Архитектура персонального компьютера — компоновка его основных частей, таких как процессор, ОЗУ, видеоподсистема, дисковая система, периферийные устройства и устройства ввода-вывода.
Архитектура фон Неймана принцип:
1)принцип хранимой в памяти программы,которая управляет работай ЭВМ
2)линейный принцип выполнения команд(последовательный)
Поколения ЭВМ:1 поколение – электронно-вакуумные лампы 1945 — 1955 гг
2 поколение – полупроводники (транзисторы,диоды) 1955 — 1965 гг
3 поколение – интегральные схемы(МИС,СИС) 1965 — 1975 гг
4 поколение – интегральные схемы(БИС,СБИС) 1975 —наши дни гг
Операти́вную па́мятьможно рассматривать как последовательность пронумерованных байтов.
К-это число битов для записи адреса,чем больше К ,тем больше адрес можно записать.
2^К определяет адресное пространство-облость доступных адресов для данного компьютера.Оперативная память-это количество ячеек оперативной памяти,которые усьановлены на данном компьютере.
КАК РАБОТАЕТ СТЕК | ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Сегмент кода- содержит машинные команды,которые будут выполняться.Начальный адрес этого сегмента находится в регистре сегмента кодов(CS).Сегмент-область кратная 16.Сегмент данных –он содержит данные,константы необходимые для работы программы.Сегмент стека-содержит адрес возврата как для программы при возврате в операционную систему,так и для взовов подпрограмм при возврате в главную программу.Регистр сегмента смека адресует данный сегмент.
ОЗУ-оперативное запоминающее устройство.ПЗУ-постоянное запоминающее устройство.Системная область-часть оперативной памяти ,разделяемой всеми процессорами одного экземпляра базы данных.
Куча-название структуры данных,с помощью которой реализовано динамически распределяемая память приложения,а также объем памяти,зарезервированных под эту структуру.Куча использует память,выделяемую динамически или запрошенную статически у операционной системы.Эта память используется для размещения объектов,динамически созданных программой.Структура-конструкция большинства языков программирования,позволяющая содержать в себе набор переменных различных типов.Динамическая память-память,выделяемая для программы (работы её) только во время её выполнения.
Схема процесса создания загрузочного модуля программы
Вопрос
Основные концепции функционирования и регистры процессора.
Адрес-символ или группа символов ,которые идентифицируют регистр,отдельные части памяти или некоторые другие источники данных,либо место назначения информации.Регстр-блок ячеек памяти,образующий сверхбыструю оперативную память внутри процессора.Процессор-электронный блок,либо интегральная схема,исплняющая машинные инструкции.
Регистр адреса-регистр внутренней памяти центрального процессора,содержимое которого соответствует некоторому адресу.Это может быть адрес операнда,указанный в команде.Служит для вычисления физических адресов и операндов выполняемой прграммы.Для хранения адреса (или его части) ячейки в оперативной памяти.Регистр-функциональный узел,осуществляющий прием,хранение и передачу информации.
04. Основы устройства компьютера. Архитектура процессора. [Универсальный программист]
Регистр данных-участвует в арифметических и логических операциях процессора.Служат для хранения промежуточных вычислений.Регистр команд-регистр управляющего устройства компьютера,предназначенный для хранения кода команды на период времени ,необходимый для её выполнения.Регистры общего назначения-предназначены для хранения операндов арифметико-логических инструкций,а так же адресов или отдельных компонентов адресов ячеек памяти.Операнд-данные,которые обрабатываются командой.Счетчик команд-регистр процессора,содержащий адрес текущей выполняемой команды.В зависимости от архитектуры содержит либо адрес инструкции,котоая будет выполняться,либо той,которая выполняется в данный момент.После выполнения команды,счетчик автоматически увеличивается.Эти три шины образуют системную шинупо которой идет взаимодействие.
Вопрос
Поцесс выполнения команды и использование регистров процессора в этом процессе.
1)После запуска программы адрес первой команды загружается в счетчик команд.
2)Этот адрес пересылается в регистр адреса.Управляющая схемы выдает сигнал на чтение по данному адресу.
3)Обращаемся в сегмент кода и считываем команду в регистр данных
4)Выполнение команды.Дешифратор из устройства управления процессором аннулирует команду.Код команды помещается в регистр команд.
5)Выборка данного из сегмента данных.В регистре выставляется адрес,управляющая схема подает сигнал на чтение из сегмента данных по адресу операнда прочитать данные из этой области памяти.Далее пересылается в один из ронов.После чтения операнда выполняется сама операция.
