Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена

Общие принципы построения микропроцессорных систем.

Дата добавления: 2013-12-23 ; просмотров: 4152 ; Нарушение авторских прав

Лекция 1.

Разрядность какой шины прямо определяет быстродействие

ЛЕКЦИЯ №1

1. В чем главное преимущество микропроцессорной системы?

2. Какой режим обмена предполагает отключение процессора?

· процессор никогда не отключается

· обмен по прямому доступу к памяти

· обмен по прерываниям

3. Микропроцессорная система какого типа не обеспечивает управление внешними устройствами?

· все типы обеспечивают управление внешними устройствами

микропроцессорной системы?

5. Какой режим обмена обеспечивает наибольшую скорость передачи информации?

· обмен по прямому доступу к памяти

· обмен по прерываниям

· все режимы одинаковы по быстродействию

6. Какая архитектура обеспечивает более высокое быстродействие?

· быстродействие не зависит от архитектуры

7. Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена?

8. Какой режим обмена используется чаще всего?

· обмен по прерываниям

· все режимы используются одинаково часто

· обмен по прямому доступу к памяти

9. Микропроцессорная система какого типа разрабатывается
чаще всего?

· разработка не требуется, используются готовые системы

1.1 Понятия об электронной системе обработки информации. Цифровая система на “жёсткой” и “гибкой” логике.

1.2 Микропроцессор. Микропроцессорная система.

Принципы построения МП – систем.

1.3 Шинная структура связей.

1.4 Режимы работы МП-систем.

1.5 Архитектура МП-систем.

1.6 Типы МП-систем.

1.7 Контрольные вопросы.

В этой лекции рассматриваютсябазовая терминология микропроцессорной техники, принципы организации микропроцессорных систем, структуры связей, режимы работы и основные типы микропроцессорных систем.

Ключевые слова:микропроцессор, микропроцессорная система, шина, архитектура, память, устройство ввода-вывода.

1.1 Понятия об электронной системе обработки информации. Цифровая система на “жёсткой” и “гибкой” логике.

Микропроцессорная техника сейчас все активнее входит в нашу жизнь, постепенно замещая и вытесняя традиционную цифровую технику на “жесткой логике”. Универсальность, гибкость, простота проектирования аппаратуры, практически неограниченные возможности по усложнению алгоритмов обработки информации — все это обещает микропроцессорной технике большое будущее. На долю традиционной цифровой техники остаются только узлы и устройства, требующие максимального быстродействия, а также устройства с простейшими алгоритмами обработки информации. Обычная цифровая техника сегодня применяется для увеличения возможностей микропроцессорных систем, для их сопряжения с внешними устройствами, для увеличения их возможностей, то есть играет вспомогательную роль. Таким образом, традиционную цифровую технику в самом недалеком будущем, по-видимому, ждет участь аналоговой техники, область применения которой в своё время сильно сузилась с появлением цифровой.

Ведём несколько основных определений.

Электронная система— в данном случае это любой электронный узел,
блок, прибор или комплекс, производящий обработку информации.

Аналоговая система –это частный случай электронной системы, производящей обработку информации представленной в аналоговом виде (ток, напряжение и т.д.).

Цифровая система –это частный случай электронной системы, производящей обработку информации представленной в цифровом виде.

Характерная особенность традиционной цифровой системы состоит в том, что алгоритмы обработки и хранения информации в ней жестко свя­заны со схемотехникой системы. То есть изменение этих алгоритмов воз­можно только путем изменения структуры системы, замены электронных узлов, входящих в систему, и/или связей между ними. Например, если нам нужна дополнительная операция суммирования, то необходимо добавить в структуру системы лишний сумматор. Или если нужна дополнительная функция хранения кода в течение одного такта, то мы должны добавить в структуру еще один регистр. Естественно, это практически невозможно сделать в процессе эксплуатации, обязательно нужен новый производ­ственный цикл проектирования, изготовления, отладки всей системы. Именно поэтому традиционная цифровая система часто называется сис­темой на «жесткой логике».

