Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
COMPUTER SCIENCE:
SOFTWARE(программная часть), HARDWARE(аппаратная часть),BRAINWARE (интеллект пользователя)
К основным устройствам относятся: процессоры, материнские платы, видео карты,
жесткий диск, порты и ОЗУ. Также существуют устройства ввода и вывода без
которых компьютер не может работать нормально. К ним относят: дисководы, CD-ROM,
мониторы, принтеры, клавиатура, мышь, сканеры и модемы.
Общая схема устройства современного компьютера была предложена выдающимся американским математиком Джоном фон Нейманом в 1945 г. По этой схеме компьютер состоит из двух главных частей: центрального процессора (ЦП) и памяти.
Центральный процессор - это основной рабочий элемент компьютера, предназначенный для непосредственного выполнения действий над информацией.
Память - это устройство, предназначенное для хранения информации с целью ее извлечения и преобразования.
Способ обработки данных представляет собой последовательность действий (команд), которые должен выполнить ЦП для получения из исходных данных того или иного результата.
Для осуществления обмена информацией между человеком и компьютером в общую схему компьютера были добавлены так называемые периферийные устройства.
1.4. Микропроцессор (типы, структура, выполнение команд, направления увеличения эффективности работы)
пластмассовом, керамическом или металлокерамическом корпусе, на котором расположены выводы для приема и выдачи электрических сигналов. Степень интеграции интегральной схемы определяется размером кристалла и количеством размещенных в нем транзисторов.
Микросхема, реализующая ф-ции центрального процессора ПК, называется микропроцессором. МП выполнен в виде сверхбольшой интегральной схемы. Число эл-ных компонентов на кремниевое пластинке достигает нескольких млн.Чем больше их,тем выше производительность компьютера.МП вставляется в гнездо на материнской плате.
Возможности компьютера определяются системой команд процессора. Она представляет язык машинных команд.
Состав процессора: АЛУ-выполняет арифм.и логич. операции по командам программы. Оно можетсостоять из нескольких блоков, например, блока обработки целых чисел и блокаобработки чисел с плавающей запятой.
Регистры процессорной памяти -«черновики», используя их, процессор выполняет расчеты и сохраняет промежуточные результаты.
Тип микропроцессора - от него зависят вычислительные возможности компьютера.
5 классов ПК 1. XT; 2. AT; 3. 386; 4. 486; 5. Pentium.
Архитектура процессора:
1. Микpопpоцессоpы с CISC аpхитектуpой - компьютеp со сложной системой команд. Все микpопpоцессоpы фиpмы INTEL относятся к категоpии CISC. используют в универсальных вычислительных системах;или устройствах, ориентированных на выполнение единообразных операций.
3. Микpопpоцессоpы с MISC аpхитектуpой - компьютеp с минимальной системой команд. Последовательность пpостых инстpукций объединяется в пакет, таким обpазом пpогpамма пpеобpазуется в небольшое количество длинных команд. Микросхема ПЗУ способна длительное время хранить информацию, даже когда компьютер выключен. Комплект программ, находящихся в ПЗУ, образует базовую систему ввода-вывода(BIOS – Basic Input Output System). Основное назначение программ этого пакета состоит в том, чтобы проверить состав и работоспособность компьютерной системы и обеспечить взаимодействие ее компонентов.Основные характеристики микропроцессора:
Тактовая частота микропроцессора – кол-во импульсов, создаваемых задающим генератором на сист. плате за 1 секунду. Чем выше тактовая частота, тем выше его быстpодействие.
Быстpодействие микpопpоцессоpа - число элементаpных опеpаций, выполняемых микpопpоцессоpом в единицу вpемени (опеpации/секунда).
Разpядность пpоцессоpа - максимальное количество pазpядов двоичного кода, котоpые могут обpабатываться или пеpедаваться одновpеменно.
Функциональное назначение микpопpоцессоpа.
1. Унивеpсальные, т.е. основные микpопpоцессоpы.
Они аппаpатно могут выполнять только аpифметические опеpации и только над целыми числами, а числа с плавающей точкой обpабатываются на них пpогpаммно.
2. Сопpоцессоpы- pасшиpяют набоp команд компьютеpа.Сущ-ют сопроцессоры математические, графические и т.д.
Процесс исполнения любой команды:
Как заставить CPU работать быстрее?
1. Уменьшать размер CPU
2. Делать более глубокие конвейеры В современных микропроцессорах в основу работы каждого блока положенпринцип конвейера, который заключается в следующем. Реализация каждой машиннойкоманды разбивается на отдельные этапы (как правило, это выборка команды из памяти,декодирование, выполнение и запись результата). Выполнение следующей командыпрограммы может быть начато до завершения предыдущей (например, пока перваякоманда выполняется, вторая может декодироваться, третья – выбираться и т.д.). Такимобразом, одновременно микропроцессор выполняет несколько следующих друг за другомкоманд программы, и время на выполнение каждой команды уменьшается в несколькораз. Если в микропроцессоре имеется несколько блоков обработки, в основу работыкоторых положен принцип конвейера, то его архитектуру называют суперскалярной.3.Уменьшать теплоотдачу
4. Увеличивать количество кристаллов в одном корпусе
5. Совершенствовать технологический процесс.
Например: Кремний + Германий
Дата публикования: 2015-02-18; Прочитано: 342 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!