6)Запись результат в память.Регистр памяти помещается в MDR.Из регистра данных содержимое по указанному адресу записывается в сегмент данных,затирая предыдущее значение.При выполнении программ линейной структуры в процессе выполнения текущей команды содержимое счетчиков команд увеличилось на единицу адреса.Если команда содержала адрес команды(другой),то в счетчик команд загрузится её адрес.
Вопрос
Системная шина-представляет собой набор проводников,объединяющих основные узлы системной платы.Позволяет осуществлять взаимодействие между процессором и остальными компонентами.Осуществляется как передача информации,так и адресация устройств и обмен специальными служебными сигналами.
7 вопрос
Процессор, внутренние функциональные блоки процессора, их связи и их взаимодействие, тракт данных, основные операции процесса выполнения команды.
Этапы выполнения цикла:
1.Процессор выставляет число, хранящееся в регистре счетчика команд, на шину адреса и отдает памяти команду чтения.
2.Выставленное число является для памяти адресом : память, получив адрес и команду чтения, выставляет содержимое, хранящееся по этому адресу, на шину данных и сообщает о готовности.
3.Процессор получает число с шины данных, интерпретирует его как команду(машинную инструкцию) из своей системы команд и исполняет ее.
4.Если последняя команда не является командой перехода, процессор увеличивает ее на единицу(в предположении, что длина каждой команды равна единице) число, хранящееся в счетчике команд . В результате там образуется адрес следующей команды.
Процессор(ЦПУ)- электронный блок либо интегральная схема, исполняющая машинные инструкции, главная часть оперативного обеспечения компьютера.
Тракт данных- это часть центрального процессора, состоящая из АЛУ( арифметико-логического устройства), его входов и выходов.
Вопрос
Переферийные устройства-аппаратура,которая позволяет использовать вычислительные возможности процессора.
Базовые операции ввода-вывода:
3)Высокоскоростной метод-прямой доступ к памяти
Шинойназывается вся совокупность линий (проводников) на материнской плате,по которым обмениваются информацией компоненты и устройства ПК.Шина,связывающая только два устройства ,называется портом.Разрядность шины-количество линий связи в шине , то есть число бит, которое может быть передано по шине одновременно(8,16,32,64).
В состав системной шины входят:шины адреса,шины данных,шины управления.
Шина адреса-происходит передача адреса от процессора к оперативной памяти и устройствам(одновременная шина)
1)PIO(programmed input/output)
В основе метода лежит опрос процессора,портов ввода-вывода
Флаг-регистр процессора,отражающий текущее состояние процессора.Регистр флагов-важный регистр процессора который,используется при выполнении большинства команд.Флаг-это один или несколько бит памяти,которые могу принимать двоичные значения и характеризуют состояние объекта.
Алгоритм : 1)процессор приостанавливает вычислительную задачу для выполнения цикла опроса , 2)обращается по адресу устройств и проверяет флаги состояния , 3)если sin-1,то из его входного регистра процессор читает данные в памяти и сбрасывает флаг в ноль после чтения , 4) если флаг sout-1,то процессор пишет в него символ и сбрасывает его в ноль.
2)Прерывание.Устойчиво вызывает само сигнал прерывания процессора и процессор вызывает программу обработки прерывания.Для каждого устройства-это своя программа,записанная по фиксированному адресу в памяти.Адреса прерывания записаны в таблицу прерываний.
Вектор прерыания-закрепленный за устройством номер,который идентифицирует соответствующий обработчик прерываний . Векторные прерывания –прерывания при которых номер прерывания(адрес вектора) выдается устройством запросившим прерывание . Флаги состояния –отражают результат,полученный в предыдущей арифметико-логической операции.
Алгоритм прерывания: 1)заканчивается выполнение текущей команды 2)анализируется,разрешено ли прерывание.Если нет . то осуществляется переход к выполнению следующей команды , 3)если запросов несколько несколько ,принимается решение, какой запрос обслуживать(если приоритеты одинаковые,то выберается то,которое по времени раньше ) , 4)процессор передает источникам запроса подтверждение приема запроса , 5)источник запроса передает процессору иденфицирующую его информацию , 6) процессор сохраняет информацию о текущем контексте , 7)адрес перехода на программу обработки прерывания хранится в определенной для каждого источника запроса прерывания области памяти,называемой вектором прерывания.Процессор загружает начальный адрес программы обработки прерывания из вектора прерывания в счетчик команд. Процессор не спрашивает УВВ,а устройство само оповещает о готовности.В этом случае устройство формирует сигнал прерывания.В этом случае используется одна из линий , управляющих шиной.
