ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Лабораторная работа №1

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Назначение основных блоков ЭВМ

Компьютер - это многофункциональное электронное устройство, предназначенное для накопления, обработки и передач» информации. Под архитектурой персонального компьютера понимается его логическая организация, структура и ресурсы, т.е. средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.

В основу построения большинства компьютеров положены принципы, сформулированные Джоном фон Нейманом:

· Принцип программного управления - программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

· Принцип однородности памяти - программы и иные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять те же действия, что и над данными!

· Принцип адресности - основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек.

Компьютеры, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру.

Архитектура компьютера определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера, к которым относятся: центральный процессор; основная память; внешняя память; периферийные устройства.

Конструктивно персональные компьютеры выполнены в виде центрального системного блока, к которому через специальные разъемы присоединяются другие устройства. В состав системного блока входят все основные узлы компьютера: системная плата; блок питания; накопитель на жестком магнитном диске; накопитель на оптическом диске; разъемы для дополнительных устройств.

На системной (материнской) плате в свою очередь размещаются: микропроцессор; математический сопроцессор; генератор тактовых импульсов; микросхемы памяти; контроллеры внешних устройств; звуковая и видеокарты и другие устройства.

Основными функциональными характеристиками персонального компьютера являются:

· производительность, быстродействие, тактовая частота;

· разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса.;

· типы системного и локальных интерфейсов;

· емкость оперативной памяти;

· емкость накопителя на жестких магнитных дисках;

· наличие и тип накопителя на оптических дисках;

· наличие и тип модема;

· наличие и виды мультимедийных средств;

· имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы;

· аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ;

· возможность работы в вычислительной сети;

· надежность;

· стоимость;

· габариты и вес.

Материнская плата

Материнская плата (англ. motherboard) - это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (рисунок 17). Как правило, материнская плата содержит разъёмы (слоты) для подключения различных видов памяти, а также дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express

Внешний вид материнский платы

Компьютерная шина (от англ. computer bus) - в архитектуре компьютера подсистема, которая передаёт данные между функциональными блоками компьютера. Обычно шина управляется драйвером. В отличие от связи точка-точка, к шине можно подключить несколько устройств по одному набору проводников. Каждая шина определяет свой набор коннекторов(соединений) для физического подключения устройств, карт и кабелей.

Компоненты материнской платы

Шина адреса - компьютерная шина, используемая центральным процессором или устройствами для указания физического адреса слова ОЗУ (или начала блока слов), к которому устройство может обратиться для проведения операции чтения или записи.

Основной характеристикой шины адреса является её ширина в битах. Ширина шины адреса определяет объём адресуемой памяти. Например, если ширина адресной шины составляет 16 бит, и размер слова памяти равен одному байту (минимальный адресуемый объём данных), то объём памяти, который можно адресовать, составляет 216 = 65536 байтов (64 КБ).

Если рассматривать структурную схему микро-ЭВМ, то адресная шина активизирует работу всех внешних устройств по команде, которая поступает с микропроцессора.

Шина данных - в компьютерной технике принято различать выводы устройств по назначению: одни для передачи информации (например, в виде сигналов низкого или высокого уровня), другие для сообщения всем устройствам - кому эти данные предназначены.

На материнской плате шина может также состоять из множества параллельно идущих через всех потребителей данных проводников (например, в архитектуре IBM PC).

Основной характеристикой шины данных является её ширина в битах. Ширина шины данных определяет количество информации, которое можно передать за один такт.

Основным компонентом материнской платы является чипсет (англ. chipset) центрального процессора - набор микросхем, обеспечивающих подключение ЦПУ к оперативному ПАМЯТИ (ОЗУ) и контроллерам периферийных устройств. Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух микросхем: «северного» и «южного мостов».

Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер - обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер.

Для подключения ЦПУ к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как Hyper-Transport и SCI.

Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K8 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение.

В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP.

Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер - содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной способности (LPC - используется для подключения загрузочного ПЗУ; также шина LPC используется для подключения мультиконтроллера (англ. Super I/O) - микросхемы, беспечивающей поддержку «устаревших» низкопроизводительных интерфейсов передачи данных: последовательного и параллельного интерфейсов, контроллера клавиатуры и мыши).

Как правило, северный и южный мосты реализуются в виде отдельных микросхем, однако существуют и одночиповые решения. Именно набор системной логики определяет все ключевые особенности материнской платы и то, какие устройства могут подключаться к ней.

Форм-фактор материнской платы - стандарт, определяющий размеры материнской платы дляперсонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей.

Структурная схема персонального компьютера представлена на рис.

Микропроцессор

Микропроцессор (МП) — центральное устройство ПК, предназначенное для управ-

ления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических

операций над информацией.

В состав микропроцессора входят несколько компонентов:

‰ ‰ Устройство управления (УУ) формирует и подает во все блоки машины в нужные

моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы),

обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих

операций; формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией,

и передает эти адреса в соответствующие блоки компьютера; опорную последо-

вательность импульсов устройство управления получает от генератора тактовых

импульсов.

‰ ‰ Арифметико-логическое устройство (АЛУ) предназначено для выполнения всех

арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией

(в некоторых моделях ПК для ускорения выполнения операций к АЛУ подключа-

ется дополнительный математический сопроцессор).

‰ ‰ Микропроцессорная память (МПП) предназначена для кратковременного хране-

ния, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в ближайшие

такты работы машины; МПП строится на регистрах для обеспечения высокого

быстродействия машины, ибо основная память (ОП) не всегда обеспечивает ско-

рость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной

работы быстродействующего микропроцессора. Регистры — быстродействующие

ячейки памяти различной длины (в отличие от ячеек ОП, имеющих стандартную

длину 1 байт и более низкое быстродействие).

‰ ‰ Интерфейсная система микропроцессора предназначена для сопряжения и связи

с другими устройствами ПК; включает в себя внутренний интерфейс МП, буфер-

ные запоминающие регистры и схемы управления портами ввода-вывода (ПВВ)

и системной шиной.

Интерфейс (interface) — совокупность средств сопряжения и связи устройств компью-

тера, обеспечивающая их эффективное взаимодействие.

Порты ввода-вывода (I/O ports) — элементы системного интерфейса ПК, через кото-

рые МП обменивается информацией с другими устройствами.

‰ ‰ Генератор тактовых импульсов генерирует последовательность электрических им-

пульсов, частота которых определяет тактовую частоту системной шины. Тактовая

частота микропроцессора значительно больше: она равна тактовой частоте шины,

увеличенной в N раз (N является множителем частоты). Промежуток времени

между соседними импульсами определяет время одного такта, или, просто, такт

работы машины. Частота генератора тактовых импульсов является одной из основ-

ных характеристик персонального компьютера и во многом определяет скорость

его работы, поскольку каждая операция в вычислительной машине выполняется

за определенное количество тактов.

Системная шина

Системная шина — основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая со-

пряжение и связь всех его устройств между собой. Системная шина включает в себя:

‰ ‰ кодовую шину данных (КШД), содержащую провода и схемы сопряжения для па-

раллельной передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда;

‰ ‰ кодовую шину адреса (КША), содержащую провода и схемы сопряжения для па-

раллельной передачи всех разрядов кода адреса ячейки основной памяти или порта

ввода-вывода внешнего устройства;

‰ ‰ кодовую шину инструкций (КШИ), содержащую провода и схемы сопряжения для

передачи инструкций (управляющих сигналов, импульсов) во все блоки машины;

‰ ‰ шину питания, содержащую провода и схемы сопряжения для подключения блоков

ПК к системе энергопитания.

Системная шина обеспечивает три направления передачи информации:

‰ ‰ между микропроцессором и основной памятью;

‰ ‰ между микропроцессором и портами ввода-вывода внешних устройств;

‰ ‰ между основной памятью и портами ввода-вывода внешних устройств (в режиме

прямого доступа к памяти).

