Информатика 10-11. Книга 1. Теория (с задачами и решениями). Шауцукова Л.З. - 24 стр.

    При рассмотрении компьютерных устройств принято различать их архитектуру и
структуру.


Архитектурой компьютера называется его описание на некотором общем уровне,
включающее описание пользовательских возможностей программирования, системы
команд, системы адресации, организации памяти и т.д. Архитектура определяет принципы
действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов
компьютера: процессора, оперативного ЗУ, внешних ЗУ и периферийных устройств.
Общность архитектуры разных компьютеров обеспечивает их совместимость с точки
зрения пользователя.

Структура компьютера — это совокупность его функциональных элементов и связей
между ними. Элементами могут быть самые различные устройства — от основных
логических узлов компьютера до простейших схем. Структура компьютера графически
представляется в виде структурных схем, с помощью которых можно дать описание
компьютера на любом уровне детализации.


    Наиболее распространены следующие архитектурные решения.

    • Классическая архитектура (архитектура фон Неймана) — одно арифметико-
логическое устройство (АЛУ), через которое проходит поток данных, и одно устройство
управления (УУ), через которое проходит поток команд — программа (рис. 2.1). Это
однопроцессорный компьютер. К этому типу архитектуры относится и архитектура
персонального компьютера с общей шиной, подробно рассмотренная в разделе 2.18 (рис.
2.26). Все функциональные блоки здесь связаны между собой общей шиной, называемой
также системной магистралью.


Физически магистраль представляет собой многопроводную линию с гнездами для
подключения электронных схем. Совокупность проводов магистрали разделяется на
отдельные группы: шину адреса, шину данных и шину управления.


    Периферийные устройства (принтер и др.) подключаются к аппаратуре компьютера
через специальные контроллеры — устройства управления периферийными
устройствами.


Контроллер — устройство, которое связывает периферийное оборудование или каналы
связи с центральным процессором, освобождая процессор от непосредственного
управления функционированием данного оборудования.


    •   Многопроцессорная архитектура. Наличие в компьютере нескольких
процессоров означает, что параллельно может быть организовано много потоков
данных и много потоков команд. Таким образом, параллельно могут выполняться
несколько фрагментов одной задачи. Структура такой машины, имеющей общую
оперативную память и несколько процессоров, представлена на рис. 2.3.