Стек-структура данных,представляющая собой,список элементов,организованных по принципу LIFO (последним вошел,первым вышел).Каждое устройство в момент прерывания устанавливает бит прерывания в единицу.Самый высокий приоритет состояние супервизора(идет выполнение операционной системы).Далее-таймер.
9 вопрос:
Видеосистема компьютера.
— монитор, видеокарта, программное обеспечение(драйверы видеосистемы). Независимо от типа монитора поверхность рассматривается как растор(матрица точек).Точка называется пикселем. Каждый пиксель это триада точек, RGB представление. Каждая точка отображает цвет: синий, красный, зеленый.
Чтобы сформировать изображение надо сформировать цвет каждой точки: черно-белый — 1 бит (достаточно), цветной- 24 бит. В этой модели цвет определяется суммой интенсивности цветов трех основных составляющих. Для того, чтобы задать цвет, нужно задать цвет каждого пикселя. ………………………………….Интенсивность каждого цвета: 0-255.
Типы мониторов:с электроннолучевой трубкой, жидкокристаллическим дисплеем, плазменная панель (сенсор).
Формирование изображения:
1. На ЭЛТ – мониторе: электронная пушка, обстреливает экран строчка за строчкой(сканируется).Частота сканирования должна быть больше 75 герц/с.
2.LCD-экраны. Основа жидкие кристаллы.
Видеокарта -предназначена для формирования информационного файла, имеющего двоичную структуру сигнала формирующего изображения в виде многоточечной(пиксельной) структуре на экране монитора.
Видеопамять – часть оперативной памяти, отведенная для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.
Генератор развертки- генератор электрических колебаний, вырабатывающий сигналы специальной формы, которые подаются на отклоняющую систему электронно-лучевых приборов для развертки электронного луча по заданному закону.
На современном уровне память двухпортовая. С одной стороны в нее пишет графический процессор, с другой – система вывода считывает пиксели.
Буфер кадра- область памяти для кратковременного хранения одного или нескольких кадров в цифровом виде перед его отправкой на устройство видеовывода ( электр.устройство).
11 вопрос
Компьютерные сети. У каждого компьютера в сети есть сетевой адаптер. Каждый компьютер имеет свой IP-адрес. Он состоит из двух частей:
а)адрес внешней сети-3 байта (для Интернета)
б)внутренний адрес-1 байт(для локальных сетей).
Протоколы:
1.ТСР- протокол передачи данных- разборка на …………(целостность и уверенность доставки информации с запросом о выполнении задачи.
2.IP- протокол маршрутизации.
Компьютерная сеть-совокупность компьютеров и различных устройств ,обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети из использования каких-либо промежуточных носителей информации.
Типы сетей:
1.по охвату: локальные, региональные, глобальные.
2.по способу соединения:
а)прямое соединение-2 персональных компьютера соединяются отрезком кабеля. Это позволяет одному компьютеру получить доступ к другому.
б)кольцо- последовательное соединение ПК по двум направлениям.
в) звезда- соединение через центральный узел.
г)общая шина- подключение компьютеров к общему кабелю.
Типология сетей- способ описания конфигурации сети, схема соединения и расположения сетевых устройств.
Сегмент сети- логически или физически обособленная часть сети.
Маршрутизатор(роутер) – специализированный сетевой компьютер, имеющий как минимум 1 сетевой интерфейс и посылающий пакеты данных между различными сегментами сети, связывающий разнородные сети различных архитектур, принимающий решения о посылке на основании информации о топологии сети и определенных правил заданных администратором.
МАС адрес– уникальный номер сетевого оборудования. Позволяет уникально идентифицировать каждый узел сети и доставлять данные только по этому узлу.
IP адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Между маршрутизаторами стоят опорные узлы Интернета. Эти маршрутизаторы и опорные узлы содержат список узлов:
1.Если в этом списке нет адреса, по которому идет IP-пакет, то маршрутизатор передает ближайшему.
2.Исходный файл разбивается на части, называемыми …………..
3.Они (эти части) добираются до маршрутизатора получателя различными путями, через различные маршрутизаторы.
4.Он,в свою очередь, собирает ………………… в соответствии с их номерами.
Источник: megaobuchalka.ru
Программа, команды которой в текущий момент выполняет процессор, находится?
Воперативной памяти(ram)
Ответ оставил: Гость
Исполнитель;)спасибо ненужно)))
Ответ оставил: Гость
Могу примерно ответить, саму технологию
Ответ оставил: Гость
2)Каким образом можно выполнять копирование, перемещение, удаление, переименование файлов?
