- •Конспект лекций по курсу "Электронные вычислительные машины, системы и сети"
- •Глава 1 структура вычислительной машины
- •1.1 Общее устройство
- •1.2 Корпус pc
- •Slimline
- •Desktop
- •Корпус типа атх
- •1.3 Материнская плата
- •Chipset
- •Rom bios
- •1.4 Процессор
- •Типы процессоров
- •Сопроцессор
- •Оперативная память
- •Контроллеры
- •1.5 Устройства хранения данных
- •Дисководы
- •Винчестеры
- •Глава 2 конфигурирование системы пэвм
- •Install, installhigh
- •Глава 3 устройства вывода данных
- •Глава 4 назначение и функции операционной системы
- •Глава 5 производительность компьютера. Способы ее измерения
- •Глава 6 сети эвм и средства телекоммуникационного доступа
- •Глава 7 устройства ввода данных
- •Лекция 1. Эволюция микрокомпьютеров.
- •2.1. Введение
- •2.2. Структура памяти
- •2.3. Сегментация памяти
- •2.4. Структура ввода-вывода
- •2.5. Регистры
- •2.6. Операнды и режимы адресации операндов
- •2.7. Замечания о режимах адресации
- •4. Назначение выводов мп
- •3. Программная модель микропроцессора
- •9 Интерфейсы ввода-вывода
- •9.1 Интерфейсы последовательной связи
- •9.2 Параллельная связь
- •9.5. Контроллрры прямого доступа к памяти
- •9.6. Контроллеры накопителей на гибких дисках
- •9.7. Интерфейс максимального режима и 16-битной шины
- •10. Полупроводниковая память
- •§ 10.5 Касается разнообразных видов пзу.
- •10.1. Общая организация памяти
- •10.2. Статические зупв
- •10.3. Динамические зупв
- •10.4. Резервное питание для полупроводниковой памяти
- •10.5. Постоянные запоминающие устройства
- •2) Компьютерные сети
- •2.1. Общие понятия
- •2.2.1. Топологии
- •10Base-2 или тонкий Ethenet
- •10Base-5 или толстый Ethenet
- •-Звезда
- •2.2.2. Компоненты сети -Концентратор и коммутатор
- •2.2.3. Проводная сеть в умном доме(LexCom Home)
- •2.3. Беспроводные сети
- •2.3.1. Radio-Ethernet
- •2.3.2. Gprs
- •Чем привлекательна эта технология?
- •Передача данных: gprs и gsm
- •Что дает абоненту технология gprs?
- •Принципы построения системы gprs
- •Терминальное оборудование gprs
- •Скорости передачи в системе gprs
- •Перспективы развития услуг на базе gprs
- •Перспективы пакетной передачи данных
- •Gprs модемы для Ноутбуков, кпк и пк
- •Gprs модемы существуют в нескольких исполнениях:
- •Nokia d211
- •2.3.3. Bluetooth
§ 10.5 Касается разнообразных видов пзу.
10.1. Общая организация памяти
Память вычислительной системы обычно состоит из одной или нескольких печатных плат, которые подключены к системной шине. На каждой плате находится модуль, адресуемый старшими битами шины адреса. Как показано на рис. 10. J, в большинстве систем имеются модули ПЗУ и ЗУПВ. Однако следует указать, что в малых системах типа контроллеров могут быть только ПЗУ, а сама память находится на той же печатной плате (и даже в одной и той же микросхеме), что и процессор.
Рис 101Общая организация памяти
Рис 102Типичный модуль памяти
Общий вид модуля памяти представлен на рис 102 В его состав входят интерфейс и набор микросхем памяти, каждая из которых содержит массив запоминающих элементов; запоминающий элемент может хранить 1 бит К элементам в микросхеме можно обращаться отдельно или группами, но в любом случае соблюдаются следующие отношения
I оворт чго микросхема памяти имеет организацию М х Л", если она содержит М групп из N элементов, а модуль имеет организацию К х L, если он содержит К слов длиной / бит каждое Для иллюстрации введенных определении на рис 10 3 приведены несколько модулей, реализованных на основе типичных микросхем памяти
Важнейшими критериями при проектировании памяти являются сгои мость емко^гь быстродействие потребление энергии, надежность, энергояе-зависимость и возможности доступа
Стоимость модуля обычно складывается из двух компонент, одна из которых не зависит oi размера модуля и называется накладными расходами, а вторая пропорциональна размеру и называется инкрементнои стоимостью Накладные расходы в основном связаны с электроникой обрамления, а ин-кременгная стоимость соотносится со стоимостью микросхем Обе компоненты зависят от числа контактных соединений и сложности печатной платы Следовательно, микросхемы с большей емкостью требуют меньше служебных приборов и обеспечивают выигрыш в стоимости Так как накладные расходы почти не зависят от емкости модуля, но должны учитываться в каждом модуле, предпочтительнее реализовать память заданной емкости, используя минимум модулей Еще одним фактором, учитываемым в накладных расходах, является стоимость блока питания Чем меньше число напряжений питания, тем менее сложной становится разработка блока питания и платы
Быстродействие памяти характеризуется временем обращения (или доступа) , которое определяется как временной интервал от момента поступления
Рис 103Типичные массивы микросхем памяти
стабильных оиналов адреса до получения рыходчык даннь \ Время oupduc ния зависит от mhoihx факторов и даже связано ^ емконют микросхемы Для быстродействующих транзисторов приходиия отводил» большую площадь кристалла, что уменьшает чисто запоминающих элеманюв Кроме тою, быстродействующие микросхемы, коюрьк '•>l пьч ^роизвот.я^я iu бип» лярнои технологии, оказываются боле< дорогими v nq юемкими
Потребляемая энергия очень •ражш для уИ^гем когорые ин^Да дол/к ч. работать oi аккумуляторов или ^олрс ти\ элементов (например, и космь ческих объектах). Определяющим фактором для потребляемой каждым Jd" поминающим элементом энергии явпяется применяемая технология. Наиболее часто память с минимальным потреблением энергии производится по КМОП-технологии. Основной ее недостаток связан с увеличением тощади кристалла для каждого запоминающего элемента, что уменьшает емкое! ь микросхемы. К сожалению, потребляемая энергия и быс1ро действие связаны пропорциональной зависимостью, поэтому оптимизировагь оба п-и показателя сложно и дорого. Сейчас наиболее хороший компромисс между быстродействием, потреблением энергии и емкостью обеспечивает высококачественная МОП-технология
Поскольку надежность микросхем после их тщательною контроля довольно высока, надежность модуля сильно зависит от числа паяных соединений и сложности платы. Следовательно, при уменьшении общего числа контактов надежность модуля увеличивается, что дополнительно стимулирует минимизацию числа микросхем в модуле.
Энергонезависимость и возможности доступа во многом определяются условиями применения. Если применение не требует энергонезависимости, нет никаких причин обеспечивать ее. Когда же требуется энергонезависимое ЗУПВ, приходится использовать ферритовую память, а для полупроводниковой памяти вводить резервное питание По возможности следует как можно шире применять ПЗУ как наименее дорогие, энергонезависимые, надежные и помехоустойчивые устройства, обладающие высокой плотностью упаковки