Komunikace procesoru s okolím
|
|
- Martin Jelínek
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Komunikace procesoru s okolím Obvody umožňující komunikaci procesoru s okolím, zahrnujeme do tzv. podpůrných obvodů, které jsou součástí čipové sady základní desky. Ke komunikaci s okolím procesor používá tyto prostředky: - kanály přímého přístupu k operační paměti (DMA) - požadavky přerušení (IRQ) - adresy paměti - adresy vstupně/výstupních portů - sběrnice (fyzické, vodivé propojení obvodů Podpůrné obvody CPU Úkolem podpůrných obvodů procesoru je: a) maximálně urychlit komunikaci procesoru s obvody základní desky počítače a s připojenými periferními zařízeními, b) odlehčit procesoru při vykonávaní některých stále se opakujících rutinních operací, c) zastoupit procesor při některých činnostech. Dále to jsou obvody nezbytné pro chod a řízení procesoru a jiných sekvenčních obvodů. Všechny tyto obvody jsou integrovány v čipové sadě základní desky. S každým novým procesorem se vyvíjí nová čipová sada s parametry pro maximálně účinnou podporu procesoru. Kvalita čipové sady má konečný vliv na výkon celého počítače. Výkonové obvody, které jsou schopné interpretovat instrukce a vysílat řídící signály, se nazývají řadiče. Řadiče Řadiče jsou výkonové obvody, které na základě zpracovaných instrukcí generují řídící signály a tím řídí určitou část počítače. Pracují jako podpůrné obvody CPU (DMA, IRQ) nebo jako překladače mezi CPU a periferním zařízením (řadič disků, klávesnice, síťová karta, grafická karta, zvuková karta, atd.) Řadiče jsou integrovány na základní desce nebo jsou ve formě přídavné desky. Hlavní funkce řadičů: - oddělují hardware od software, - vzájemně přizpůsobují rychlost zpracování dat mezi jednotlivými obvody pracující různou rychlostí, - převádějí data z formátu CPU na formát používaný přídavným zařízením, - případně zesilují elektrické signály Mezi podpůrné obvody řadíme: Generátor hodin, systémový budič, systémový časovač, řadiče pamětí, řadič přímého přístupu k paměti DMA, řadič přerušení IRQ. Jako překladače pracují: Řadiče rozhraní COM, LPT, USB, řadiče disků IDE, EIDE, SCSI, SATA, RAID, řadič grafické karty, atd.
2 Generátor hodin - je řízen krystalovým oscilátorem umístěným na základní desce - generuje hodinové impulzy pro CPU - generuje signál RESET Systémový budič - řídí směr přenosu dat po datové sběrnici - udržuje požadované úrovně napětí na sběrnici - umožňuje odpojení sběrnice od procesoru (signál HLDA) Systémový časovač - generuje hodiny reálného času - generuje časové intervaly pro přerušení činnosti procesoru (signál INT) na základě odpočítávání hodinových impulsů Řadič DMA (Direct Memory Access ) přímý přístup zařízení k paměti Řadič DMA je realizován obvodem Intel 8237A. Umožňuje periferním zařízením přímý přístup do operační paměti bez účasti CPU. Princip činnosti řadiče DMA Řadič DMA provádí 2 typy operací: - přenos dat z OP do periferních zařízení - přenos dat z periferních zařízení do OP (popsáno níže v principu činnosti DMA)