Рис. 1.1.Электронная система.

Любая система на «жесткой логике» обязательно представляет собой специализированную систему, настроенную исключительно на одну за­дачу или (реже) на несколько близких, заранее известных задач. Это имеет свои бесспорные преимущества.

Во-первых, специализированная система (в отличие от универсальной) никогда не имеет аппаратурной избыточности, то есть каждый ее элемент обязательно работает в полную силу (конечно, если эта система грамотно спроектирована).

Во-вторых, именно специализированная система может обеспечить максимально высокое быстродействие, так как скорость выполнения ал­горитмов обработки информации определяется в ней только быстродей­ствием отдельных логических элементов и выбранной схемой путей прохождения информации. А именно логические элементы всегда обладают максимальным .на данный момент быстродействием.

Но в то же время большим недостатком цифровой системы на «жест­кой логике» является то, что для каждой новой задачи ее надо проектиро­вать и изготавливать заново.

Это процесс длительный, дорогостоящий, требующий высокой квалификации исполнителей. А если решаемая за­дача вдруг изменяется, то вся аппаратура должна быть полностью заменена. В нашем быстро меняющемся мире это довольно расточительно.

Путь преодоления этого недостатка довольно очевиден: надо постро­ить такую систему, которая могла бы легко адаптироваться под любую задачу, перестраиваться с одного алгоритма работы на другой без изменения аппаратуры.

И задавать тот или иной алгоритм мы тогда могли бы путем ввода в систему некой дополнительной управляющей информации, программыработы системы (рис. 1.2). Тогда система станет универсальной, или программируемой, не жесткой, а гибкой. Именно это и обеспечивает микропроцессорная система.

Микропроцессорной системойназываютвычислительную, контрольно-измерительную или управляющую систему, в которой основным устройством обработки информации есть микропроцессор.

.

Источник: life-prog.ru

Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена

Для того, чтобы оценить ресурс, необходимо авторизоваться.

Методические указания предназначены для выпускников колледжей, поступающих в ГОУ ОГУ на обучение по сокращенной образовательной программе высшего профессионального образования по специальности 220100 “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети”.

Вопросы для самопроверки для лекции №1 «Базовые принципы в организации ЭВМ и систем» Вариант 3.

Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена?

2. Какой режим обмена используется чаще всего?

— обмен по прерываниям

— все режимы используются одинаково часто

— обмен по прямому доступу в память

3. МПС какого типа разрабатывается чаще всего?

— разработка не требуется, используются готовые системы

Вопросы для самопроверки для лекции №1 «Базовые принципы в организации ЭВМ и систем» Вариант 3.

Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена?

2. Какой режим обмена используется чаще всего?

— обмен по прерываниям

— все режимы используются одинаково часто

— обмен по прямому доступу в память

3. МПС какого типа разрабатывается чаще всего?

— разработка не требуется, используются готовые системы

Дата добавления: 2013-12-23 ; просмотров: 3556 ; Нарушение авторских прав

Лекция 1.

Разрядность какой шины прямо определяет быстродействие

ЛЕКЦИЯ №1

1. В чем главное преимущество микропроцессорной системы?

2. Какой режим обмена предполагает отключение процессора?

· процессор никогда не отключается

· обмен по прямому доступу к памяти

· обмен по прерываниям

3. Микропроцессорная система какого типа не обеспечивает управление внешними устройствами?

· все типы обеспечивают управление внешними устройствами

микропроцессорной системы?

5. Какой режим обмена обеспечивает наибольшую скорость передачи информации?

· обмен по прямому доступу к памяти

· обмен по прерываниям

· все режимы одинаковы по быстродействию

6. Какая архитектура обеспечивает более высокое быстродействие?

· быстродействие не зависит от архитектуры

7. Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена?

8. Какой режим обмена используется чаще всего?