Все блоки, а точнее их порты ввода-вывода, через соответствующие унифицированные

разъемы (стыки) подключаются к шине единообразно: непосредственно или через

контроллеры (адаптеры). Управление системной шиной осуществляется микропро-

цессором либо непосредственно, либо, что чаще, через дополнительную микросхему

контроллера шины, формирующую основные сигналы управления.

Основная память

Основная память (ОП) предназначена для хранения и оперативного обмена информа-

цией с прочими блоками машины. ОП содержит два вида запоминающих устройств:

постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) и оперативное запоминающее устрой-

ство (ОЗУ).

‰ ‰ ПЗУ (ROM — Read Only Memory) предназначено для хранения неизменяемой

(постоянной) программной и справочной информации; позволяет оперативно

только считывать информацию, хранящуюся в нем (изменить информацию в ПЗУ

нельзя);

‰ ‰ ОЗУ (RAM — Random Access Memory) предназначено для оперативной записи,

хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно уча-

ствующей в информационно-вычислительном процессе, выполняемом ПК в теку-

щий период времени.

Главными достоинствами оперативной памяти являются ее высокое быстродействие

и возможность обращения к каждой ячейке памяти отдельно (прямой адресный доступ

к ячейке). В качестве недостатка оперативной памяти следует отметить невозмож-

ность сохранения информации в ней после выключения питания машины (энергозависимость).

Кроме основной памяти на системной плате ПК имеется и энергонезависимая память

CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor RAM), постоянно питаю-

щаяся от своего аккумулятора; в ней хранится информация об аппаратной конфигу-

рации ПК (обо всей аппаратуре, имеющейся в компьютере), которая проверяется при

каждом включении системы.

Внешняя память

Внешняя память относится к внешним устройствам ПК и используется для долговре-

менного хранения любой информации, которая может когда-либо потребоваться для

решения задач. В частности, во внешней памяти хранится все программное обеспечение

компьютера. Внешняя память представлена разнообразными видами запоминающих

устройств, но наиболее распространенными из них, имеющимися практически на лю-

бом компьютере, являются показанные на структурной схеме накопители на жестких

(НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных дисках.

Назначение этих накопителей — хранение больших объемов информации, запись и вы-

дача информации по запросу в оперативное запоминающее устройство. Различаются

НЖМД и НГМД конструктивно, объемами хранимой информации и временем ее

поиска, записи и считывания. В качестве устройств внешней памяти широко исполь-

зуются также накопители на оптических дисках ( CD — Compact Disk, DVD — Digital

Versatile Disk), накопители на флэш-дисках и реже — запоминающие устройства на

кассетной магнитной ленте ( НКМЛ, стримеры) и накопители на магнитооптических

дисках ( НМОД ).

Источник питания

Источник питания — блок, содержащий системы автономного и сетевого энергопита-

ния ПК.

Таймер

Таймер — внутримашинные электронные часы реального времени, обеспечивающие,

при необходимости, автоматический съем текущего момента времени (год, месяц, часы,

минуты, секунды и доли секунд). Таймер подключается к автономному источнику

питания — аккумулятору и при отключении машины от электросети продолжает ра-

ботать.

Внешние устройства

Внешние устройства (ВУ) ПК — важнейшая составная часть любого вычислительного

комплекса, достаточно сказать, что стоимость ВУ составляет до 80–85% стоимости

всего ПК.

ВУ ПК обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользователями,

объектами управления и другими компьютерами.

К внешним устройствам относятся:

‰ ‰ внешние запоминающие устройства (ВЗУ) или внешняя память ПК;

‰ ‰ диалоговые средства пользователя;

‰ ‰ устройства ввода информации;

‰ ‰ устройства вывода информации;

‰ ‰ средства связи и телекоммуникаций.

Диалоговые средства пользователя включают в свой состав:

‰ ‰ видеомонитор (видеотерминал, дисплей) — устройство для отображения вводимой

и выводимой из ПК информации;

‰ ‰ устройства речевого ввода-вывода — быстро развивающиеся средства мультимедиа.

