2020-09-26
131
И (или) получателя данных.
Для ускорения обмена данными используется устройство промежуточного
Хранения данных - оперативная память - RАМ. При
Этом решающую роль играет объем данных, которые могут временно
Храниться в ней.
Объем зависит от разряgности аgресной шины (числа линий) и
Тем самым от максимально возможного числа адресов, генерируемых
Процессором на адресной шине, т. е. от числа ячеек RАМ, которым
Может быть присвоен адрес. Число ячеек RAM не должно
превышать 2п, где п - разрядность адресной шины. В противном
Случае часть ячеек не будет использоваться, поскольку процессор
Не сможет адресоваться к ним.
Ши н а у п р а в л е н и я передает ряд служебных сигналов:
записи-считывания, готовности к приему-передаче данных, подтверждения
приема данных, аппаратного прерывания, управления
и других, чтобы обеспечить передачу данных.
ПРОЦЕССОРЫ
Процессор, или центральный процессор (Central Processing Unit -
CPU) - основной рабочий компонент компьютера, который выполняет
Арифметические и логические операции, заданные программой,
Управляет вычислительным процессом и координирует
Работу всех устройств компьютера. CPU представляет собой «сердце
» материнской платы, поскольку находится в постоянном взаимодействии
С другими элементами материнской платы.
С развитием технологии микроэлектроники и увеличением степени
Интеграции элементов, размещенных в одной электронной
схеме, процессор стал называться микропроцессором (МП).
Физически процессор или микропроцессор представляет собой
Интегральную схему - тонкую пластинку кристаллического кремния
Прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных
Миллиметров, на которой размещены главные функциональные
компоненты:
Ядро - главный компонент процессора, осуществляющий выполнение
команд;
Сопроцессор - специальный модуль мя. выполнения операций
с «плавающей точкой» (или запятой);
З) модуль предсказания перехода (Branch Predictor), который
определят изменение последовательности команд после перехода,
для того чтобы переслать эти команды заранее в декодер команд;
4) кэш-память первого уровня - сверхбыстрая память, предназначенная
для хранения промежуточных результатов вычислений;
5) кэш-память второго уровня;
6) интерфейсный модуль системной шины, по которой в CPU поступают
команды и данные, а также передаются данные из CPU.
Микропроцессор содержит миллионы транзисторов, соединенных
между собой тончайшими проводниками из алюминия или
меди и используемых для обработки данных. Так формируются
внутренние шины. В результате микропроцессор выполняет множество
функций - от математических и логических операций до
управления работой других микросхем и всего компьютера.
Кристалл-пластинка помещается в пластмассовый или керамический
плоский корпус и соединяется проводниками с металлическими
штырьками, чтобы его можно было установить на системную
плату компьютера.
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ
Оперативная память, или оперативное запоминающее устройство
(ОЗУ), предназначено для приема, хранения и выgачи информации
и представляет собой самую быстродействующую запоминающую
систему компьютера. Оперативная память обозначается
RАМ (Random Access Memory- память с произвольным доступом).
Процессор имеет возможность выполнять программы только после
того, как они загружены в оперативную р а б о ч у ю п а м я т ь, т. е.
в память, доступную для программ пользователя. CPU имеет непосредственный
доступ к данным, находящимся в оперативной памяти,
а к внешней памяти (на гибких или жестких дисках) - через
буфер, являющийся также разновидностью оперативной памяти.
Работа программ, загруженных с внешнего носителя, возможна
Только после того, как она будет скопирована в RАМ.
Однако оперативная память имеет существенный недостаток,
Заключающийся в том, что она временная, т. е. при отключении питания
Оперативная память полностью очищается. При этом данные,
Не записанные на внешний носитель, будут утеряны. Основная задача
RАМ - предоставлять необходимую информацию в виде двоичных
Кодов по запросам CPU, т. е. данные в любой момент должны
Быть доступны для обработки. Оперативная память относится к категории
Д и н а м и ч е с к о й п а м я т и: ее содержимое остается неизменным
В течение короткого промежутка времени, что требует
Периодического обновления памяти.
Конструктивно оперативная память выполняется в виде модулей
Микросхем, что позволяет дополнять объем оперативной памяти,
Которая используется не только в ПК, но и в самых разных периферийных
Устройствах - от видеокарт до лазерных принтеров.
Микросхемы оперативной памяти в этом случае могут принадлежать
К разным модификациям, но все они относятся к типу динамической
Оперативной памяти (DRAМ).
Характеристики микросхем памяти
Основными характеристиками микросхем памяти различных
типов являются:
• объем;
• разрядность;
• быстродействие;
• временная диаграмма (циклограмма).
Разряgность шины ввода-вывода микросхемы определяется числом
Ее линий ввода-вывода.
Общий объем микросхемы памяти определяется произведением
Глубины адресного пространства на количество линий ввода-вывода
(разрядов). Глубиной адресного пространства микросхемы памяти
Называется количество битов информации, которое хранится
В ячейках памяти. В частности, емкость микросхемы памяти,
Имеющей глубину адресного пространства 1 Мбайт и четыре линии
Ввода-вывода (четырехразрядную шину ввода-вывода), составляет
1 Мбитх4 = 4 Мбит. Такая микросхема обозначается 1х4, 1Мх4,
Хх4400 либо хх4401.
Быстроgействие микросхемы gинамической памяти определяется
Суммой времени последовательного выполнения элементарных
Действий между двумя операциями чтения либо записи данных -
Рабочим циклом (или циклом обращения). Он включает четыре последовательные
операции считывания данных: выбор строки (RAS);
Выбор столбца (CAS), чтение или запись. Время, необходимое для