3 Princip činnosti řadiče DMA 1. Periferní zařízení vyšle na řadič DMA žádost o přenos dat. Tuto situaci indikuje řadič DMA signálem DRQ (Data Request 1 ). Po naplnění datového registru je IO řadič připraven k předání dat. Přijde-li těchto žádosti více, pak blok prioritního rozhodování vybere žádost s nejvyšší prioritou (DRQ 0-3, DRQ 5-7). 2. Provede se programová inicializace IO řadiče a DMA řadiče - nastavení adresního a datového registru, určení směru přenosu (čtení nebo zápis), délka přenášeného bloku, způsobu indikace konce přenosu atd. 3. DMA řadič musí nyní přečíst obsah datového registru IO řadiče a zapsat jej do paměti. Proto musí nejprve získat právo na sběrnici. Vysílá proto do procesoru signál BREQ (Bus Request), tedy žádost o uvolnění sběrnice. 4. Procesor nejprve dokončí probíhající cyklus sběrnice. Potom sběrnici uvolní, tj. převede adresní výstupy, řídicí výstupy a datovou sběrnici do stavu vysoké impedance (Hi Z). Pokud není procesor vybaven nějakým typem vnitřní paměti (např. CACHE), nemůže až do zpětného obsazení sběrnice vykonávat program. Uvolnění sběrnice procesorem je DMA řadiči indikováno signálem BUSACK (Bus Acknowledge 2 ). 5. DMA řadič nyní může převzít řízení sběrnice. Na adresní sběrnici vysílá obsah adresního registru, tj. adresu, na kterou mají být v paměti zapsána přenášená data. Současně generuje na řídicí sběrnici signály zápis do paměti. Zároveň je aktivován signál DACK (DMA Acknowledge). 6. Jako reakci na signál DACK vysílá IO řadič na datovou sběrnici obsah datového registru. 7. Na vstupech paměti je nyní platná adresa (z DMA řadiče), data (z IO řadiče) a DMA řadičem jsou aktivovány signály pro zápis. Popsaný stav trvá určitou dobu, která je potřebná pro spolehlivý zápis do paměti. Tuto dobu určuje DMA řadič. Detaily časování jednotlivých signálů a trvání zápisu je obvykle možné v DMA řadiči předem naprogramovat. 8. Po dokončení zápisového cyklu je zrušena aktivita signálu DACK a BREQ. Procesor může obsadit sběrnici a pokračovat ve vykonávání programu. 9. Po každém elementárním přenosu zvýší DMA řadič obsah adresního registru a posune tak adresu na další pozici v paměti. Podle délky slova přenášených dat (8, 16, bitů) a podle způsobu adresování paměti se obsah adresního registru zvětšuje o 1, o 2 atd. Současně je snížen obsah registru délky přenosu. Je-li jeho obsah nenulový, pokračuje DMA řadič v činnosti. 10. Nulový obsah registru délky dat znamená, že byl dokončen celý blokový přenos. 1 Request = požadavek, žádost 2 Acknowledge = potvrzení
4 Sdílení sběrnice při DMA přenosu Při DMA přenosu se na sběrnici střídají cykly procesoru a cykly DMA řadiče. Pro střídání procesoru a DMA řadiče na sběrnici lze použít různá pravidla: Kradení cyklů - Jedním ze základních způsobů přidělování sběrnice DMA řadiči. DMA řadič v případě požadavku na přenos obsadí sběrnici a provede jeden elementární přenos dat. Potom sběrnici opět uvolní. Na sběrnici se tak střídají přenosové cykly procesoru a přenosové cykly DMA řadiče. Blokový režim (Burst Mode) - Při extrémních požadavcích na rychlost přenosu lze přidělování sběrnice řešit tak, že DMA řadič obsadí sběrnici na začátku blokového přenosu a v průběhu celého blokového přenosu ji drží obsazenou. Tímto způsobem lze zvýšit rychlost přenosu v porovnání s technikou kradení cyklů, protože odpadají zpoždění potřebná k přidělení sběrnice před každým elementárním přenosem. Procesor je však po celou dobu blokového přenosu ve stavu HOLD. Použití DMA řadiče je vhodné pro přenosy blokového charakteru, u kterých je kladen důraz na velkou rychlost. Příkladem mohou být připojení diskových pamětí, zvukových karet, rychlých síťových karet apod.