Это различные микрофонные акустические системы, «звуковые мыши» со слож-

ным программным обеспечением, позволяющим распознавать произносимые че-

ловеком буквы и слова, идентифицировать их и кодировать; синтезаторы звука,

выполняющие преобразование цифровых кодов в буквы и слова, воспроизводи-

мые через громкоговорители (динамики) или звуковые колонки, подсоединенные

к компьютеру.

К устройствам ввода информации относятся:

‰ ‰ клавиатура — устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управляющей

информации в ПК;

‰ ‰ графические планшеты (дигитайзеры) — устройства для ручного ввода графиче-

ской информации, изображений путем перемещения по планшету специального

указателя (пера); при перемещении пера автоматически выполняется считывание

координат его местоположения и ввод этих координат в ПК;

‰ ‰ сканеры (читающие автоматы) — оборудование для автоматического считывания

с бумажных и пленочных носителей и ввода в ПК машинописных текстов, графи-

ков, рисунков, чертежей;

‰ ‰ устройства целеуказания (графические манипуляторы), предназначенные для ввода

графической информации на экран дисплея путем управления движением курсора

по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в ПК

(джойстик — рычаг, мышь, трекбол — шар в оправе, световое перо и т. д.);

‰ ‰ сенсорные экраны — для ввода отдельных элементов изображения, программ или

команд с экрана дисплея в ПК.

К устройствам вывода информации относятся:

‰ ‰ принтеры — печатающие устройства для регистрации информации на бумажный

или пленочный носитель;

‰ ‰ графопостроители (плоттеры) — устройства для вывода графической информации

(графиков, чертежей, рисунков) из ПК на бумажный носитель.

Устройства связи и телекоммуникации используются для связи с приборами и другими

средствами автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, цифро-аналоговые

и аналого-цифровые преобразователи и т. п.) и для подключения ПК к каналам связи,

к другим компьютерам и вычислительным сетям (сетевые интерфейсные платы

и карты — сетевые адаптеры, «стыки», мультиплексоры передачи данных, модемы —

модуляторы (демодуляторы)).

В частности, показанный на рис. 7.1 сетевой адаптер относится к внешнему интерфейсу

ПК и служит для подключения его к каналу связи с целью обмена информацией с дру-

гими компьютерами при работе в составе вычислительной сети. В качестве сетевого

адаптера чаще всего используется модем.

Многие из названных выше устройств относятся к условно выделенной группе средств

мультимедиа.

Мультимедиа (multimedia, «многосредовость») — это комплекс аппаратных и про-

граммных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя самые

разные, естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и т. д.

К средствам мультимедиа относятся устройства речевого ввода и устройства речевого

вывода информации; микрофоны и видеокамеры, акустические и видеовоспроизво-

дящие системы с усилителями, звуковыми колонками, большими видеоэкранами;

звуковые и видеоадаптеры, платы видеозахвата, снимающие изображение с видео-

магнитофона или видеокамеры и вводящие его в ПК; широко распространенные уже

сейчас сканеры, позволяющие автоматически вводить в компьютер печатные тексты

и рисунки; наконец, внешние запоминающие устройства большой емкости на оптиче-

ских дисках, часто используемые для записи звуковой и видеоинформации.

Дополнительные интегральные

Микросхемы

К системной шине и к МП ПК наряду с типовыми внешними устройствами могут быть

подключены и некоторые дополнительные интегральные микросхемы, расширяющие

и улучшающие функциональные возможности микропроцессора:

‰ ‰ математический сопроцессор;

‰ ‰ контроллер прямого доступа к памяти;

‰ ‰ сопроцессор ввода-вывода;

‰ ‰ контроллер прерываний и т. д.1

Математический сопроцессор используется для ускоренного выполнения опера-

ций над двоичными числами с фиксированной и плавающей запятой, над двоично-

кодированными десятичными числами, для вычисления некоторых трансцендентных,

в том числе тригонометрических функций. Математический сопроцессор имеет свою

систему команд и работает параллельно (одновременно) с основным МП, под его

управлением. Ускорение операций происходит в десятки раз. Современные модели

МП, начиная с МП 80486 DX, включают сопроцессор в свою структуру.

