Читайте также:
|
Микропроцессор – это миниатюрное устройство, предназначенное для выполнения арифметических и логических операций. Операции выполняются по заданной программе, которая находится в оперативной памяти. Микропроцессор подключается к системной шине. Для выделения каждого устройства, каждому устройству даётся уникальный адрес. Шинная архитектура позволяем наращивать компьютер новым периферийным оборудованием. Для удобства системную шину подразделяют на три шины: 1)данных, 2)адресов, 3) управляющая. Шина данных двунаправленная. По ней данные от периферийных устройств подаются в процессор и наоборот. От процессора посылаются сигналы, указывающие адрес нужного периферийного устройства. Управляющая шина: по ней передаются управляющие сигналы, которые обеспечивают заданную последовательность работы микропроцессора и периферийных устройств. Число проводов шины задает ее разрядность. Разрядность определяет максимальный адрес адресуемой ячейки памяти.
Арифметико-логическое устройство. Построение на логических схемах служит для выполнения арифметических и логических операций. Процессор может складывать, вычитать, умножать и делить целые числа в пределах своей разрядности. Кроме того, процессор выполняет команды программы, находящиеся в оперативной памяти. При этом он выбирает данные, находящиеся на внешних устройствах.
При выполнении большинства операций могут появляться промежуточный и итоговый результаты вычисления. Для хранения этих результатов в процессоре есть быстродействующее устройство памяти – регистры. Регистры имеют порты ввода и вывода данных. Микропроцессор может выполнять различные регистровые операции: очистка регистров, перемещение чисел из одного регистра в другой и т. д.
Существуют регистры, в которых существуют ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) с программами и данными или регистры адресации.
Микропроцессор программируется с помощью языка ассемблера, который относится к низкоуровневым языкам программирования.
Для взаимодействия процессора с памятью, в процессоре есть блок управления памятью. В нем формируются адреса ячеек памяти, с которыми работает микропроцессор. Для удобства работы с памятью может использоваться страничная организация памяти, когда адрес задается номером страницы и смещением внутри выбранной страницы. Возможна так же линейная адресация памяти. Для обмена содержимым регистров микропроцессора с внешней памятью служат порты ввода и вывода.
Порты – совокупность аппаратных и вводных средств для ввода и вывода данных.
Порты обычно имеют свои адреса и номера. Программные порты могут предавать данные одновременно по нескольким шинам, а последовательные по одной шине в режиме разделения времени.
В процессор зашито чуть больше 200 команд, которые выполняются с помощью арифметико-логических устройств. Выполнением команд микропроцессора занимается блок команд. В процессоре есть устройство конвейер, в него поступают сразу несколько команд. Пока завершается выполнение 1 команды, идет завершение выполнения следующей. Таким образом, в конвейере может идти выполнение сразу нескольких команд. Для выполнения вычислений для чисел с плавающей точкой, резко снижается скорость вычислений. Для ускорения таких вычислений используют математический процессор. Он позволяет реализовывать функции быстрых вычислений. Обычно он включен в состав микропроцессора. Он может выполнять сложные алгоритмы математических функций: синус, квадратный корень и т. д. эти операции встречаются при обработке трехмерной графики и мультимедиа.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 83 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |