Обобщенная структурная схема микро-ЭВМ, модульность конструкции микро-ЭВМ

МикроЭВМ строится из набора конструктивно законченных модулей. Каждый модуль реализует определенные функции и обладает свойством независимости от других модулей.

Микропроцессор – центральный блок микроЭВМ, предназначенный для управления работой всех блоков ЭВМ и для выполнения арифметических и логических операций над информацией. Конструктивно МП содержит одну или несколько интегральных схем и выполняет действия, определенные программой, записанной в памяти. В состав микропроцессора входят:

1) УУ: - формирует и передает во все блоки микроЭВМ определенные управляющие сигналы в соответствии с выполняемой операцией и результатами предыдущих операций,

- формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки микроЭВМ;

2) АЛУ служит для выполнения арифметических и логических операций над исходными данными;

3) МПП – предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, используемой в вычислениях, непосредственно в ближайшие такты работы микроЭВМ,

МПП строится на регистрах и используется для обеспечения высокого быстродействия микроЭВМ, т.к. основная память не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора. Регистры – быстродействующие ячейки памяти различной длины (в отличие от ячеек основной памяти, имеющих стандартную длину один байт и более низкое быстродействие).

4) Интерфейсная система микропроцессора предназначена для сопряжения и связи с другими устройствами микроЭВМ. Интерфейсная система включает в себя внутренний интерфейс микропроцессора, буферные запоминающие регистры и схемы управления портами ввода-вывода и системной шиной.

Порт ввода-вывода – аппаратура сопряжения, позволяющая подключать к микропроцессору другое устройство микроЭВМ.

5) ГТИ генерирует последовательность электрических импульсов; частота генерируемых импульсов определяет тактовую частоту микроЭВМ. Промежуток времени между соседними импульсами определяет время одного такта работы микроЭВМ. Частота ГТИ является одной из основных характеристик микроЭВМ и во многом определяет скорость ее работы, т.к. каждая операция в микроЭВМ выполняется за определенное количество тактов.

Математический сопроцессор широко используется для ускорения выполнения операций над двоичными числами с фиксированной и плавающей запятой. Математический сопроцессор имеет свою систему команд и работает параллельно с основным микропроцессором, но под управлением последнего.

Устройства ввода данных служат для преобразования исходной информации в форму, удобную для восприятия ЭВМ и ввода в запоминающее устройство.

Введенная информация сначала запоминается в основной памяти, а затем передается во внешнюю память для длительного хранения. Запоминающее устройство служит для хранения исходных данных и команд программы, а также промежуточных и окончательных результатов обработки данных.

Устройства вывода служат для преобразования выводимых из машины цифровых кодовых комбинаций в форму, удобную для их дальнейшего использования.

МПП – микропроцессорная память

Рисунок – Обобщенная структурная схема микроЭВМ