Контроллер прямого доступа к памяти (DMA — Direct Memory Access) обеспечи-

вает обмен данными между внешними устройствами и оперативной памятью без уча-

стия микропроцессора, что существенно повышает эффективное быстродействие ПК.

Иными словами, режим DMA позволяет освободить процессор от рутинной пересылки

данных между внешними устройствами и ОП, отдав эту работу контроллеру DMA;

процессор в это время может обрабатывать другие данные или другую задачу в много-

задачной системе.

Сопроцессор ввода-вывода за счет параллельной работы с МП существенно ускоряет

выполнение процедур ввода-вывода при обслуживании нескольких внешних устройств

(дисплея, принтера, НЖМД, НГМД и т. д.); освобождает МП от обработки процедур

ввода-вывода, в том числе реализует и режим прямого доступа к памяти.

Контроллер прерываний обслуживает процедуры прерывания. Прерывание — времен-

ная приостановка выполнения одной программы с целью оперативного выполнения

другой, в данный момент более важной (приоритетной) программы. Контроллер при-

нимает запрос на прерывание от внешних устройств, определяет уровень приоритета

этого запроса и выдает сигнал прерывания в МП. Микропроцессор, получив этот сиг-

нал, приостанавливает выполнение текущей программы и переходит к выполнению

специальной программы обслуживания того прерывания, которое запросило внешнее

устройство. После завершения программы обслуживания восстанавливается выпол-

нение прерванной программы. Контроллер прерываний является программируемым.

Прерывания возникают при работе компьютера постоянно, достаточно сказать, что

все процедуры ввода-вывода информации выполняются по прерываниям. Например,

в компьютерах IBM PC прерывания от таймера возникают и обслуживаются контрол-

лером прерываний 18 раз в секунду (длятся эти прерывания тысячные доли секунды

и поэтому пользователь их не замечает).

Элементы конструкции ПК

Конструктивно ПК выполнены в виде центрального системного блока, к которому

через разъемы — стыки подключаются внешние устройства: дополнительные блоки

памяти, клавиатура, дисплей, принтер и т. д.

Системный блок обычно включает в себя системную плату, блок питания, накопители

на дисках, разъемы для дополнительных устройств и платы расширения с контролле-

рами — адаптерами внешних устройств.

На системной плате (часто ее называют материнской платой — motherboard), в свою

очередь, размещаются:

‰ ‰ микропроцессор;

‰ ‰ системные микросхемы (чипсеты);

‰ ‰ генератор тактовых импульсов;

‰ ‰ модули (микросхемы) ОЗУ и ПЗУ;

‰ ‰ микросхема CMOS-памяти;

‰ ‰ адаптеры клавиатуры, НЖМД и НГМД;

‰ ‰ контроллер прерываний;

‰ ‰ таймер и т. д.

Многие из них подсоединяются к материнской плате с помощью разъемов.

Тактовая частота

Производительность современных компьютеров измеряют обычно в миллионах опе-

раций в секунду. Единицами измерения служат:

‰ ‰ МИПС (MIPS — Millions Instruction Per Second) — для операций над числами,

представленными в форме с фиксированной запятой (точкой);

‰ ‰ Мфлопс (Mflops — Millions of FLoating point Operation Per Second) — для опе-

раций над числами, представленными в форме с плавающей запятой (точкой).

Реже производительность компьютеров определяют с использованием следующих

единиц измерения:

‰ ‰ Кфлопс (kflops — kiloflops ) для низкопроизводительных компьютеров —

тысяча неких усредненных операций над числами;

‰ ‰ Гфлопс (Gflops — gigaflops ) — миллиард операций в секунду над числами

с плавающей запятой.