5 Řadič přerušení IRQ (Interrupt ReQuest) IRQ je zkratka z anglického Interrupt ReQuest (česky požadavek na přerušení). Označuje signál, kterým požádá zařízení (např. klávesnice, časovač atd.) procesor o věnování pozornosti, tedy požádá o přerušení probíhajícího procesu (vykonávání sledu instrukcí) za účelem provedení obsluhy požadavku. Řadič přerušení IRQ - jeho úkolem je zajistit synchronizaci programu probíhajícího v CPU s požadavky na obsluhu od vnějších zařízení. Řadič přerušení má určitý počet IRQ vstupů, přes které vstupují do registru požadavků žádosti periferních zařízení. Některé vstupy jsou fixně použity systémovými zařízeními (systémový časovač, koprocesor, klávesnice, myš, atd.), ostatní jsou pak k dispozici a mohou být využity rozšiřujícími kartami (modem, zvuková karta, síťová karta, řadiče disků, atd.) Požadavky s nejnižším číslem mají nejvyšší prioritu. (např. klávesnice má žádost přerušení č.1, tedy druhá nejvyšší priorita). Řadič obsahuje obvody prioritního rozhodování, které vybírají požadavek s nejvyšší prioritou. Po vybrání požadavku se spustí inicializační fáze a po ní následuje spolupráce s CPU. Řadič IRQ hlídá stav periferních zařízení, sám je neobsluhuje. Počítače PC XT využívaly jeden programovatelný řadič přerušení (Programmable Interrupt Controller PIC) Intel 8259A. Tento obvod byl vybaven 8 linkami přerušení IRQ (vstupy) což bylo pro pozdější počítače nedostačující. U počítače PC AT byl přidán další řadič přerušení Intel 8259A, který byl propojen s prvním řadičem linkou přerušení IRQ 2 do kaskády (viz. blokové schéma níže). Tím byl počet linek přerušení IRQ zvýšen z 8 na 16. U současných počítačů je v čipové sadě integrován řadič přerušení APIC (Advanced PIC), který byl původně určen pouze pro víceprocesorové systémy a nabízí více IRQ vstupních linek než 16. Je rychlejší než předchozí obvod a umožňuje, aby více zařízení sdílelo jednu IRQ vstupní linku. Posloupnost činností při obsluze přerušení
6 Průběh obsluhy hardwarového přerušení (Počítač standardu PC AT) 1. Vnější zařízení vyvolá požadavek o přerušení (např. při stisku klávesy, pohybem myši, atd.). Požadavek vstupuje do řadiče přerušení pomocí linky IRQ. 2. IRQ 2 slouží u počítačů PC AT se sběrnicí ISA ke zpřístupnění IRQ 8 - IRQ 15. BIOS počítače pak ví, že musí zjistit, které z vyšších přerušení je skutečně aktivní, a to obsloužit. 3. Řadič přerušení vybere požadavek s nejvyšší prioritou a vygeneruje signál INTR ( někdo žádá o přerušení) a vyšle ho k procesoru. Zároveň dochází k inicializaci řadiče. Do jeho datového registru se zapíše typ přerušení a ukazatel do tabulky vektorů. 4. Procesor dokončí rozpracovanou instrukci a začne vysílat potvrzovací signál INTA, čím se dotazuje, jaké zařízení žádá o přerušení. 5. Řadič přerušení identifikuje zařízení, které žádá o přerušení a odešle po datové sběrnici 8-bitové číslo typu přerušení k procesoru. 6. Procesor uloží obsah svých registrů (právě zpracovávané instrukce) do zásobníku. 7. Procesor zpracuje typ přerušení (instrukci) a na základě vyhodnocení vyšle po adresové sběrnici adresu místa v paměti, na kterém se nachází údaj (vektor), který ukáže na příslušný obslužný program v operační paměti. 8. Vyhledá obslužný podprogram obsluhy přerušení v paměti a vykoná ho (provede obsluhu přerušení). 9. Po provedení obslužného programu opět obnoví původní obsah registrů ze zásobníku a přerušený program pokračuje dál. Cyklus přerušení končí vynulováním registru požadavků.
