processzor Connectivity
RAM és a CPU magját képezi a számítógépet. Ebben a részben megnézzük, hogy ez hogyan nucleus amely nevezünk kommunikál a számítógép perifériák, mint a tárolóeszközök, nyomtatók, billentyűzet, egér, monitor, és még más számítógépek.
A kölcsönhatás a számítógép és más eszközök általában áthalad egy közbenső eszköz, amely az úgynevezett egy vezérlőt (kontroller). Ha beszélünk a személyi számítógép, a vezérlő áramköri kártya, amely be van dugva a nyílásba a fő áramköri számítógép (alaplap - alaplap). A vezérlő keresztül kapcsolódik kábeleket perifériák belül található egy számítógép, vagy csatlakozó terminálok, amelyek külső eszközök vannak csatlakoztatva. Gyakran előfordul, hogy a vezérlő maga is egy kis számítógép, amely saját memóriával áramkört és egy központi feldolgozó egység, amely végrehajtja a programot, amely ellenőrzi az intézkedések a vezérlő.
A vezérlő alakítja jeleket és adatokat mindkét irányban formátum kompatibilis belső jellemzői és a periféria eszköz, amely összeköti. Így minden egyes vezérlő keletkezik egy adott eszköz. Ezért az új perifériák néha együtt értékesítik a vezérlő. A vezérlő, melyet a régi meghajtó kompatibilis lesz egy új meghajtó.
Amikor a vezérlő be van dugva a nyílásba az alaplap, ez csatlakozik ugyanarra a busz, amely összeköti a központi processzor és a memória (ábra. 2). Ezért minden szabályozó figyelheti kimenőjel a busz a CPU és a memória, és adjunk a saját jeleket.
2. ábra - Vezérlők a buszra kapcsolt
gumiabroncs fejlesztés a PC már régóta nehéz feladat. Például az elektromos vezetékek egy rosszul tervezett busz is úgy viselkedik, mint egy kis antenna: fogni a rádiójeleket, televízió, stb, és így megszakítja a kapcsolatot a központi feldolgozó egység a gép, RAM és perifériák ... Ezen túlmenően, a busz hossza (körülbelül hat hüvelyk asztali számítógép) jelentősen meghaladja a hossza „drótok”, hogy belül a CPU, ami hosszát mérik mikron. Következésképpen a szükséges idő a jel áthalad a busz, sokkal több időre van szükség a jelátviteli belül a központi processzort. Ennek eredményeként a teremtés abroncs technológia igyekezett lépést tartani a technológia CPU-k. A modern számítógépek használják leginkább a különféle gumiabroncsokat, hogy különböznek jellemzők, mint például a az átvitt adatok mennyisége egyidejűleg, a sebesség, amellyel a jel lehet változtatni a gumiabroncs, a fizikai tulajdonságait a gumiabroncs vegyületek és a vezérlőkártyát.
Mivel a vezérlő számítógéphez csatlakozik busz, tud kommunikálni a RAM azokban ns, amikor a CPU nem használja a busz. Ez a hozzáférés vezérlés RAM nevű DMA (közvetlen memória-hozzáférés - DMA), és nagyon fontos, hogy a számítógép működése.
3. ábra - Input-output, memóriára leképezett
Például, hogy kivonják az adatokat egy bizonyos szektor a lemez, CPU kérelmet küldhet kódolva a bitsorozatot, a vezérlő csatlakozik a lemezt a szektor tekinthető az adatokat, és azokat egy bizonyos memória cellát. A CPU ezután folytassa egyéb feladatokat, hiszen a vezérlő végrehajt egy olvasási művelet, és a helyére adatok a RAM-n keresztül közvetlen hozzáférést. Így a két folyamat párhuzamosan végzik. A CPU végrehajtja a programot, és a vezérlő -, hogy ellenőrizzék a közötti adatátvitelre memória és lemezterület. Ugyanakkor számítási erőforrások CPU ne pazarolja az adatátvitel során.
A DMA is negatív következményekkel jár: megnövekedett mennyiségű feldolgozott információ számítógépes rendszer busz. Sequence biteket kell utazni között a központi processzor és a memória, a processzor és az egyes vezérlő és memória vezérlő. Koordinálása mindezen intézkedéseket a buszon, és ez egy nagy probléma a fejlődését. Még tökéletesen megépített központi autóbusz nehezen lehet dolgozni, ha a processzor és a vezérlő megpróbál hozzáférni egyszerre. Ezt a nehézséget az úgynevezett Neumann szűk, mert a következménye Neumann architektúra, amely szerint a CPU gyűjti utasításokat a memóriából a buszon keresztül.
