Контроллеры и шина

Обмен информацией между оперативной памятью и внешним устройствами называется вводом/выводом и не является непосредственным, то есть существует два промежуточных звена:

- контроллер (или адаптер) – электронная схема, управляющая конкретным внешним устройством;

- системная магистраль передачи данных (или шина), через которую осуществляется взаимодействие контроллеров с микропроцессором и оперативной памятью.

К контроллерам относятся и контроллеры портов ввода/вывода: параллельные (обозначаемые LTP1–LTP4, к ним обычно подключаются принтеры), асинхронные параллельные (обозначаемые COM1–COM3, через них обычно подключаются мышь, модем и т.д.) и игровой порт (для подключения джойстика). Некоторые устройства могут подключаться и к параллельным, и к последовательным портам. Параллельные порты осуществляют ввод/вывод с большей скоростью, чем последовательные (за счет использования большего числа проводов в кабеле)» [1, с.23–27].

«Системная шина включает в себя:

- кодовую шину данных (КШД), содержащую провода и схемы сопряжения для параллельной передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда;

- кодовую шину адреса (КША), содержащую провода и схемы сопряжения для параллельной 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;

- шину питания, содержащую провода и схемы сопряжения для подключения блоков ПК к системе энергопотребления.

Системная шина обеспечивает три направления передачи информации:

1) между микропроцессором и основной памятью;

2) между микропроцессором и портами ввода/вывода внешних устройств;

3) 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 чрез контроллеры (адаптеры). Управление системной шиной осуществляется микропроцессором либо непосредственно, либо, что чаще, через дополнительную микросхему контроллера шины, формирующую основные сигналы управления. Обмен информацией между внешним устройствами и системной шиной выполняется и использованием ASCII-кодов» [3, с.114].

5. Электронные платы [1, с.23–27].

6. Внешние устройства [3, с.115–117]

Внешние устройства (ВУ) – важнейшая составная часть любого вычислительного комплекса, по стоимости составляющая до 80-85% стоимости всего ПК.

Внешние устройства ПК обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользователями, объектами управления и другими компьютерами.

К внешним устройствам относятся:

- внешние запоминающие устройства и внешняя память ПК;

- диалоговые средства пользователя (видеомонитор, устройства речевого ввода/вывода);

- устройства ввода/вывода информации;

- средства связи и телекоммуникаций (например, адаптеры, аналого-цифровые преобразователи, сетевые интерфейсные платы и карты и т.д.).

Более подробно устройства ввода-вывода информации будут рассмотрены в соответствующих пунктах лекции.

7. Источник питания [3, с.115]

Источник питания – блок, содержащий системы автономного и сетевого энергопитания ПК.

8. Таймер [3, c.115]

Таймер – внутримашинные электронные часы реального времени, обеспечивающие, при необходимости, автоматический съем текущего момента времени (год, месяц, минуты, секунды и доли секунд). Таймер подключается к автономному источнику питания – аккумулятору, и при отключении машины от электросети продолжает работать.

2.4. Процессоры. Назначение, характеристика, компоненты процессоров. Типы архитектур процессоров: CISC, RISC, VLIW. Модели выполнения команд процессором: последовательная, конвейерная и суперскалярная. Семейства процессоров (самостоятельное изучение).

Вопросы для самостоятельного изучения:

Дата добавления: 2015-10-21