7 Typy přerušení 1. Vnější přerušení (též hardwarové přerušení) je označováno podle toho, že přichází ze vstupně-výstupních zařízení (tj. z pohledu procesoru přicházejí z vnějšku). Vstupně-výstupní zařízení tak má možnost vyžádat si pozornost procesoru a zajistit tak svoji obsluhu ve chvíli, kdy to právě potřebuje bez ohledu na právě zpracovávanou úlohu. Vnější přerušení jsou do procesoru doručována prostřednictvím řadiče přerušení, což je specializovaný obvod, který umožňuje stanovit prioritu jednotlivým přerušením, rozdělovat je mezi různé procesory a další související akce. 2. Vnitřní přerušení vyvolává sám procesor, který tak signalizuje problémy při zpracování strojových instrukcí a umožňuje operačnímu systému na tyto události nejvhodnějším způsobem zareagovat. Jedná se například o pokus dělení nulou, porušení ochrany paměti, nepřítomnost matematického koprocesoru, apod. 3. Softwarové přerušení je speciální strojové instrukce (obvykle je jich v procesoru k dispozici několik). Tento typ přerušení je na rozdíl od předchozích dvou typů vyvoláno zcela záměrně umístěním příslušné strojové instrukce přímo do prováděného programu. Instrukce softwarového přerušení bývá využívána pro vyvolání služeb operačního systému z běžícího procesu. Adresy paměti Adresování operační paměti je spojeno s jejím logickým rozvržením a režimem práce procesoru. Základní oblasti systémové paměti jsou: - konvenční (základní) paměť - horní oblast paměti (Upper Memory Area - UMA) - vysoká oblast paměti (High Memory Area HMA) - rozšířená paměť (Extended Memory XMS) - expandovaná paměť (Expanded Memory EMS) - rezervovaná oblast pro grafickou kartu - rezervovaná oblast pro ROM rozšiřujících karet - rezervovaná oblast pro ROM BIOS základní desky Způsob využití a správy takto rozdělené paměti se mění v závislosti na použití 16-bitového nebo 32-bitového operačního systému. Například při zapnutí je počítač schopen činnosti díky základnímu sytému BIOSU, procesor pracuje v tzv. reálném režimu a má přístupný pouze 1 MB paměti, po spuštění operačního systému už je přístupná celá paměť.
8 Adresy vstupně/výstupních portů Adresy vstupně/výstupních portů umožňují vzájemnou komunikaci mezi hardwarovým zařízením a softwarem. Pokud se například posílají data ne sériový port, musí se vědět, na které adrese tento port data přijímá. Každý vstupně/výstupní port má přiřazenou svou adresu. Těchto adres může systém přiřadit Některá zařízení používají více než jednu adresu. Z hlediska softwaru platí, že s různými zařízeními sytému komunikují především různé ovladače zařízení.to znamená, že ovladače zařízení musí vědět, která vstupně/výstupní adresa je využívána daným zařízením.tyto adresy se nacházejí v konvenční části operační paměti.
Řízení IO přenosů DMA řadičem
Řízení IO přenosů DMA řadičem Doplňující text pro POT K. D. 2001 DMA řadič Při přímém řízení IO operací procesorem i při použití přerušovacího systému je rychlost přenosu dat mezi IO řadičem a pamětí limitována
VíceZákladní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí. Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic.
Základní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic. 1 Co je to systémová sběrnice? Systémová sběrnice je prostředek sloužící
VíceMetody připojování periferií BI-MPP Přednáška 2
Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 2 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011
VíceKoncepce DMA POT POT. Při vstupu nebo výstupu dat se opakují jednoduché činnosti. Jednotlivé kroky lze realizovat pomocí speciálního HW.
p 1 Koncepce DMA Při vstupu nebo výstupu dat se opakují jednoduché činnosti. Jednotlivé kroky lze realizovat pomocí speciálního HW. Čekání na připravenost V/V Přenos paměť V/V nebo V/V paměť Posun pointeru
VícePeriferní operace využívající přímý přístup do paměti
Periferní operace využívající přímý přístup do paměti Základní pojmy Programová obsluha periferní operace řízení této činnosti procesorem. Periferní operace využívající přerušení řízení řadičem přerušení,
VíceObsluha periferních operací, přerušení a jeho obsluha, vybavení systémových sběrnic