Чтобы выполнить копирование нужно нажать сочетание клавиш CTRL + C
Чтобы выполнить перемещение нужно нажать сочетание клавиш CTRL + X
Чтобы выполнить удаление нужно нажать клавишу DELETE
Чтобы переименовать файл нужно нажать клавишу F2
3)Подпишите все внутренние и внешние устройства ПК, которые приведены на картинках.
Источник: yznay.com
Что такое процессор (CPU)
В этой статье вы узнаете, что такое процессор CPU, АЛУ и тактовая частота.
В человеческом теле за всю работу органов отвечает мозг. Он подает электрические импульсы — команды, благодаря которым органы работают правильно. Подобную функцию в компьютере выполняет центральный процессор. Также его называют CPU. Расшифровка CPU ― Central Processing Unit (центральное обрабатывающее устройство).
Как выглядит и где находится CPU
Сам процессор выглядит как небольшая пластинка квадратной формы толщиной в пару миллиметров. Чаще всего он покрыт металлической крышкой. С обратной стороны находится много контактов ― ножек.
Что значит CPU на процессоре
Все части компьютера крепятся на материнскую плату. Она связывает всю систему в единое целое. В материнской плате есть разъём для CPU ― сокет. Он работает как переходник между контактами материнской платы и ножками процессора:
Назначение и характеристика процессора
Какие функции выполняет центральный процессор (CPU)
- выполнение арифметических и логических операций с полученными данными,
- передача результатов обработки данных на внешние устройства,
- создание сигналов для работы внутренних элементов и внешних устройств,
- хранение результатов выполненных операций, переданных сигналов и других данных.
Выполнять основные функции центрального процессора позволяют различные его элементы.
Составляющие CPU
- Основной составляющей процессора является ядро. В нем проходят все этапы обработки данных. Само ядро состоит из двух компонентов:
- Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Оно выполняет все арифметические и логические операции.
- Устройство управления(УУ) координирует взаимодействие различных частей компьютера. Оно формирует и подает во все блоки машины сигналы, в которых описан алгоритм действий.
- Процессорная память нужна для хранения кратковременной информации. Она состоит из:
- Регистров. Они сохраняют промежуточные результаты и текущие команды. АЛУ может делать только одну операцию одновременно. Представим, что устройству надо решить пример: (1+1) x (2-2). Он решается в 3 этапа: сложение, вычитание, умножение. АЛУ не может сделать это вычисление одной операцией. Сначала оно выполнит сложение и сохранит результат в регистре. Далее выполнит вычитание. Для умножения АЛУ попросит результат прошлой операции у регистра и закончит решение примера.
- Кеш-памяти, которая нужна для ускорения выполнения частых команд. Весь список команд хранится в оперативной памяти, поэтому ядро постоянно обращается к нему за информацией. Частые команды и данные хранит кеш-память, чтобы не ждать отклика от оперативной. Это значительно ускоряет работу процессора.
- Интерфейсная система нужна для связи с другими устройствами компьютера. Она включает в себя:
- порты ввода-вывода, которые позволяют подключать к CPU другие устройства,
- шины ― это каналы для передачи данных между всеми составляющими CPU.
Важные характеристики CPU
Первый важный фактор производительности центрального процессора ― количество ядер. Одно ядро может выполнять только одну задачу. Если процессор одноядерный, то каждая задача будет выполняться последовательно. Таким образом, двухъядерный может выполнять две задачи параллельно, трехъядерный ― три и т. д. Чем больше ядер, тем выше производительность устройства.
Тактовая частота ― число выполненных операций в секунду. Измеряется в гигагерцах (ГГц — миллиард тактов в секунду). Чем больше тактовая частота, тем быстрее работает машина.
При выборе CPU стоит ориентироваться на цели, для которых будет использоваться компьютер. От мощности центрального процессора зависит продуктивность работы других составляющих ПК. Если вы чаще всего работаете с документами, то вам не нужен мощный четырехъядерный процессор. Он просто не сможет показать весь свой потенциал. А цена за такую машину будет высокая.
А если вы собираетесь играть в современные компьютерные игры и планируете устанавливать мощную видеокарту, то процессор стоит брать с высокой тактовой частотой, с четырьмя и более ядрами. Современная видеокарта не сможет показать свои возможности, если ею будет управлять слабый CPU.
Популярные статьи
- Как указать (изменить) DNS-серверы для домена
- Я зарегистрировал домен, что дальше
- Как добавить запись типа A, AAAA, CNAME, MX, TXT, SRV для своего домена
- Что такое редирект: виды и возможности настройки
- Как создать почту со своим доменом
Источник: 2domains.ru