Магистрально-модульный принцип построения ПК

1.

МАГИСТРАЛЬНОМОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП
ПОСТРОЕНИЯ ПК
1

2.

МАГИСТРАЛЬ (СИСТЕМНАЯ
ШИНА) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину
адреса и шину управления, которые представляют собой
многопроводные линии. К магистрали подключаются процессор и
оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода
и хранения информации, которые обмениваются информацией на
машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме
электрических импульсов).

3.

ОБРАБОТКА ДАННЫХ НА
КОМПЬЮТЕРЕ:

4.

● По этой шине данные передаются
ШИНА ДАННЫХ
между различными устройствами.
Например, считанные из
оперативной памяти данные могут
быть переданы процессору для
обработки, а затем полученные
данные могут быть отправлены
обратно в оперативную память
для хранения. Таким образом,
данные по шине данных могут
передаваться от устройства к
устройству в любом
направлении.
19:46

5.

РАЗРЯДНОСТЬ ШИНЫ
данных определяется
разрядностью процессора, то есть
количеством двоичных разрядов,
которые могут обрабатываться или
передаваться процессором
одновременно. Разрядность
процессоров постоянно
увеличивается по мере развития
компьютерной техники.

6.

РАЗРЯДНОСТЬ ПРОЦЕССОРА
● Разрядность процессора определяет
размер минимальной порции
информации, обрабатываемый
процессором за один такт. Эта порция
информации, часто называемая
машинным словом, представлена
последовательностью двоичных
разрядов (бит).

7.

ИЗ ИСТОРИИ
● Первыми процессорами х86 были 16-разрядными. Но с выпуском
процессора Intel 80386 архитектура стала иметь разрядность равную 32.
● На смену 32-битной архитектуре были предложены 64-битная
архитектура в 2002 году фирмой AMD в процессорах линейки К8 (тогда
процессоры маркировались как x86-64 и в последствии заменена на
AMD64). Не отставая от конкурента, Intel предложили новое обозначение
– EM64T (Extended Memory 64-bit Technology).

8.

Х64
● Основная польза это поддержка оперативной памяти больше 4 Гб.
Каждая ячейка оперативной памяти имеет адрес и в 32-х битной
операционной системе он записывается как двоичный код длиной в 32
символа. Получаем – 2^32=4294967296 байт = 4 ГБ.
● Иначе говоря, в 32-битной операционной системе, ячейки памяти
расположенные за границей в 4Gb не получат адреса и не будут
использованы.
● В 64-х битных операционных системах размер адресной памяти равен 16
Гб. Однако, Windows 7 Professional, Windows 7 Enterprise, Windows 7
Ultimate могут поддерживать до 192 Gb оперативной памяти, а
операционные системы для серверов Windows Server 2008 до 2 Tb.

9.

НО…
● Не стоит думать, что при повышении разрядности в два раза – во столько
же раз повысится и производительность. Как показывают тесты, в
операционных системах х64 производительность выше всего на 10-15%,
чем в ОС с разрядностью х32.

10.

ШИНА АДРЕСА
● Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда
считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое
устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес.
19:46

11.

ШИНА АДРЕСА
● Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются
в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и
устройствам (однонаправленная шина).
Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти
(адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек
оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса.

12.

ШИНА УПРАВЛЕНИЯ
● Передаются сигналы, определяющие характер обмена информации по
магистрали
● Показывает вид информации (считывание или запись)
● Синхронизирует обмен информации

13.

ДОСТОИНСТВА ММП
1. Для работы с внешними устройствами используются те же команды
процессора, что и для работы с памятью.
2. Подключение к магистрали дополнительных устройств не требует
изменений в уже существующих устройствах, процессоре, памяти.
3. Меняя состав модулей можно изменять мощность и назначение
компьютера в процессе его эксплуатации.