· обмен по прерываниям

· все режимы используются одинаково часто

Читайте также:  Как в дороге отремонтировать бескамерную шину

· обмен по прямому доступу к памяти

9. Микропроцессорная система какого типа разрабатывается
чаще всего?

· разработка не требуется, используются готовые системы

1.1 Понятия об электронной системе обработки информации. Цифровая система на “жёсткой” и “гибкой” логике.

1.2 Микропроцессор. Микропроцессорная система.

Принципы построения МП – систем.

1.3 Шинная структура связей.

1.4 Режимы работы МП-систем.

1.5 Архитектура МП-систем.

1.6 Типы МП-систем.

1.7 Контрольные вопросы.

В этой лекции рассматриваютсябазовая терминология микропроцессорной техники, принципы организации микропроцессорных систем, структуры связей, режимы работы и основные типы микропроцессорных систем.

Ключевые слова:микропроцессор, микропроцессорная система, шина, архитектура, память, устройство ввода-вывода.

1.1 Понятия об электронной системе обработки информации. Цифровая система на “жёсткой” и “гибкой” логике.

Микропроцессорная техника сейчас все активнее входит в нашу жизнь, постепенно замещая и вытесняя традиционную цифровую технику на “жесткой логике”. Универсальность, гибкость, простота проектирования аппаратуры, практически неограниченные возможности по усложнению алгоритмов обработки информации — все это обещает микропроцессорной технике большое будущее. На долю традиционной цифровой техники остаются только узлы и устройства, требующие максимального быстродействия, а также устройства с простейшими алгоритмами обработки информации. Обычная цифровая техника сегодня применяется для увеличения возможностей микропроцессорных систем, для их сопряжения с внешними устройствами, для увеличения их возможностей, то есть играет вспомогательную роль. Таким образом, традиционную цифровую технику в самом недалеком будущем, по-видимому, ждет участь аналоговой техники, область применения которой в своё время сильно сузилась с появлением цифровой.

Ведём несколько основных определений.

Электронная система— в данном случае это любой электронный узел,
блок, прибор или комплекс, производящий обработку информации.

Аналоговая система –это частный случай электронной системы, производящей обработку информации представленной в аналоговом виде (ток, напряжение и т.д.).

Цифровая система –это частный случай электронной системы, производящей обработку информации представленной в цифровом виде.

Характерная особенность традиционной цифровой системы состоит в том, что алгоритмы обработки и хранения информации в ней жестко свя­заны со схемотехникой системы. То есть изменение этих алгоритмов воз­можно только путем изменения структуры системы, замены электронных узлов, входящих в систему, и/или связей между ними. Например, если нам нужна дополнительная операция суммирования, то необходимо добавить в структуру системы лишний сумматор. Или если нужна дополнительная функция хранения кода в течение одного такта, то мы должны добавить в структуру еще один регистр. Естественно, это практически невозможно сделать в процессе эксплуатации, обязательно нужен новый производ­ственный цикл проектирования, изготовления, отладки всей системы. Именно поэтому традиционная цифровая система часто называется сис­темой на «жесткой логике».

Рис. 1.1.Электронная система.

Любая система на «жесткой логике» обязательно представляет собой специализированную систему, настроенную исключительно на одну за­дачу или (реже) на несколько близких, заранее известных задач. Это имеет свои бесспорные преимущества.

Во-первых, специализированная система (в отличие от универсальной) никогда не имеет аппаратурной избыточности, то есть каждый ее элемент обязательно работает в полную силу (конечно, если эта система грамотно спроектирована).

Во-вторых, именно специализированная система может обеспечить максимально высокое быстродействие, так как скорость выполнения ал­горитмов обработки информации определяется в ней только быстродей­ствием отдельных логических элементов и выбранной схемой путей прохождения информации. А именно логические элементы всегда обладают максимальным .на данный момент быстродействием.

Но в то же время большим недостатком цифровой системы на «жест­кой логике» является то, что для каждой новой задачи ее надо проектиро­вать и изготавливать заново.

