он сначала обращается к кэш памяти. Только если его там нет, он обращается к основной памяти.

Что такое разрядность процессора и чем она определяется?

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. D.3. Системы эконометрических уравнений
2. I. Понятие и система криминалистического исследования оружия, взрывных устройств, взрывчатых веществ и следов их применения.
3. I.Расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения при отсутствии циркуляции.
4. III. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ КУРСА ПО ТЕМАМ И ВИДАМ РАБОТ
5. III. Системы теплоснабжения и отопления
6. IV. Движение поездов при неисправности электрожезловой системы и порядок регулировки количества жезлов в жезловых аппаратах
7. V1: 2. Основные этапы становления и развития финансовой системы России
8. V1: Понятие, объект, предмет и система криминологии
9. V2: 2.1 Становление и развитие финансовой системы России до сер. ХIХ в
10. V7: Система линейных одновременных уравнений
11. VII. Системы программирования
12. А. Терминология и терминологические системы родства