Набор микросхем (чипсета) для ПК

Глабальные сферы деят машин.

На севодн день сущ 3 глоб сферы деят чел-ка кот треб испол ЭВМ. 1)традицион направ-для автоматиз вычислений. 2)связан с испол машин в сист управ сюда подкл новые виды обраб. 3)примен ЭВМ для решен задачь искусств Интел. Специфика таких задач предполог ненаход точн резул а получ усрененогостатистическом вероятном смысле.это направ постеп набир силу. вывод простое перечис примен ЭВМ показыв что для решен разн задач нужна разная техника.    

Единицы измерения инф.

Одной из важн хор ЭВМ явл емкость запом устр. Емкость измер кол-вом структур единиц инф кот одновр можно размест в памяти.наим ед инф – бит одна двоичная цыфра или разряд кот может приним знач 0,1. binary digit -2 цыфры. Бит очень мал и группа из 8 бит – байт. Байт расмотр как одна ячейка памяти ЭВМ. Байт=8бит неслучайно слова=2байт пораграф=16байт. Но емкость внеш памяти оценив в более круп ед чем бит, байт, порагоф.2 в10 степ =1024 закрыв глаза на 24. 1Кб=1024байт. 1Мб=2в 10 Кб=2 в 10*2 в10 =2 в 20, 1Гб=2 в10 Мб=2 в 30, 1 Тб=2 в 40, 1Петаб=2 в 50, 1Эгзаб=2 в 60, 1Сексиб=2 в 70.

 

Классич архит ЭВМ фон неймона.

5 ринцепов постр ПК 1)принц хроним прогр. (Маш имеет память в кот могут хран данные резул конеч и пром вычис) 2)адресный (команд указыв не сами числа а адреса ячеек памяти где числа) 3)автоматизм(после ввода прог и данных ПК раб автом. Он вып все без чел-ка. ПК запом адрес команды а команда сод указ на следущ, указ мог 3х типов А)неявнымперейти к команде след по адресу. Б)безусловным перейти к команде по задон адресу В)услов перех надо провер задано ли услов и в завис от его выпол сделать пререх. 4)пререадресация (адрес ячейки памяти можно вычислять и преобразов как число) 5)наличие (чтобы ПК был унев и эфектив необх наличие алу уу памяти устр ввода вывода) вывод такая сист принцыпов как раз и опис процесор последов Дей в нашем поним. Это ПК в кот память подкл через сист шину к центр проц последов выпол операции. – такой арх явл огран произв ЭВМ. Связ это с тем что инф перед единств команду меж проц и ОЗУ. Архит фон неймона получ назв классич.

 

Классы эл вычислит машин.

Всю ВТ можно раздел на оналогов и цыфров. В оналогов ВМ обр инф представ знач оналог величин. Между двумя точками нах всегда 3 – это оналогов величена. Оналогов вел для ВМ явл напряж. Эти машины обеспеч приемлимое быстрод но не очень высок точность, сейчас АВМраспр не очень хорошо испол в основ проектн институтами в состав стенда отраб образцов техники. В наст время под словом ЭВМ поним цыфровые ВМ (ЦВМ) в ЦВМ инф представ двоичным кодоми. Цвм оперир инф представ в дискрет виде. Дискрет инф – неизвестно что межд точками. Именно цвм имея уневер явл самой масов ВТ. Уневер в том что битам всеравно какие сведенья представ текст, графику…

 

Конвеерность и паралельность вычисл на ЭВМ.

Соврем ПК счит быстро благодоря элемент базе, исп новых тех решений, уменьш времини такта. Паролел обр данных. Воплащ идею выполн нескол Дей одновр. Две разновид паролел 1) конвеерность 2)сма паралел. Параллельная обр. если какоето устр выполн одну операц за 1 ед врем то 1000 операц выполн за 1000 ед врем. Пусть нашлось 5 таких же но независ устр способ работ одноврем. Значит выполнит за 200 ед врем. Минусы паралел обраб она эффективна до опред момента, если устр будет много они будут мешать друг другу. Конвеерная обраб. Конвер сост в том что слож Дей разбить на более прост опер, кот могут выполн одноврем. При движ и обраб по конвееру на разн участк выполн разн но уже прост опер. При достиж кажд объек конца конвеера объект будет создн или обраб. Для эффект организ конвеера треб выполн усл 1)монотонность-конв сист должна выполн повтор Дей. 2) одно слож Дей может раздел на части кот наз-ся под опер степень перекрытия кот не велика. 3)трудоемкость под опер пример одинак. Вывод: важ усл норм раб конв явл отст конфликта. Конф нет когда данные подов на конв будут независ. В том случ когда опер зависим от резум предыдущ опер возникн такие периоды раб конв когда он пуст. Нераб периоды наз-ся пузырями. Стад на кот разбив конв наз-ся глубиной конв и если через р обозн увел быстрод раб то обраб объекта кот можно получ с помощью конв то допуст формула р=n*d/n+d n-кол-во опер загруз конв d кол-во стадий. 

 

Машин коды.