Это процесс длительный, дорогостоящий, требующий высокой квалификации исполнителей. А если решаемая за­дача вдруг изменяется, то вся аппаратура должна быть полностью заменена. В нашем быстро меняющемся мире это довольно расточительно.

Путь преодоления этого недостатка довольно очевиден: надо постро­ить такую систему, которая могла бы легко адаптироваться под любую задачу, перестраиваться с одного алгоритма работы на другой без изменения аппаратуры.

И задавать тот или иной алгоритм мы тогда могли бы путем ввода в систему некой дополнительной управляющей информации, программыработы системы (рис. 1.2). Тогда система станет универсальной, или программируемой, не жесткой, а гибкой. Именно это и обеспечивает микропроцессорная система.

Микропроцессорной системойназываютвычислительную, контрольно-измерительную или управляющую систему, в которой основным устройством обработки информации есть микропроцессор.

.

Источник: lubimauto.ru

Презентация по информатике на тему: “Центральный процессор: принципы построения процессора, регистры микропроцессора”.

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Общие принципы построения микропроцессоров Центральный процессор — это мозг компьютера. Его задача — выполнять программы, находящиеся в основной памяти. Он вызывает команды из памяти, определяет их тип, а затем выполняет одну за другой. Компоненты соединены шиной, представляющей собой набор параллельно связанных проводов, по которым передаются адреса, данные и сигналы управления. Шины могут быть внешними (связывающими процессор с памятью и устройствами ввода-вывода) и внутренними.

Типы процессоров. RISC, CISC И MISC RISC (Reduced Instruction Set Computing – вычисления с сокращенным набором команд) – архитектура процессоров, характеризующаяся следующими свойствами: фиксированная длина машинных инструкций и простой формат команды; одна инструкция выполняет только одну операцию с памятью – чтение или запись; большое количество регистров общего назначения (32 и более).

Типы процессоров. RISC, CISC И MISC CISC (Complex Instruction Set Computing – вычисления с полным набором команд) – архитектура процессоров, характеризующаяся следующими свойствами: нефиксированное значение длины команды; исполнение операций кодируется в одной инструкции; небольшое число регистров, каждый из которых выполняет строго определенную функцию; большое количество методов адресации; большое количество машинных команд, некоторые из которых нагружены семантически аналогично операторам высокоуровневых языков программирования и выполняются за много тактов; большое количество форматов команд различной разрядности.

Типы процессоров. RISC, CISC И MISC MISC (англ. Minimal Instruction Set Computer минимальный набор команд) – архитектура процессоров, характеризующаяся следующими свойствами: небольшое число чаще всего встречающихся команд; принцип VLIW (Very long instruction word – очень длинное командное слово) – укладка нескольких команд в одно большое слово, позволяет обрабатывать одновременно несколько потоков данных, обеспечивает выполнение группы непротиворечивых команд за один цикл работы процессора; порядок выполнения команд распределяется таким образом, чтобы в максимальной степени загрузить маршруты, по которым проходят потоки данных.

Системы команд процессора В команде процессора четко выделяют две части операционная и адресная. Формат команды это описание размеров и взаимного расположения структурных частей команды. Всегда стараются сделать так, чтобы команда занимала целое число элементов хранения. У разных процессоров системы команд существенно различаются, но в основе своей они очень похожи. Количество команд у процессоров также различно. У современных мощных процессоров количество команд достигает нескольких сотен. В то же время в процессорах с сокращенным набором команд (RISC-процессорах), в которых за счет максимального сокращения количества команд достигается увеличение эффективности и скорости их выполнения, их количество невелико. В общем случае система команд процессора включает в себя следующие основные группы команд: команды пересылки данных; арифметические команды; логические команды; команды переходов;