Obsluha periferních operací, přerušení a jeho obsluha, vybavení systémových sběrnic 1 Cíl přednášky Zabývat se principy využití principů přerušení. Popsat, jak se tyto principy odrazily v konstrukci systémových
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informační systémy 2 Obsah: Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC ROM RAM Paměti typu CACHE IS2-4 1 Dnešní info: Informační systémy 2 03 Informační systémy
VíceAkademický rok: 2004/05 Datum: Příjmení: Křestní jméno: Osobní číslo: Obor:
Západočeská univerzita v Plzni Písemná zkouška z předmětu: Zkoušející: Katedra informatiky a výpočetní techniky Počítačová technika KIV/POT Dr. Ing. Karel Dudáček Akademický rok: 2004/05 Datum: Příjmení:
VíceLogická organizace paměti Josef Horálek
Logická organizace paměti Josef Horálek Logická organizace paměti = Paměť využívají = uživatelské aplikace = operační systém = bios HW zařízení = uloženy adresy I/O zařízení atd. = Logická organizace paměti
VíceZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ. Mgr. Vladislav BEDNÁŘ 2013 1.3 2/14
ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ Mgr. Vladislav BEDNÁŘ 2013 1.3 2/14 Co je vhodné vědět, než si vybereme programovací jazyk a začneme programovat roboty. 1 / 14 0:40 1.3. Vliv hardware počítače na programování Vliv
Vícearchitektura mostů severní / jižní most (angl. north / south bridge) 1. Čipové sady s architekturou severního / jižního mostu
Čipová sada Čipová sada (chipset) je hlavní logický integrovaný obvod základní desky. Jeho úkolem je řídit komunikaci mezi procesorem a ostatními zařízeními a obvody. V obvodech čipové sady jsou integrovány
VíceVstupně - výstupní moduly
Vstupně - výstupní moduly Přídavná zařízení sloužící ke vstupu a výstupu dat bo k uchovávání a archivaci dat Nejsou připojována ke sběrnici přímo, ale prostřednictvím vstupně-výstupních modulů ( ů ). Hlavní
VícePřerušovací systém s prioritním řetězem
Přerušovací systém s prioritním řetězem Doplňující text pro přednášky z POT Úvod Přerušovací systém mikropočítače může být koncipován několika způsoby. Jednou z možností je přerušovací systém s prioritním
VíceINFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE
Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Ing. Hana Šmídová Název materiálu: VY_32_INOVACE_12_HARDWARE_S1 Číslo projektu: CZ 1.07/1.5.00/34.1077
VíceMetody připojování periferií
Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 3 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011
VíceZáklady informatiky. 2. Přednáška HW. Lenka Carr Motyčková. February 22, 2011 Základy informatiky 2
Základy informatiky 2. Přednáška HW Lenka Carr Motyčková February 22, 2011 Základy informatiky 1 February 22, 2011 Základy informatiky 2 February 22, 2011 Základy informatiky 3 February 22, 2011 Základy
VíceSystém řízení sběrnice
Systém řízení sběrnice Sběrnice je komunikační cesta, která spojuje dvě či více zařízení. V určitý okamžik je možné aby pouze jedno z připojených zařízení vložilo na sběrnici data. Vložená data pak mohou
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2014/2015
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2014/2015 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
VícePřerušení POT POT. Přerušovací systém. Přerušovací systém. skok do obslužného programu. vykonávaný program. asynchronní událost. obslužný.
1 Přerušení Při výskytu určité události procesor přeruší vykonávání hlavního programu a začne vykonávat obslužnou proceduru pro danou událost. Po dokončení obslužné procedury pokračuje výpočet hlavního
VícePCKIT LPT MODUL SBĚRNICE IOBUS PRO PC LPT. Příručka uživatele. Střešovická 49, Praha 6, s o f c o s o f c o n.
PCKIT LPT MODUL SBĚRNICE IOBUS PRO PC LPT Příručka uživatele Střešovická 49, 162 00 Praha 6, e-mail: s o f c o n @ s o f c o n. c z tel./fax : (02) 20 61 03 48 / (02) 20 18 04 54, http :// w w w. s o f
VícePeriferní operace využívající přerušení
Periferní operace využívající přerušení Základní pojmy proč přerušení? PZ jsou ve velké většině případů elektromechanická zařízení. Mechanická část - vlastní realizace periferní operace (provádí se asynchronně
