Эем–нің архитектурасы мен жұмыс істеу принципі. эем–нің аппараттық қамсыздандыруы

ЭЕМ–НІҢ АРХИТЕКТУРАСЫ МЕН  ЖҰМЫС ІСТЕУ ПРИНЦИПІ. ЭЕМ–НІҢ АППАРАТТЫҚ ҚАМСЫЗДАНДЫРУЫ. 

 

 

      ДК-дің құрамына міндетті түрде  ең  негізгі үш құрылғы кіреді: жүйелік блок, пернетақта, монитор. Бірақ ДК-дің функционалдық мүмкіндіктерін кеңейту үшін көптеген қосымша периферийлық құрылғыларды  қосуға болады: манипуляторлар (тышқан, джойстик, трекбол, жарық қаламы, диджитайзер), басу құрылғысы (принтер), кескіндерді оптикалық оқу құрылғысы (сканер), графоқұрушылар (плоттеры), магниттік лентадағы ақпаратты  тасуыш (стример), т.с.с. ДК  модульдік құрылымды, оның барлық модульдері  жүйелік магистраль арқылы байланысқан (сурет 8).       

Жүйелік магистраль  -  шиналардың жиынтығы: мәліметтер шинасы, адрестер және басқарушы сигналдар шиналары. Адресті - ақпараттық шинаның тізбектерінің саны адрестер мен мәліметтердің  разрядтығымен  анықталады, ал басқару шинасының  тізбектері – ДК-де қолданылатын басқару  сигналдарының санымен анықталады.       

 Жүйелік блок –  құрамына микропроцессор, сопроцессор, оперативті және тұрақты  жад модульдері, контроллерлер, магниттік дискілерде жинақтаушылар және т. б. кіреді. Бұл конфигурацияны өзгертуге болады.

Контроллер - бұл құрылғылар  СҚ басқару үшін қолданылады, әрбір СҚ-ның өзінің контроллері бар. Электрондық  контроллер–модульдері жеке платаларда жасалып жүйелік блок ішінде орналасады.  Мұндай платаларды   адаптер  деп атайды.  Микропроцессордан команда алғаннан кейін  контроллер жеке жұмыс жасай бастайды, яғни микропроцессорды босатады. Контроллер екі типті  регистрлерден тұрады:

a) күй регистрлері (басқару)

b) мәліметтер регистрлері.

Бұл регистрлерді көбінесе енгізу – шығару порттары деп атайды.  әрбір порттың  нөмірі – порт адресі бар.

М и к р о  п р о ц е с с о р . Микропроцессор (МП) құрамына:

-   орталық басқару құралы;

-   арифметико – логикалық құрылғы;

-   ішкі регистрлік жады;

-   кэш – жады

-   жүйелік шинаны басқару сызбалары, т.б.

кіреді.

МП-дың негізгі  атқаратын функциялары:

-   оперативті жадыдан командалар алу;

-   командаларды декодтау (яғни команданың мағынасын анықтау, орындалу әдісін, операциялар адрестерін анықтау);

-   командалар құрамында кодталған операцияларды анықтау;

-   өзінің ішкі регистрлері, оперативті жад мен СҚ, МП  мен оперативті жад арасындағы ақпараттар алмасу үрдістерін   басқару;

-   ішкі процессорлық және  программалық үзілістерді өңдеу;

-   СҚ – дан берілген сигналдарды өңдеу және сәйкес үзілістерді жүзеге  асыру;

-   компьютер құрамына кіретін әртүрлі құрылғылар жұмысын басқару.

Программалаушының көзқарасынан  МП әртүрлі  регистрлер жинағы деп қарастырылады: команда санақшысы регистрі, стекке сілтеу регистрі, күй (жалауша) регистрі , адрестер регистрі, регистр – аккумулятор, т.б. Кейбір МП-де барлық регистрлер  тең  мағыналы (РДР), ал кейбір машиналарда (Intel)  әрбір  регистр  ролі қатаң анықталған. Микропроцессордың типі ДК-дің типін анықтайды. ДК-дің барлық аппараттық бөліктерін және олардың негізгі мінездемелерін қысқаша көрсеттік, неғұрлым кең мағлұтматтар алуды мұндай сұрақтар кеңінен қарастырылған әдебиеттерден өз бетінше зерттеуге ұсынамыз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Компьютер – ол деректерді құруды, сақтауды және тасымалдауды автоматтандыруға арналған электрондық құрал.

«Архитектура» сөзін ЭЕМ  үшін қолданғанда, ол пайдаланушыға  қажет компьютер сипаттамаларының жиынтығы деп түсінуге болады. Олар – ЭЕМ-нің негізгі құрылғылары  мен блоктары және олардың арасындағы байланыстар құрылымы.   

ЭЕМ құрудың  жалпы принциптері:

1. ЭЕМ жадының құрылысы,
2. жадыға және сыртқы құрылғыларға жету жолы,
3. компьютер конфигурациясын өзгерту мүмкіндігі,
4. командалар жүйесі,
5. деректер форматы,
6. интерфейсті ұйымдастыру.

Сонымен архитектура – ол ЭЕМ жұмысын бағдарламалық басқаруды және оның негізгі функционалды түйіндерінің бір-бірімен келіскен әрекетін іске асыратын ЭЕМ құрудың жалпы принципі.

60-ж. ортасынан бастап есептеуіш машиналарды жасау үшін,  аппараттарды және математикалық қамтамасыздандырудың кейбір құралдарын тәуелсіз  құрастырудың орнына, аппараттық (hardware) және бағдарламалық (software) құралдардан тұратын жүйе жобалана бастады. Мұнда алдыңғы жоспарға олардың өзара әрекеттестік концепциясы қойылды. Осылай жаңа түсінік – ЭЕМ архитектурасы – пайда болды.