6-amaliy ish: Mikrokompyuterning blok diagrammasi

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA KOMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI


Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universiteti


Kompyuterni tashkil etilishi fanidan
6-amaliy ish:


Mikrokompyuterning blok diagrammasi

Tekshirdi: Murodullayev Baxtiyor Bajardi: O’rolov Shohjahon

Kompyuter blok-sxemasi - bu kompyuterda ish jarayonini xaritalash uchun yaratilgan diagramma, u kimdir uchun protsessor tarkibidagi tarkibiy qismlar bilan tanishishni va ulardagi ish jarayonini tushunishni osonlashtirishga qaratilgan.

Kompyuter qismlarining tuzilishi va funktsiyasi
Kompyuterning tuzilishi har bir komponentni bir-biri bilan bog'lash usullari sifatida aniqlanadi. Ayni paytda, kompyuter funktsiyasi har bir komponentning strukturaning bir qismi sifatida ishlashi sifatida aniqlanadi. Yuqoridagi strukturadagi har bir komponentning vazifasi quyidagicha:

1. Kirish moslamasi-Input Device

Ma'lumotlarni yoki buyruqlarni kompyuterga kiritish vositasi sifatida ishlaydigan kompyuter texnikasi.

2. Chiqish moslamasi (Output device)

Ma'lumotlarni qayta ishlash natijasida chiqishni aks ettirish uchun ishlaydigan kompyuter texnikasi. Chiqish qattiq nusxada (qog'ozga), yumshoq nusxada (monitorga) yoki ovoz shaklida bo'lishi mumkin.

3. I / U portlari

Ushbu bo'lim tizimdan tashqarida ma'lumotlarni qabul qilish yoki yuborish uchun ishlatiladi. Yuqoridagi kirish va chiqish moslamalari ushbu port orqali ulangan.

4. CPU (Markaziy protsessor)

CPU kompyuter tizimining miyasidir va ikkita operatsion funktsiyaga ega, ya'ni ma'lumotni qayta ishlash markazi sifatida ALU (Arifmetik mantiqiy birlik) va kompyuter boshqaruvchisi sifatida CU (Control Unit).

5. Xotira

Xotira ikki qismga bo'linadi, ya'ni ichki va tashqi xotira. Ichki xotira RAM (Random Accese Memory) shaklida bo'lib, u biz ishlaydigan dasturlarni bir muncha vaqt saqlashga imkon beradi va ROM (Faqat o'qiladigan xotira), bu faqat o'qilishi mumkin bo'lgan va qachonki ma'lumot etkazib beruvchi sifatida foydalidir. kompyuter yoqilgan.
B. CPU, ALU, CU va Ro'yxatdan o'tish blok diagrammalari
Kompyuter, unda ko'plab tarkibiy qismlar mavjud bo'lgan va unga qanday ko'rsatmalar berilganligini qayta ishlaydigan tizim. Ushbu kompyuterda ushbu ko'rsatmalarni bajarishda uchta asosiy qism mavjud:
Markaziy protsessor bo'limi (CPU).
Kirish / chiqarish birligi (I / U).
Xotira birligi
Markaziy protsessing bo'limi - bu kompyuterning miyasidir, u foydalanuvchi buyurtma qilgan hamma narsani bajarishga qodir, agar bu CPU yo'q bo'lsa, kompyuter ishlamaydi.

Kirish / chiqarish birliklari - bu foydalanuvchilar tomonidan kompyuterni boshqarish uchun foydalaniladigan yoki foydalanuvchidan protsessorga ko'rsatmalar bera oladigan uskunalar.

Xotira birligi - bu ma'lumotlarni saqlash uchun foydali komponent bo'lib, ularni 2 qismga bo'linishi mumkin: ichki va tashqi.

Uch asosiy komponentdan biri Bus bilan bog'langan. Bus - bu har bir modul bilan bog'liq bo'lgan funktsional birliklar bilan registrlarni ulash uchun ishlaydigan sim yoki fizik chiziq. Avtobuslarning uch turi mavjud, ya'ni ma'lumotlar avtobusi, manzil avtobusi va boshqaruv avtobusi. Uchta avtobus odatda uchta asosiy komponentni boshqaradigan System Bus deb nomlanadi.

Yuqoridagi rasmda BUS boshqaruvi orqali ma'lumotlarni qayta ishlash usuli ko'rsatilgan. CPU xotiraga o'qiydi, so'ngra protsessordan olingan ma'lumotlar yuboriladi va keyin kirish / chiqishgacha ishlov beriladi. agar u arifmetik operatsiyalarni talab qilsa, ma'lumotlar qayta ishlash va sinxronizatsiya qilish uchun ALUga qayta kiritiladi va keyin protsessorga qaytariladi.

Nazorat birligi

CPU ichida zarur bo'lgan bir nechta qismlar mavjud, jumladan:
Boshqarish birligi - bu protsessorning bir qismi, uning vazifasi Kirish / Chiqish va Xotira birligi bo'limlarida amalga oshiriladigan operatsiyalarni boshqarishdir. Ushbu boshqaruv blokida u asosiy xotirada ko'rsatmalarni olish va berilgan ko'rsatmalar turini aniqlash uchun ishlov beradi. Keyin, agar Boshqarish bo'limi hisoblash yoki mantiqiy ko'rsatmalarni topsa, ko'rsatma ishlov berish uchun ALUga kiritiladi. Qayta ishlash tugagandan so'ng, ko'rsatma Xotira qismiga qaytariladi va chiqish vositasiga taqdim etiladi. Boshqarish bo'limining vazifalari quyidagilardan iborat:
Kirish va chiqish moslamalarini boshqarish va boshqarish.
Asosiy xotiradan ko'rsatmalar oling.
Asosiy xotiradan ma'lumotlarni oladi.

