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

Магистраль Шина данных Шина адреса Шина управления Процессор Обработка данных Оперативная память Хранение данных и программ Устройства ввода Ввод данных Устройства вывода Вывод данных Долговременная память Хранение данных и программ Сетевые устройства Для обеспечения информационного обмена между различными устройствами должна быть предусмотрена какая-то магистраль для перемещения потоков информации.

Магистраль ( системная шина ) включает в себя : 1. Шину данных – передает обрабатываемую информацию ; 2. Шину адреса передает адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор ; 3. 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= Мбит/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= Мбит/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

процессор Монитор проектор видеоплата Жесткие диски CD-дисководы DVD- дисководы Оперативная память Принтер Сканер Цифровая фотокамера Web- камера Модем Клавиатура Мышь Северный мост Южный мост PCI Express SATA Шина памяти USB

§ 1.2 Увеличение производительности процессора