Команда — это инструкция операции, которую должен выполнить компьютер.
В общем случае, команда содержит следующую информацию: код операции, адреса для исходных операндов и для результата.В зависимости от количества операндов, команды бывают: одноадресные, двухадресные, трехадресные и переменноадресные.Команды хранятся в ячейках памяти в двоичном коде.
Процесс выполнения команд разбивается на следующие этапы: из ячейки памяти, адрес которой хранится в счетчике команд, выбирается очередная команда; содержимое счетчика команд при этом увеличивается на длину команды; выбранная команда передается в устройство управления на регистр команд; устройство
№9 Архитектурой компьютера называется его описание на общем уровне, включающее описание возможностей программирования, системы команд и адресации, организации памяти и т.д. Архитектура определяет принципы действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера: процессора, оперативного ЗУ, внешних ЗУ и периферийных устройств. Структура компьютера — это есть совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства — от основных логических узлов компьютера до простейших схем. Контроллер — это устройство, которое связывает периферийное оборудование с центральным процессором, освобождая процессор от управления оборудованием
Периферийные устройства (принтер и др.) подключаются к аппаратуре компьютера через контроллеры — специальные устройства управления периферийными устройствами.
В обычной мостовой архитектуре основной набор микросхем состоит из двух мостов — северного и южного. В северном — реализован контроллер памяти, графического порта AGP и шины PCI. В южном — АТА (ГОЕ)-контроллер для жестких дисков и IDE-устройств, порты ввода-вывода и некоторые другие контроллеры.
Основные характеристики компа
Микропроцессор. Самым главным элементом в компьютере является микропроцессор - небольшая электронная схема, выполняющая все вычисления и обработку информации. Одинаковые модели микропроцессоров могут иметь разную тактовую частоту - чем выше тактовая частота, тем выше производительность и цена микропроцессора.
Оперативная память. Из нее процессор берет программы и исходные данные для обработки, в нее он записывает полученные результаты. (128, 256 ОЗУ)
Электронные платы. Каждая плата представляет собой плоский кусок пластика, на котором укреплены электронные компоненты (микросхемы, конденсаторы и т.д.) и различные разъемы.Материнская плата. Самой большой электронной платой в компьютере является системная, или материнская, плата. На ней обычно располагаются основной микропроцессор, оперативная память, кэш-память, шина (или шины) и ВIOS. Контроллеры. Электронные схемы, управляющие различными устройствами компьютера, называются контроллерами.Платы контроллеров. В большинстве компьютеров некоторые контроллеры располагаются на отдельных электронных платах - платах контроллеров.
Шины. При вставке в разъем материнской платы контроллер подключается к шине - магистрали передачи данных между оперативной памятью и контроллерами.
Контроллеры портов ввода-вывода. Часто этот контроллер интегрирован на материнской платы- Контроллер портов ввода-вывода соединен кабелями с разъемами на задней стенке компьютера, через которые к компьютеру подключаются принтер, мышь и некоторые другие устройства. Порты ввода-вывода бывают следующих типов: параллельные (LPT1 - LPT4), последовательные (обозначаемые СОМ1-СОМЗ), игровой порт - к его разъемуРазъемы шины USB. В некоторых новых компьютерах имеются разъемы универсальной последовательной шины USB.Накопители на жестком диске (винчестеры) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером и программ операционной системы. Из всех устройств хранения данных жесткие диски обеспечивают.
Производительность (быстродействие) ПК – возможность компьютера обрабатывать большие объёмы информации. Определяется быстродействием процессора, объёмом ОП и скоростью доступа к ней (например, Pentium III обрабатывает информацию со скоростью в сотни миллионов операций в секунду)
Производительность (быстродействие) процессора – количество элементарных операций выполняемых за 1 секунду.
Тактовая частота процессора (частота синхронизации) - число тактов процессора в секунду, а такт – промежуток времени (микросекунды) за который выполняется элементарная операция (например сложение).
Разрядность процессора – max длина (кол-во разрядов) двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться процессором целиком.
Разрядность связана с размером специальных ячеек памяти – регистрами. Регистр в 1байт (8бит) называют восьмиразрядным, в 2байта – 16-разрядным и тд. Высокопроизводительные компьютеры имеют 8-байтовые регистры (64разряда)
Время доступа - Быстродействие модулей ОП, это период времени, необходимый для считывание min порции информации из ячеек памяти или записи в память. Современные модули обладают скоростью доступа свыше 10нс (1нс=10-9с)
Объем памяти (ёмкость) – max объем информации, который может храниться в ней.
Плотность записи – объем информации, записанной на единице длины дорожки (бит/мм)
Скорость обмена информации – скорость записи/считывания на носитель, которая определяется скоростью вращения и перемещения этого носителя в устройстве
№10 Микропроцессор - это процессор, выполненный в виде большой интегральной схемы(БИС) и заключённый в герметический корпус. Микропроцессор является "мозгом" компьютера. Оносуществляет выполнение программ, работающих на компьютере, и управляет работой остальных устройств компьютера.
Основными характеристиками микропроцессора являются быстродействие и разрядность.
А Л У - арифметическо-логическое устройство. Оно обеспе-чивает выполнение основных операций по обработке информации. Сложение, вычитание, умножение и деление – элементарные операции, выполняемые А Л У ЭВМ. Полный набор таких операций называют системой команд, а схемы их реализации составляют основу А Л У. Помимо арифметического устройства АЛУ включает и логическое устройство, предназначенное для операций, при осуществлении которых отсутствует перенос из разряда в разряд.Иногда эти операции называют логическое И и логическое ИЛИ.Все операции в АЛУ производятся в регистрах - специально отведенных ячейках АЛУ. Время выполнения простейших операций определяется минимальным временем сложенния двух операндов, находящихся в регистрах. У У - устройство управления, управляет процессом обработки и обеспечивает связь с внешними устройствами. РЕГИСТРЫ -внутренние носители информации микропроцессора. Это внутренняя память процессора. Регистров - три. Один хранит команды или инструкции, два других - данные. В соответствии с командами процессор может производить сложение, вычитание или сопоставление содержимого регистров данных.Основной микропроцессор определяет быстродействие компьютера.
Микропроцессоры отличаются друг от друга двумя характеристиками: типом(моделью) и тактовой частотой.
Тактовая частота указывает, сколько элементарных операций(тактов) микропроцессор выполняет в одну секунду. Тактовая частота измеряется в мегагерцах(МГц).
Материнская плата (motherboard) – это основная плата в персональном компьютере. Именно от материнской платы зависит производительность, стабильность и масштабируемость. В основе любой материнской платы лежит так называемый набор логики (или чипсет, кому как больше нравится). Чипсет представляет собой базовый набор микросхем, определяющий возможности и архитектуру материнской платы. Говоря простым языком, именно чипсет определяет то, какой процессор можно установить на материнскую плату, какой обьём и тип оперативной памяти будет поддерживать материнская плата и т.д. Чипсет состоит из двух микросхем, которые называют южным и северным мостами. Северный мост по своей сути является связующим мостом и контролирует потоки данных различных шин. К нему подключены все основные шины компьютера: процессорная, шина оперативной памяти, графическая, шина соединения с южным мостом. Южный мост отвечает за периферийные устройства и различные внешние шины. Так, к нему подключены: слоты расширения, порты USB, IDE-контроллер, дополнительные IDE-, SATA-или FireWire-контроллеры.