Архитектура персонального компьютера

11 класс (Учебник «Информатика и ИКТ» Угринович Н.Д.)

Процессор Обработка данных

Оперативная память Хранение данных и программ

Шина данных

Магистраль

Шина адреса

Шина управления

Устройства ввода Ввод данных

Сетевые устройства

Долговременная память Хранение данных и программ

Устройства вывода Вывод данных

Для обеспечения информационного обмена между различными устройствами должна быть предусмотрена какая-то магистраль для перемещения потоков информации.

Магистраль (системная шина) включает в себя:

• Шину данных – передает обрабатываемую информацию ;
• Шину адреса передает адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор ;
• Шину управления – по ней передаются управляющие сигналы.

Упрощенно системную шину можно представить как группу кабелей и электрических (токопроводящих) линий на системной плате.

Чипсет – это набор микросхем материнской платы для обеспечения работы процессора с памятью и внешними устройствами.

Раньше компьютер имел до 2-х сотен микросхем на материнской плате. Современные компьютеры содержат две основные большие микросхемы чипсета:

• контроллер-концентратор памяти или Северный мост (North Bridge), который обеспечивает работу процессора с памятью и с видеоподсистемой;
• контроллер-концентратор ввода-вывода или Южный мост (South Bridge), обеспечивающий работу с внешними устройствами.

Быстродействие устройства зависит от:

• тактовой частоты обработки данных (мегагерцах-МГц, 1 ГЦ - 1 такт в секунду ),
• разрядность – количества битов данных, обрабатываемых за один такт (измеряется в битах)

Пропускная способность шины =

= разрядность шины x частота шины

Единица измерения бит/с

• тактовой частота СШ 400 МГц (400 * 4 = 1600 МГц)
• Разрядность СШ равна разрядности процессора 64 бита

Пропускная способность шины =

= 64 бита x 1600 МГц=102 400Мбит/с = =100Гбит/с=12,5Гбайт/с

В процессоре используется внутреннее умножение частоты.

В современных процессорах используется коэф. Умножения частоты 8

Частота процессора =400 МГц x 8 =3,2 ГГц

Шина памяти (ШП) – производит обмен данными между северным мостом и оперативной памятью

• тактовой частота ШП в 4 раза больше СШ (400 * 4 = 1600 МГц)
• Разрядность ШП равна разрядности процессора 64 бита

Пропускная способность шины =

= 64 бита x 1600 МГц=102 400Мбит/с = =100Гбит/с=12,5Гбайт/с

Шина PCI Express – производит обмен данными между северным мостом и видеоплатой ( PCI Express - ускоренная шина взаимодействия периферийных устройств )

Пропускная способность шины =32Гбайт/с

Шина PCI Express – подключаются устройства внешней памяти к южному мосту ( SATA - последовательная шина подключения накопителей )

Пропускная способность шины =300 Мбайт/с

Шина USB – для подключения принтеров, сканеров, цифровых камер и др. периферийных устройств ( USB – универсальная последовательная шина )

Пропускная способность шины =60 Мбайт/с

• § 1.2
• Увеличение производительности процессора

Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа

пгт. Урдома Ленского района Архангельской области

• Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 11 класса / Н.Д. Угринович. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
• Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе.8-11 классы: методическое пособие / Н.Д. Угринович – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.

11 класс (Учебник «Информатика и ИКТ» Угринович Н.Д.)

Софронова Анастасия Николаевна учитель УМСОШ