Контрольные вопросы В чем главное преимущество микропроцессорной системы? · высокое быстродействие · малое энергопотребление · низкая стоимость · высокая гибкость Какой режим обмена обеспечивает наибольшую скорость передачи информации? · обмен по прямому доступу к памяти · программный обмен · обмен по прерываниям Какой режим обмена используется чаще всего? · обмен по прерываниям · все режимы используются одинаково часто · обмен по прямому доступу к памяти · программный обмен

Читайте также:  Как вставлять жгут в шину

Суперскалярные архитектуры Одна из возможных схем процессора с двумя конвейерами показана на рисунке. Здесь общий блок выборки команд вызывает из памяти сразу по две команды и помещает каждую из них в один из конвейеров. Каждый конвейер содержит АЛУ для параллельных операций. Чтобы выполняться параллельно, две команды не должны конфликтовать из-за ресурсов (например, регистров), и ни одна из них не должна зависеть от результата выполнения другой.

Контрольные вопросы Микропроцессорная система какого типа разрабатывается чаще всего? · микрокомпьютер · компьютер · разработка не требуется, используются готовые системы · микроконтроллер Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена? · шины данных · шины управления · шины питания · шины адреса

Источник: infourok.ru

Шинная структура

Шинная структура связей.

Для достижения максимальной универсальности и упрощения протоколов обмена информацией в микропроцессорных системах применяется так называемая шинная структура связей между отдельными устройствами, входящими в систему. Суть шинной структуры связей сводится к следующему.

Классическая структура связей.

При классической структуре связей все сигналы и коды между устройствами передаются по отдельным линиям связи. Каждое устройство, входящее в систему, передает свои сигналы и коды независимо от других устройств. При этом в системе получается очень много линий связи и разных протоколов обмена информацией.

При шинной структуре связей все сигналы между устройствами передаются по одним и тем же линиям связи, но в разное время (это называется мультиплексированной передачей).

Шинная структура связей.

Причем передача по всем линиям связи может осуществляться в обоих направлениях (так называемая двунаправленная передача). В результате количество линий связи существенно сокращается, а правила обмена (протоколы) упрощаются. Группа линий связи, по которым передаются сигналы или коды как раз и называется шиной (англ. bus ).

При шинной структуре связей вся информация передается по линиям связи последовательно во времени, что снижает быстродействие системы по сравнению с классической структурой связей.

Большое достоинство шинной структуры связей состоит в том, что все устройства, подключенные к шине, должны принимать и передавать информацию по одним и тем же протоколам обмена информацией по шине. Соответственно, все узлы, отвечающие за обмен с шиной в этих устройствах, должны быть единообразны, унифицированы.

В системах с шинной структурой связей применяют три существующие разновидности выходных каскадов цифровых микросхем:

· стандартный выход (или выход с двумя состояниями – обозначается 2С, 2S, реже ТТЛ, TTL);

· выход с открытым коллектором – обозначается ОК, OC;

· выход с тремя состояниями (с возможностью отключения – обозначается 3С, 3S).

Упрощенно эти три типа выходных каскадов могут быть представлены в виде следующих схем:

Три типа выходов цифровых микросхем

У выхода 2С два ключа замыкаются по очереди, что соответствует уровням логической единицы (верхний ключ замкнут) и логического нуля (нижний ключ замкнут). У выхода ОК замкнутый ключ формирует уровень логического нуля, разомкнутый — логической единицы. У выхода 3С ключи могут замыкаться по очереди (как в случае 2С), а могут размыкаться одновременно, образуя третье, высокоимпедансное, состояние. Переход в третье состояние (Z-состояние) управляется сигналом на специальном входе EZ.

Выходные каскады типов 3С и ОК позволяют объединять несколько выходов микросхем для получения мультиплексированных

или двунаправленных линий.

При этом в случае выходов 3С необходимо обеспечить, чтобы на линии всегда работал только один активный выход, а все остальные выходы находились бы в это время в третьем состоянии, иначе возможны конфликты. Объединенные выходы ОК могут работать все одновременно, без всяких конфликтов.

