Логический элемент (триггер, шифратор, сумматор, регистр) это комбинационная схема, которая реализует элементарную логическую операцию. Из логических элементов выполнен компьютер или электронная вычислительная машина (ЭВМ) — предназначенный для автоматического преобразования информации под управлением программы.
Связи между компонентами ЭВМ показаны на рисунке.
Основной функцией системной шины является передача информации между процессором и остальными устройствами компьютера. Системная шина состоит из шины управления, шины данных и адресной шины. По этим шинам циркулируют управляющие сигналы, данные (числа, символы), адреса ячеек памяти и номера устройств ввода-вывода. По шине данных пересылаются данные, адреса которых указаны на шине адреса. Шина управления следит за тем, чтобы порции информации при движении не мешали друг другу и перемещались по очереди.
Процессор выполняет логические и арифметические операции, определяет порядок выполнения операций, указывает источники генерации данных и приемники результатов. Работа процессора происходит под управлением программы. Процессор состоит из четырех устройств: арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления (УУ), регистров общего назначения (РОН) и кэш-памяти. АЛУ выполняет арифметические и логические операции над данными. Промежуточные результаты сохраняются в РОН. Кэш-память служит для повышения быстродействия процессора путем уменьшения времени его непроизводительного простоя. УУ отвечает за порядок выполнения команд, из которых состоит программа.
|
|
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) используется для кратковременного хранения переменной (текущей) информации и допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения процессором вычислительных операций. ОЗУ используется для хранения программ, составляемых пользователем, а также исходных, конечных и промежуточных данных, получающихся при работе процессора.
В постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) хранится информация, которая не изменяется при работе ЭВМ. Такую информацию составляют программы проверяющие работоспособность компьютера в момент его включения. В ПЗУ информация сохраняется даже при выключении электропитания.
Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) предназначены для долговременного хранения информации. К ВЗУ относятся накопители на устройствах различного типа.
К разрабатываются в соответствии с принципом открытой архитектуры. Это достигается тем, что системная плата включает в себя только блоки, осуществляющие вычисления, а схемы управления устройствами подключаются в отдельные разъёмы. Пользователь сам проектирует архитектуру вычислительного комплекса.