VíceZákladní deska (1) Parametry procesoru (2) Parametry procesoru (1) Označována také jako mainboard, motherboard
Základní deska (1) Označována také jako mainboard, motherboard Deska plošného spoje tvořící základ celého počítače Zpravidla obsahuje: procesor (mikroprocesor) patici pro numerický koprocesor (resp. osazený
VícePrincipy činnosti sběrnic
Cíl přednášky: Ukázat, jak se vyvíjely architektury počítačů v souvislosti s architekturami sběrnic. Zařadit konkrétní typy sběrnic do vývojových etap výpočetních systémů. Ukázat, jak jsou tyto principy
VíceMikrokontroléry. Doplňující text pro POS K. D. 2001
Mikrokontroléry Doplňující text pro POS K. D. 2001 Úvod Mikrokontroléry, jinak též označované jako jednočipové mikropočítače, obsahují v jediném pouzdře všechny podstatné části mikropočítače: Řadič a aritmetickou
VícePřednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. 25
PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ Přednášející: Zdeněk Kotásek Ústav počítačových systémů, místnost č. 25 1 Periferní operace základní principy Na periferní operaci se podílejí: počítač systémová sběrnice adaptér V/V
VíceČinnost počítače po zapnutí
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 Činnost počítače po zapnutí Paměť RWM(Read Write Memory - paměť pro čtení a zápis, označovaná také jako RAM)
VíceZákladní deska (1) Označována také jako mainboard, motherboard. Deska plošného spoje tvořící základ celého počítače Zpravidla obsahuje:
Základní deska (1) Označována také jako mainboard, motherboard Deska plošného spoje tvořící základ celého počítače Zpravidla obsahuje: procesor (mikroprocesor) patici pro numerický koprocesor (resp. osazený
VícePřednášky o výpočetní technice. Hardware teoreticky. Adam Dominec 2010
Přednášky o výpočetní technice Hardware teoreticky Adam Dominec 2010 Rozvržení Historie Procesor Paměť Základní deska přednášky o výpočetní technice Počítací stroje Mechanické počítačky se rozvíjely už
VícePeriferní operace využívající přerušení
Periferní operace využívající přerušení Základní pojmy proč přerušení? PZ jsou ve velké většině případů elektromechanická zařízení. Mechanická část - vlastní realizace periferní operace (provádí se asynchronně
VíceObsah. Kapitola 1 Skříně počítačů 15. Kapitola 2 Základní deska (mainboard) 19. Kapitola 3 Napájecí zdroj 25. Úvod 11
Obsah Úvod 11 Informace o použitém hardwaru 12 Několik poznámek k Windows 13 Windows XP 13 Windows Vista 13 Kapitola 1 Skříně počítačů 15 Typy skříní 15 Desktop 15 Tower (věžová provedení) 15 Rozměry skříní
VíceInformační a komunikační technologie
Informační a komunikační technologie 4. www.isspolygr.cz Vytvořil: Ing. David Adamovský Strana: 1 Škola Integrovaná střední škola polygrafická Ročník Název projektu 1. ročník SOŠ Interaktivní metody zdokonalující
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:
Více3. Principy komunikace s perifériemi: V/V brány, programové řízení, přerušení, řešení priorit. Řadiče, DMA kanály. Popis činnosti DMA kanálu.
3. Principy komunikace s perifériemi: V/V brány, programové řízení, přerušení, řešení priorit. Řadiče, DMA kanály. Popis činnosti DMA kanálu. Obsah 3. Principy komunikace s perifériemi: V/V brány, programové
VíceGymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto
Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Registrační číslo projektu Šablona Autor Název materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Mgr. Petr
Vícefrekvence 8 Mhz, přestože spolupracuje s procesori různe rychlými. 16 bitová ISA sběrnice je
České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická, katedra počítačů Karlovo náměstí 13, 121 35 Praha 2 Měrení na sběrnici ISA Referát z předmětu Periférní zařízení autor: Perd och Michal, Ptáček Milan,
VíceIdentifikátor materiálu: ICT-1-08
Identifikátor materiálu: ICT-1-08 Předmět Informační a komunikační technologie Téma materiálu Motherboard, CPU a RAM Autor Ing. Bohuslav Nepovím Anotace Student si procvičí / osvojí základní desku počítače.