Типичная структура микропроцессорной системы выглядит так:

Структура микропроцессорной системы

Она включает в себя три основных типа устройств:

· память, включающую оперативную память (ОЗУ, RAM — Random Access Memory) и постоянную память (ПЗУ, ROM —Read Only Memory), которая служит для хранения данных и программ;

· устройства ввода/вывода (УВВ, I/O — Input/Output Devices), служащие для связи микропроцессорной системы с внешними устройствами, для приема (ввода, чтения, Read) входных сигналов и выдачи (вывода, записи, Write) выходных сигналов.

Все устройства микропроцессорной системы объединяются общей системной шиной (она же называется еще системной магистралью или каналом ). Системная магистраль включает в себя четыре основные шины нижнего уровня:

· шина адреса (Address Bus);

· шина данных (Data Bus);

· шина управления (Control Bus);

· шина питания (Power Bus).

Шина адреса служит для определения адреса (номера) устройства, с которым процессор обменивается информацией в данный момент. Каждому устройству (кроме процессора), каждой ячейке памяти в микропроцессорной системе присваивается собственный адрес. Когда код какого-то адреса выставляется процессором на шине адреса, устройство с таким адресом понимает, что ему предстоит обмен информацией. Шина адреса определяет максимально возможную сложность микропроцессорной системы, то есть допустимый объем памяти и, следовательно, максимально возможный размер программы и максимально возможный объем запоминаемых данных.

Количество адресов, обеспечиваемых шиной адреса, определяется как 2 N , где N — количество разрядов. Например, 16-разрядная шина адреса обеспечивает 65 536 адресов. Разрядность шины адреса обычно кратна 4 и может достигать 32 и даже 64. Шина адреса может быть однонаправленной (когда магистралью всегда управляет только процессор) или двунаправленной (когда процессор может временно передавать управление магистралью другому устройству, например контроллеру ПДП). Наиболее часто используются типы выходных каскадов с тремя состояниями или обычные ТТЛ (с двумя состояниями).

Шина данных — это основная шина, которая используется для передачи информационных кодов между всеми устройствами микропроцессорной системы. Обычно в пересылке информации участвует процессор, который передает код данных в какое-то устройство или в ячейку памяти или же принимает код данных из какого-то устройства или из ячейки памяти. Но возможна также и передача информации между устройствами без участия процессора. Шина данных всегда двунаправленная . Наиболее часто встречающийся тип выходного каскада для линий этой шины — выход с тремя состояниями.

Количество ее разрядов (линий связи) определяет скорость и эффективность информационного обмена, а также максимально возможное количество команд. Обычно шина данных имеет 8, 16, 32 или 64 разряда. Понятно, что за один цикл обмена по 64-разрядной шине может передаваться 8 байт информации, а по 8-разрядной — только один байт. Разрядность шины данных определяет и разрядность всей магистрали. Например, когда говорят о 32-разрядной системной магистрали, подразумевается, что она имеет 32-разрядную шину данных.

Шина управления в отличие от шины адреса и шины данных состоит из отдельных управляющих сигналов. Каждый из этих сигналов во время обмена информацией имеет свою функцию. Некоторые сигналы служат для стробирования передаваемых или принимаемых данных (то есть определяют моменты времени, когда информационный код выставлен на шину данных).

Другие управляющие сигналы могут использоваться для подтверждения приема данных, для сброса всех устройств в исходное состояние, для тактирования всех устройств и т.д. Кроме того, управляющие сигналы обеспечивают согласование работы процессора (или другого хозяина магистрали, задатчика, master) с работой памяти или устройства ввода/вывода (устройства-исполнителя, slave). Управляющие сигналы также обслуживают запрос и предоставление прерываний, запрос и предоставление прямого доступа.