ARITMETIK LOGIK UNIT

arifmetik amallar va mantiqiy operatsiyalarni belgilangan ko'rsatmalar asosida bajarishga mas'ul bo'linma. ALU tez-tez mashina tili deb ataladi, chunki ALU ning bu qismi ikki qismdan iborat, ya'ni arifmetik birlik va mantiqiy mantiqiy birlik.
ALUning asosiy vazifasi dastur ko'rsatmalariga binoan yuzaga keladigan barcha arifmetik (matematik) hisob-kitoblarni bajarishdir. ALU barcha arifmetik amallarni qo'shimcha asosida amalga oshiradi, shunda foydalaniladigan elektron zanjir yig'uvchi deb nomlanadi.
ALUning yana bir vazifasi dastur ko'rsatmalariga muvofiq mantiqiy operatsiyadan qaror qabul qilishdir.
Dastur ko'rsatmalariga muvofiq yuzaga keladigan arifmetik (matematik) hisob-kitoblarni bajaring
Arifmetik (ADD, SUB) va mantiqiy (AND, OR, XOR, SHL, SHR) hisob-kitoblarni bajarishda boshqaruv blokiga yordam berish
NAZORAT Mantiqiy birlik
kompyuterdagi barcha apparat tadbirlarini boshqarish, shuningdek registrlar orasidagi ma'lumotlarni ko'chirish uchun mas'uldir.
CLU quyidagilarga majburdir:
Xotiradan ko'rsatma beradi
Qaysi operatsiyani bajarishni aniqlash uchun kod ko'rsatmalari
Ma'lumotlar harakatida ma'lumotlarning manbasini va manzilini aniqlang
Amalga oshirilayotgan operatsiyani bajaradi
Ko'rsatmaning ikkilik kodini sharhlagandan so'ng, CLU bir qator boshqaruv buyruqlarini hosil qiladi, ular mikro ko'rsatmalar yoki mikrojarrohlik deb nomlanadi.

Mikroxirurgiya - bu to'g'ridan-to'g'ri kompyuterning mantiqiy sxemasida ishlaydigan va quyidagi funktsiyalarni boshqaradigan past darajadagi ibtidoiy operatsiya.

Avtobusga registr eshigini (eshigini) ochish / yopish
Ma'lumotlarni avtobus bo'ylab uzatish
READ, WRITE, SHIFT, CLEAR va SET kabi boshqaruv signallarini ishga tushiradi
Vaqt signallarini yuboring
Muayyan vaqtni kutish
Ba'zi bitlarni registrda sinab ko'ring
Ro'yxatdan o'tish
- bu kirish tezligi etarli bo'lgan, ma'lumotlarni qayta ishlash va / yoki ko'rsatmalarni saqlash uchun ishlatiladigan kichik saqlash moslamasi. Ushbu xotira vaqtinchalik, odatda ishlov berilganda ma'lumotlarni yoki keyingi ishlov berish uchun ma'lumotlarni saqlash uchun ishlatiladi. Ro'yxatga oluvchilar, odatda, "8-bitli registrlar", "16-bitli registrlar", "32-bitli registrlar" yoki "64-bitli registrlar" va boshqalar kabi bitlarning soni bilan o'lchanadi.
Ro'yxatdan o'tish toifalari:

1. Foydalanuvchi ko'rinadigan registrlar,

Ushbu turdagi registrlar foydalanuvchiga (dasturchiga) ko'rinadi, dasturchi tekshirishi mumkin va ushbu turdagi registrlarning tarkibini to'ldirish (o'zgartirish) uchun bir nechta ko'rsatmalardan foydalanish mumkin. Ushbu turdagi registrlar ikki xil, ya'ni:
Ma'lumotlarni ro'yxatga olish: Raqamlarni butun sonlarda (butun sonda) saqlash uchun foydalaniladi
Addres Ro'yxatdan o'tish: Xotira manzillarini saqlash va shuningdek, xotiraga kirish uchun ishlatiladi.

2. Vaziyatni boshqarish uchun registrlar.

Qayta ishlash operatsiyalarini boshqarish uchun ushbu turdagi har xil registrlardan foydalaniladi. Ko'pincha foydalanuvchi uchun ko'rinmaydi. Uning bir qismiga boshqarish rejimida bajarilgan mashina ko'rsatmalari yoki operatsion tizim yadrosi yordamida kirish mumkin.

Vaziyatni nazorat qilish registrlariga quyidagilar kiradi.

Manzil va bufer registri
Ko'rsatmalarni bajarish uchun ro'yxatdan o'tish (ko'rsatmalarni bajarish reestri)
Vaziyat to'g'risidagi ma'lumotni ro'yxatdan o'tkazish (status registri to'g'risidagi ma'lumot)