Все операц над числ выпол в Маш кодах. Маш код-это спец представ чисел. Исп Маш кодов позв обраб знаков разряды чисел также как и значащие. Различ 3 вар кодов для 2 чисел. ПК прямой код, ок обрат, ДК допол. ПК образ из обсол знач этого числа и кода знака. + - 0, - 1, - 17 в дес ПК=1/10001 в двойч. Ок двоич числ образ по правил 1)ок полож числ совпад с его ПК 2) ок отриц числ содерж 1 в знаков разрядедвоич предста а значащие разряды числа замен инверсиями. -14 в дес ПК=1/1110, ок =1/0001. слож полож числа L с его отриц числом дает Маш единицу. Маш ед-это ед в знаке.дк полож числа совпад с ПК. ДК отриц числа предсумиров ок с един младшего разряда.-13 в дес ПК=1/1101 ок=1/0010 дк=1/0011. слож полож L с его отриц знач дает Маш единицу ДК. ПК=0/1101 дк=1/0011, 01101+1/0011=10/0000.

 

Набор микросхем (чипсета) для ПК.

Расмотр частоту МП, сш, и шин переф устр и согласов их работы между собой. Быстрод различ аппарат компонентов блоков ПК и сш. Для согласов работы разноскорост устр на мат плате установ спец набор микросхем или чипсет. Чипсет вкл в себя микросхема – северный мост и микросхема – юж мост. Ф сев моста: он обесп связь между МП и ОЗУ. Чистоты работы МП и сш разные но наличие сев моста позволяет достиг согласия при обмене инф. К сев мосту подкл локальная шина PCI контролеры переф устр звук карты стев карты внутр модема SCSI накопит магнит дисков. Ко нтролеры этих устр установ в слоты расшир на маме. Увел разреш способ монит и наращив глубины цвета треб к быстрод шины связыв видеокарту с МП и ОЗУ возрастает. Сейчас для подкл исп AGP Accelerated Graphic Port ускоренный графический порт. Так же соед с сев мостом. Ее частота уже в нескол раз больше чем шины PCI поэтому появ шины AGP пользов стало комфортно работать с соврем графикой. на экране монит нет необход дожид прорисовки изображ теперь непрех долго ждать визуализ слож картинок. Ф юж моста обесп обмена инф между сев мостом и портами подкл переф устр мышь, CD-ROM, HDD, Клавы, внеш модема. Виды подкл все взу подкл к юж м через DMA, UDMA, мышь внеш модем с помощью последов портов (com1, Com2) кот перед импульсы один за одним принтер к паролел порту (LPT) кот более высок перед инф сканер испол USB Uneversal Serial Bus уневер последов шина. USB обесп высок скорость подкл сразу неск устр. Клава подкл к PC/2 Productive Sustems. МП надо больше скорости при перемещ курсора по экрану мышь превяз к к геометрии экрана по пикселям. Хор-ки пикселя ближе к битам чем к байтам поэт инф о пперем мышы перед в байтах. ОЗУ это массив кристалич ячеек способ хранить данные по физич принцып. Различают динамич DRAM dynamic ram-память с произ выбором и статистич SRAM statistic ram. Ячей динам памяти можно представ в виде мине кондера спосод работы накоп заряда недостатки медленная постоян подзорядка приим проста в произв низ стоим. Статист можно представ как элект микро элемент триггер сохр сост вкл выкл приим быстрей недост сложна. 

Основные хор-ки ЭВМ.

Треб пользов на выпол ВТ работы удовлетв спец подбором тех и прогр средств. Обычно эти средства взоимосв и объед в одну структуру. Структура-совокуп элементов и множество соподчин связей между ними. Архитектура ЭВМ-многоуровневая иерархия аппоратно прогр средств из кот строится ЭВМ. дитализ архит и структуры ЭВМ раним разные спецы по ВТ: инженеры,-схемотехники (проектир нов устрой разнообр методы их сопряж), сист програмисты (созд ос), програмиты прикладники (ППП). 3 группы хор-ки машин: 1)тех эксплуатационные (быстродей, произв, показат надеж, достов, точности. Емкость ОЗУ, и внеш памяти, размеры). 2) хор-ки и сост модулей базов конфиг ЭВМ (upgrade, update). 3) сост ПО ЭВМ. быстродей-хор-ся числом команд опред типа выполн ЭВМ за 1 сек. Произв-объем работ выполн ЭВМ в един времени. Объем работ оценив числом стондарт программ. Габаритные размеры- конструктив, формфактор, типо размер.

C:\Documents and Settings\Pre-installer user\Мои документы\Другие документы\Архитектура ЭВМ\Основные хор-киЭВМ.doc

 

Предста инф в ЭВМ.

Инф по своей физ природ мож быть 1)числовой 2) текстовой 3)графической 4)звуковой 5)видео. Инф может быть 1)постоян 2)перемен 3)случайной 4)вероятностная. Наиб интерес нам перемен инф т.к. она позвол выполн причинно следственные связи. Сущ разные способ оценки кол-ва инф (H=Log2N) если H кол-во инф а N это вероятностое сост в кот может сост объект.