Читайте также:  Какую марку шин выбрать на лето

Линии шины управления могут быть как однонаправленными, так и двунаправленными. Типы выходных каскадов могут быть самыми разными: с двумя состояниями (для однонаправленных линий), с тремя состояниями (для двунаправленных линий), с открытым коллектором (для двунаправленных и мультиплексированных линий).

Наконец, шина питания предназначена не для пересылки информационных сигналов, а для питания системы. Она состоит из линий питания и общего провода. В микропроцессорной системе может быть один источник питания (чаще +5 В) или несколько источников питания (обычно еще –5 В, +12 В и –12 В). Каждому напряжению питания соответствует своя линия связи. Все устройства подключены к этим линиям параллельно.

Если в микропроцессорную систему надо ввести входной код (или входной сигнал), то процессор по шине адреса обращается к нужному устройству ввода/вывода и принимает по шине данных входную информацию. Если из микропроцессорной системы надо вывести выходной код (или выходной сигнал), то процессор обращается по шине адреса к нужному устройству ввода/вывода и передает ему по шине данных выходную информацию.

Если информация должна пройти сложную многоступенчатую обработку, то процессор может хранить промежуточные результаты в системной оперативной памяти. Для обращения к любой ячейке памяти процессор выставляет ее адрес на шину адреса и передает в нее информационный код по шине данных или же принимает из нее информационный код по шине данных. В памяти (оперативной и постоянной) находятся также и управляющие коды (команды выполняемой процессором программы), которые процессор также читает по шине данных с адресацией по шине адреса. Постоянная память используется в основном для хранения программы начального пуска микропроцессорной системы, которая выполняется каждый раз после включения питания. Информация в нее заносится изготовителем раз и навсегда.

Важно учитывать, что устройства ввода/вывода чаще всего представляют собой устройства на «жесткой логике». На них может быть возложена часть функций, выполняемых микропроцессорной системой. Поэтому у разработчика всегда имеется возможность перераспределять функции системы между аппаратной и программной реализациями оптимальным образом. Чаще всего применяется комбинирование аппаратных и программных функций.

Иногда устройства ввода/вывода имеют в своем составе процессор, то есть представляют собой небольшую специализированную микропроцессорную систему. Это позволяет переложить часть программных функций на устройства ввода/вывода, разгрузив центральный процессор системы.

Источник: arxitektura-pk.26320-004georg.edusite.ru

Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена

1. Если вы не уверены в правильности ответа, напишите об этом, или не отвечайте вообще, не давайте дезинформацию!
2. Не забывайте указывать полное наименование, модель, изготовителя и краткие характеристики оборудования.
3. Аргументируйте свое мнение – приводите развернутое высказывание или источник информации.
4. Прежде чем задать вопрос посмотрите, нет ли ответа на него на перечисленных ниже ресурсах:
FAQ
Полезные ссылки
www.ixbt.com
www.overclockers.ru
www.fcenter.ru
www.3dnews.ru
www.thg.ru
www.nvworld.ru
www.radeon2.ru

Здесь вы можете выразить мнение о модераторе этого раздела, ^D^ima.

У важаемые Архитекторы ЭВМ и системотехники, да и к то знает помогите разобратся:

В чем главное преимущество микропроцессорной системы?
-высокое быстродействие
-малое энергопотребление
-низкая стоимость
-высокая гибкость

Какой режим обмена обеспечивает наибольшую скорость передачи информации?
-обмен по прямому доступу к памяти
-программный обмен
-обмен по прерываниям
-все режимы одинаковы по быстродействию

Микропроцессорная система какого типа не обеспечивает управление внешними устройствами?

-микроконтроллер
-контроллер
-все типы обеспечивают управление внешними устройствами
-компьютер

Зарание огромно “компьютерное” спасибо!

При программном обмене все данные идут через процессор. Для каждого пересылаемого байта (слова, двойного слова) выполняется как минимум две инструкции : чтение из памяти – запись в порт или чтение из порта – запись в память (плюс явная или не явная инкремантация адреса). И два шинных цикла , для озу и периферии соответственно. При DMA периферия напрямую адресует память и для обмена (байтом, словом, двойным словом, а для нынешней памяти блоком данных) необходим только один шинный цикл .