VíceMetody připojování periferií BI-MPP Přednáška 1
Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 1 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011
VíceČinnost CPU. IMTEE Přednáška č. 2. Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus
Činnost CPU Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus Hodinový cyklus CPU je synchronní obvod nutné hodiny (f CLK ) Instrukční cyklus IF = doba potřebná
VícePeriferní operace využívající přerušení
Periferní operace využívající přerušení Základní pojmy proč přerušení? PZ jsou ve velké většině případů elektromechanická zařízení. Mechanická část - vlastní realizace periferní operace (provádí se asynchronně
VíceZákladní deska (mainboard)
Základní deska (mainboard) Základní deska je nejdůležitější části sestavy počítače. Zajišťuje přenos dat mezi všemi díly a jejich vzájemnou komunikaci. Pomocí konektorů umožňuje pevné přichycení (grafická
VíceRegistrový model HDD
Registrový model HDD Charakteristika Pevný disk IDE v sestavě personálního počítače sestává z disku a jeho řadiče tyto dvě komponenty tvoří jeden mechanický celek. Procesor komunikuje s řadičem přes registry
VíceSystémová sběrnice, souvislost architektury počítače a systémové
Systémová sběrnice, souvislost architektury počítače a systémové sběrnice, principy činnosti Některé aspekty V/V sběrnic Cíl přednášky: Ukázat, jak se vyvíjely architektury počítačů v souvislosti s architekturami
VíceAGP - Accelerated Graphics Port
AGP - Accelerated Graphics Port Grafiku 3D a video bylo možné v jisté vývojové etapě techniky pracovních stanic provozovat pouze na kvalitních pracovních stanicích (cena 20 000 USD a více) - AGP představuje
VíceStrojový kód. Instrukce počítače
Strojový kód Strojový kód (Machine code) je program vyjádřený v počítači jako posloupnost instrukcí procesoru (posloupnost bajtů, resp. bitů). Z hlediska uživatele je strojový kód nesrozumitelný, z hlediska
Více3. Počítačové systémy
3. Počítačové systémy 3.1. Spolupráce s počítačem a řešení úloh 1. přímý přístup uživatele - neekonomické. Interakce při odlaďování programů (spusť., zastav.,krok, diagnostika) 2. dávkové zpracování (batch
Vícehttp://www.zlinskedumy.cz
Číslo projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity Tematická oblast Autor Ročník 2, 3 Obor Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.0514 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Logické obvody sekvenční,
VícePočítač jako elektronické, Číslicové zařízení
Počítač jako elektronické, Číslicové Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1135_Počítač jako elektrornické, číslicové _PWP Název školy: Číslo a název projektu: Číslo a název šablony
VíceGymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto
Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Registrační číslo projektu Šablona Autor Název materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Mgr. Petr
VícePočítač jako prostředek řízení. Struktura a organizace počítače
Řídicí počítače - pro řízení technologických procesů. Specielní přídavná zařízení - I/O, přerušovací systém, reálný čas, Č/A a A/Č převodníky a j. s obsluhou - operátorské periferie bez obsluhy - operátorský
VícePrincipy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ)
Principy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ) Několik možností kategorizace principů komunikace s externími adaptéry, např.: 1. Podle způsobu adresace registrů, které jsou součástí adaptérů.
VíceVÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy
VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková
VícePřerušovací systém 12.přednáška
Přerušovací systém 12.přednáška Přerušovací systém Pomocí přerušení procesor reaguje na asynchronní události. Přerušení znamená přechod na vykonávání obsluhy přerušení (součást OS). Po vykonání ošetření
VíceTémata profilové maturitní zkoušky
Střední průmyslová škola elektrotechniky, informatiky a řemesel, Frenštát pod Radhoštěm, příspěvková organizace Témata profilové maturitní zkoušky Obor: Elektrotechnika Třída: E4A Školní rok: 2010/2011
VícePokročilé architektury počítačů
Pokročilé architektury počítačů Architektura IO podsystému České vysoké učení technické, Fakulta elektrotechnická A4M36PAP Pokročílé architektury počítačů Ver.1.00 2010 1 Co je úkolem? Propojit jednotlivé
VícePohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek
Pohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek Z čeho vycházíme = Vycházíme z Von Neumannovy architektury = Celý počítač se tak skládá z pěti koncepčních bloků: = Operační paměť = Programový řadič = Aritmeticko-logická
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2015/2016
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
VíceSběrnice. Parametry sběrnic: a. Přenosová rychlost - určuje max. počet bitů přenesených za 1 sekundu [b/s]
Sběrnice Sběrnice je soustava vodičů, které zajišťují propojení jednotlivých obvodů počítače. Používají se k přenosu dat, adres, řídicích a stavových signálů. Sběrnice v PC jsou uspořádaný hierarchicky
VíceInformatika teorie. Vladimír Hradecký
Informatika teorie Vladimír Hradecký Z historie vývoje počítačů První počítač v podobě elektrického stroje v době 2.sv. války název ENIAC v USA elektronky velikost několik místností Vývoj počítačů elektronky
VícePrincip funkce počítače
Princip funkce počítače Princip funkce počítače prvotní úlohou počítačů bylo zrychlit provádění matematických výpočtů první počítače kopírovaly obvyklý postup manuálního provádění výpočtů pokyny pro zpracování
VíceKomunikace mikroprocesoru s okolím Josef Horálek
Komunikace mikroprocesoru s okolím Josef Horálek Základní deska (mainboard) = Fyzicky jde o desku plošného spoje s mnoha elektronickými obvody a konektory připojení dalších periferií = Obvody desky určeny
VíceKomunikace procesoru s okolím
Komunikace procesoru s okolím systémová sběrnice FSB charakteristika, komunikační modely rozšiřující sběrnice typy a jejich charakteristika rozhraní počítače typy portů a jejich charakteristika, integrace
VíceSběrnicová architektura POT POT. Jednotlivé subsystémy počítače jsou propojeny sběrnicí, po které se přenáší data oběma směry.
