Магистрально-модульное построение компьютера. Процессор и оперативная память

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

- любое относительно самостоятельное устройство компьютера (процессор, оперативная память, контроллер,

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

системная (материнская) плата, на которой размещены системные (центральные) устройства компьютера

- процессор и оперативная память.

Процессор

Материнская плата

Оперативная память

часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера

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.

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).

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

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).

количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт.

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

физическом уровне осуществляется с помощью контроллеров, а на программном обеспечивается

драйверами.

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.

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.

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)

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