Végül meg kell jegyezni, hogy az adattovábbítás között számítógép-alkatrészek ritkán fordul csak egy irányban. Lehet, úgy gondolja, hogy a nyomtató egy olyan eszköz, amely csak adatokat kap, de valójában a nyomtató is információt küld a számítógépre. A számítógép generálja és küldi a karaktereket a nyomtató gyorsabb, mint a nyomtató képes nyomtatni. Ha a számítógép vakon küld adatokat, a nyomda maradt, és elveszíti néhány információt. Ezért az ilyen eljárás például a nyomtatás a dokumentum tartalmazza az állandó párbeszéd, amelyben a számítógép és a periféria információt cserélnek a készülék állapotát.
Ez a párbeszéd gyakran tartalmaz egy státusz szót (status word) - lánc bitek, amely akkor keletkezik, és elküldte a periféria vezérlő. A bitek a státusz szó tükrözi a működési feltételek a készülék. Például, ha beszélünk a nyomtatót, az érték a legkisebb helyiértékű állapotának szó határozza meg, hogy a nyomtató a papír, a következő bit - ha a nyomtató készen áll, hogy több adatot. Attól függően, hogy a rendszer vezérlő maga is reagál a készülék állapotát, és ezeket továbbítani a feldolgozó. Mindkét esetben az adatkezelő vagy program, illetve a program a processzor által végrehajtott, tudja használni, hogy állítsa le a adatküldés a nyomtatóra, amíg nem releváns információt az eszköz állapotát érkezik.
Az adatátviteli sebesség egyik számítógépről a másik elemnek mért bit per másodperc (bit / s) (bit per másodperc = bps). Általánosan használt kbit / s (kilobit per másodperc, 1000 bit / sec), Mb / s (megabit per másodperc, egyenlő egy millió bit / s) és Gbit / s (gigabit másodpercenként, egyenlő egy milliárd bit / sec). A maximális adatátviteli sebesség függ, hogy milyen típusú kommunikációs vonal és egy átviteli módot. A maximális sebességét gyakran hibásan azonosított széles sávszélességet. Azaz, azt feltételezzük, hogy a kommunikációs kapcsolat, amelynek nagy sávszélesség, küldheti bit nagy sebességgel. Sajnos ebben az esetben pontatlan kifejezés használata, mint „a nagy sebességű adatátvitelt” jelenthet különböző sebességek a különböző berendezések.
Két fő módja az átviteli: párhuzamos és soros. Ezek a kifejezések jelzik az átviteli módszer bitek egymáshoz képest. Abban az esetben, párhuzamos kommunikáció (párhuzamos kommunikációt) több bitet egyidejűleg, mindegyiket külön huzal (vonal). Ez a technika lehetővé teszi a gyors adatátvitelt, de ehhez egy meglehetősen összetett kapcsolat. Példaként, egy számítógép belső busz, és a legtöbb a csatornák között, a számítógép és a perifériák, például tároló eszközök és nyomtatók. Ezekben az esetekben az adatsebesség mérik Mbit / s vagy ennél nagyobb.
Ezzel szemben, ha a soros kommunikációs (soros kommunikáció) továbbítunk egy időben csak egy kicsit. Ezek az adatok továbbítása technika lassabb, de tovább tart, mint egy egyszerű kommunikációs csatornát, mert az összes bitet egyetlen sorban, egymás után. Soros kommunikáció általánosan használt információ továbbítására a számítógépek közötti, ahol egy egyszerűbb kommunikációs csatorna sokkal gazdaságosabb.
Tény, hogy a lánc fogalmát bit hangokat a különböző frekvenciák (úgynevezett frekvencia moduláció) kizárólag olyan kis sebességű kommunikáció nem több, mint 1200 bit / s. Ahhoz, hogy a sebesség 2400 bit / s, 9600 bit / s, és a fenti a modem egyesíti változások frekvencia hang, az amplitúdó (térfogat), és a fázis (késleltetési szög körkörös cyclogram átviteli hang). A még nagyobb adatsebességeket adattömörítési módszereket alkalmaznak, az átviteli sebesség eléri 57,6 kbit / s.