Магистрально-модульный принцип построения компьютера

1.

Преподаватель:
Санина Н.А.

2.

Цель урока: познакомиться с магистрально-модульным принципом
построения компьютера, дать характеристику основным
компонентам ПК.

3.

Компьютер – это
универсальное
(многофункциональное)
электронное автоматическое
устройство для накопления,
обработки и передачи
информации.

4.

Архитектура компьютера – это описание его организации и
принципов функционирования его структурных элементов. Включает
основные устройства ЭВМ и структуру связей между ними.

5.

Архитектура современных компьютеров основана на
магистрально-модульном принципе работы.
Модульный принцип построения компьютера позволяет
потребителю самому комплектовать и менять конфигурацию
(состав модулей) ПК. Для их подключения необходимо
использовать соответствующий вход к контроллеру и
установить в операционную систему компьютера
подходящий драйвер. Это принцип открытой архитектуры.

6.

Информационная магистраль – это кабель, состоящий
из множества проводов, связывающих процессор, память
и периферийные устройства.
По одной группе проводов (шина данных) передается
обрабатываемая информация,
по другой (шина адреса) – адреса ячеек памяти или
внешних устройств, к которым обращается процессор,
по третьей (шина управления) –
передаются
управляющие сигналы (например, сигнал готовности
устройства к работе, сигнал к началу работы устройства
и др.).

7.

Структурная схема ПК
Устройство
вывода
Процессор
АЛУ, УУ
11001
Память
ОЗУ, ПЗУ
Внешняя
память
Устройство
ввода
Информационные потоки
Управление процессами

8.

Разъёмы для
модулей
оперативной
памяти
Разъём для
процессора
Северный мост
Слот шины
?
Разъёмы
шин PATA
AGP
Слоты шины
PCI
Южный мост

9.

10.

11.

12.

Процессор – главный компонент компьютера, производит все
арифметические и логические операции, осуществляет
управление всеми системами и элементами ПК в процессе
решения задачи.

13.

Процессор
Назначение:
управлять работой ЭВМ по
заданной программе
выполнять операции обработки
информации
Характеристики:
тактовая частота (например: 900
МГц,1200 МГц, 2000 МГц, 3,7 ГГц)
разрядность (например: 16 бит, 32
бита, 64 бита)
адресное пространство
(например: 16 Мб, 4 Гб, 64 Гб)

14.

Тактовая частота – количество операций,
выполняющих им за 1 секунду. Чем больше тактовая
частота тем быстрее работает процессор
Разрядность – это количество одновременно
передаваемых по шине бит информации
Чем больше адресное пространство, тем больше
может быть размер оперативной памяти ПК

15.

Состав процессора
- Устройство управления (УУ),
которое управляет работой
процессора с помощью
электрических сигналов.
- Арифметико-логическое
устройство, производящее
арифметические и логические
операции над данными.
- Регистры для временного
хранения в процессоре данных и
результата операции над ними.

16.

Состав компонентов
Память
хранение исходных данных, промежуточных
величин и результатов обработки информации,
программы обработки информации
Внутренняя
ОЗУ
временное
хранение программ
и данных в
процессе обработки
ПЗУ
программа
начальной
загрузки
компьютера
Внешняя
предназначена для
длительного хранения
программ и данных
в периоды между
сеансами обработки

17.

Периферийные устройства
манипулятор «мышь»
принтер
графопостроитель
CD-ROM
стриммер
сканер
модем
звуковая приставка
…

18.

Периферийные устройства
Аппаратное
подключение
периферийного
устройства
к
магистрали
осуществляется
через специальный блок –
контроллер (адаптер)
Программное управление работой устройства производится через
программу – драйвер.
Драйвер – это специальная программа, которая
помогает
операционной
системе
распознать
подключенное устройство и правильно работать с ним.

19.

Направления развития электронной техники
Электронная техника
подошла к предельным
значениям своих
технических характеристик,
которые определяются
физическими законами
НАНОТЕХНОЛОГИИ
Поиск неэлектронных средств
хранения и обработки данных.
Создание квантовых и
биологических компьютеров