Оценка производительности ЭВМ всегда приблизительная, ибо ориентируется на не-

которые усредненные или, наоборот, на конкретные виды операций. Реально при реше-

нии различных задач используются и различные наборы операций. В 70-е годы были

разработаны усредненные наборы операций (смеси Гибсона) для разных типов задач:

экономических, технических, математических и т. д., в которые разные команды входили

в определенном процентном отношении. По смесям Гибсона можно определять среднее

быстродействие ЭВМ для этих типов задач. Существуют и более новые тесты — тестовые

наборы фирм-изготовителей для определения быстродействия своих изделий: показа-

тель iCOMP — Intel Comparative Microprocessor Performance (1992 год) для микропро-

цессоров фирмы Intel; (iCOMP2.0 — тест 1996 года), ориентированный на 32-битовые ОС

и мультимедийные технологии); специализированные тесты для конкретных областей

применения компьютеров — Winstone97-Business для офисной группы задач, варианты

тестов WinBench 97 для других видов задач.

Для универсальных ЭВМ, выполняющих самые разные задания, эти оценки будут

весьма неточными. Поэтому для характеристики ПК вместо производительности

обычно указывают тактовую частоту, более объективно определяющую быстродей-

ствие машины, так как каждая операция требует для своего выполнения вполне опреде-

ленного количества тактов. Зная тактовую частоту, можно достаточно точно опреде-

лить время выполнения любой машинной операции.

Например, при отсутствии конвейерного выполнения команд и увеличения внутрен-

ней частоты у микропроцессора, тактовый генератор с частотой 100 Мгц обеспечивает

выполнение 20 млн коротких машинных операций (простые сложение и вычитание,

пересылка информации и т. д.) в секунду; с частотой 1000 Мгц — 200 млн коротких

операций в секунду.

Интерфейса

Разрядность — это максимальное количество разрядов двоичного числа, над которым

одновременно может выполняться машинная операция, в том числе и операция пере-

дачи информации; чем больше разрядность, тем, при прочих равных условиях, будет

больше и производительность ПК.

Разрядность МП определяется иногда по разрядности его регистров и кодовой шины

данных, а иногда по разрядности кодовых шин адреса. Одинаковая разрядность этих

шин только у МП типа VLIW (64-битовая intel-архитектура — IA).

Интерфейсов

Разные типы интерфейсов обеспечивают разные скорости передачи информации между

узлами машины, позволяют подключать разное количество внешних устройств и раз-

личные их виды, используют беспроводные каналы связи.

Емкость оперативной памяти

Емкость оперативной памяти измеряется обычно в мегабайтах. Напоминаем, что

1 Мбайт = 1024 Кбайт = 10242 байт.

Многие современные прикладные программы с оперативной памятью, имеющей

емкость меньше 16 Мбайт, просто не работают либо работают, но очень медленно.

Следует иметь в виду, что увеличение емкости основной памяти в 2 раза, помимо всего

прочего, увеличивает эффективную производительность компьютера при решении

сложных задач (когда ощущается дефицит памяти) примерно в 1, 41 раза (закон корня

квадратного).

Разные типы оперативной памяти — SDRAM, DDR DRAM, DR DRAM и др. — имеют

разные функциональные возможности.

Дисках

Емкость НЖМД измеряется обычно в гигабайтах, 1 Гбайт = 1024 Мбайт.

Винчестер объемом 50 Гбайт сегодня еще приемлем, но, по прогнозам специалистов,

новые программные продукты будут требовать многие гигабайты внешней памяти.

Дисках

Сейчас еще применяются накопители на гибких магнитных дисках с форм-фактором

3, 5 дюйма, имеющие стандартную емкость 1, 44 Мбайт (накопители для гибких дисков

5, 25 дюйма, емкостью 1, 2 Мбайт, в современные ЭВМ уже не устанавливаются).

Надежность

Надежность — это способность системы выполнять полностью и правильно все за-

данные ей функции.

ПРИМЕРНАЯ СХЕМА АРХИТЕКТУРЫ ФОН НЕЙМАНА

ПРИМЕРНАЯ СХЕМА АРХИТЕКТУРЫ 3 ПОКОЛЕНИЯ

Лабораторная работа №1

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН

12 3 4 Следующая ⇒