DMA требует предварительной настройки и после передачи блока данных вызывается обработчик прерывания, по этому при пересылке нескольких байт программный обмен будет быстрее.

“В блочных передачах такт IDLE присутствует только в начале, так что пропускная способность DMA достигает 1мбайт/сек для 8-битных каналов и 2мбайт/сек для 16-битных (время цикла составляет 1мкс). Программно-управляемый вывод, выполняемый инструкциями REP INS/OUTS может иметь для той-же шины производительность в два раза выше”.

Так было раньше.

Цитата взята из “Аппаратные средства IBM-PC: Энциклопедия” – М.Гук, Питер, 1999.

maxim84_

Помогите сново если не трудно!

Какая из приведенных операций не требует проведения цикла обмена информацией?
чтение данных из памяти
все операции требуют проведения цикла обмена
запись данных в память
чтение записи из устройства ввода-вывода
чтение команды из памяти

Какой тип обмена используется в системной магистрали ISA?
синхронный
асинхронный
синхронный с возможностью асинхронного обмена
мультиплексированный

Какой параметр слабее других влияет на процесс обмена сигналами по магистрали?
прямой доступ к памяти
векторное прерывание
радиальное прерывание
нельзя сказать однозначно

Зарание огромное спасибо.

где ты берешь эти вопросы?

maxim84_

maxim84_

так я и сказал, imho

давай попробуем разобраться что к чему

Все эти операции являются обменом информацией. Что означает “цикл обмена информацией”, “чтение записи”? О каком уровне идет речь, уровне сигналов на шине, уровне протокола обмена? Возможно 4, остальные, на уровне шины, по сути, друг от друга не отличаются.

По принципу обмена — мультиплексированный, в любой момент времени только одно устройство может обмениваться с процессором, выбор устройства определяется его адресом.
По времени инициации обмена — асинхронный, каждое устройство на шине самостоятельно определяет момент времени, когда ему запрашивать обмен.
пусть будет 3

Ни один из пунктов не является параметром чего либо.

maxim84_

Ладно забудьте про те вопросы вот новые но по той же теме:

Какой тип обмена обеспечивает более высокую скорость передачи информации?
– синхронный
– асинхронный
– нельзя сказать однозначно
– синхронный обмен с возможностью асинхронного обмена

Какой тип прерываний требует более сложной аппаратуры устройства-исполнителя?
– векторный
– радиальный
– тактируемый
– сложность не зависит от типа прерывания

Какой параметр слабее других влияет на процесс обмена сигналами по магистрали?
– прямой доступ к памяти
– векторное прерывание
– радиальное прерывание
– нельзя сказать однозначно
Зарание огромное спасибо!

maxim84_

Ладно забудьте про те вопросы вот новые но по той же теме:

Какой тип обмена обеспечивает более высокую скорость передачи информации?
– синхронный
– асинхронный
– нельзя сказать однозначно
– синхронный обмен с возможностью асинхронного обмена

О какой скорости идет речь? Скорость отклика или пропускная способность? В любом случае скорость зависит не от идеи, а от реализации, что выше показал Shiru_Otaku.

Испольнителя прерываний? Устройства инициирующего прерывание? Сложность алгоритмов скрыта в микросхемах и разработчика аппаратуры, как правило, слабо касается. Вообще, я с радиальными и тактируемыми прерываниями ни когда не сталкивался, нет у меня крея и иллиака , а теория без практики теряет смысл.

Опять параметр Параметр радиальное прерывание напрямую связывает каждое периферийное устройство с процессором и не использует шину данных.

Эти вопросы далеки от реального железа. Что бы тебе пройти аттестационную проверку нужно повторять то, что говорил преподаватель на лекциях

Источник: forum.sources.ru

Добавить комментарий

Adblock
detector
maxim84_