Systémov mová sběrnice 1 Sběrnicová architektura Jednotlivé subsystémy počítače jsou propojeny sběrnicí, po které se přenáší data oběma směry. Single master jeden procesor na sběrnici, Multi master více
VícePřerušení na PC. Fakulta informačních technologií VUT v Brně Ústav informatiky a výpočetní techniky. Personální počítače, technická péče cvičení
Fakulta informačních technologií VUT v Brně Ústav informatiky a výpočetní techniky Personální počítače, technická péče cvičení 5 Přerušení na PC Zadání Seznamte se s konstrukcí cvičné zásuvné adaptérové
VíceInovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/ Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií
VY_32_INOVACE_31_09 Škola Název projektu, reg. č. Vzdělávací oblast Vzdělávací obor Tematický okruh Téma Tematická oblast Název Autor Vytvořeno, pro obor, ročník Anotace Přínos/cílové kompetence Střední
VíceArchitektury počítačů a procesorů
Kapitola 3 Architektury počítačů a procesorů 3.1 Von Neumannova (a harvardská) architektura Von Neumann 1. počítač se skládá z funkčních jednotek - paměť, řadič, aritmetická jednotka, vstupní a výstupní
VíceSbě b r ě n r i n ce
Sběrnice Sběrnice paralelní & sériové PCI, PCI-X PCI Express, USB Typ přenosu dat počet vodičů & způsob přenosu interní & externí ISA, PCI, PCI express & USB, FireWare Lokální & universální VL Bus PCI
VíceBIOS. Autor: Bc. Miroslav Světlík
BIOS Autor: Bc. Miroslav Světlík Škola: Hotelová škola, Obchodní akademie a Střední průmyslová škola Teplice, Benešovo náměstí 1, příspěvková organizace Kód: VY_32_INOVACE_ICT_837 1. 11. 2012 1 1. BIOS
VícePROCESOR. Typy procesorů
PROCESOR Procesor je ústřední výkonnou jednotkou počítače, která čte z paměti instrukce a na jejich základě vykonává program. Primárním úkolem procesoru je řídit činnost ostatních částí počítače včetně
VíceSemestrální práce z předmětu Speciální číslicové systémy X31SCS
Semestrální práce z předmětu Speciální číslicové systémy X31SCS Katedra obvodů DSP16411 ZPRACOVAL: Roman Holubec Školní rok: 2006/2007 Úvod DSP16411 patří do rodiny DSP16411 rozšiřuje DSP16410 o vyšší
VíceArchitektura počítače
Architektura počítače Výpočetní systém HIERARCHICKÁ STRUKTURA Úroveň aplikačních programů Úroveň obecných funkčních programů Úroveň vyšších programovacích jazyků a prostředí Úroveň základních programovacích
VíceVstupně výstupní moduly. 13.přednáška
Vstupně výstupní moduly 13.přednáška Vstupně-výstupn výstupní modul (I/O modul) Přídavná zařízení sloužící ke vstupu a výstupu dat nebo k uchovávání a archivaci dat Nejsou připojována ke sběrnici přímo,
VícePřednáška. Vstup/Výstup. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012
Přednáška Vstup/Výstup. Katedra počítačových systémů FIT, České vysoké učení technické v Praze Jan Trdlička, 2012 Příprava studijního programu Informatika je podporována projektem financovaným z Evropského
VíceDalší aspekty architektur CISC a RISC Aktuálnost obsahu registru
Cíl přednášky: Vysvětlit principy práce s registry v architekturách RISC a CISC, upozornit na rozdíly. Vysvětlit možnosti využívání sad registrů. Zabývat se principy využívanými v procesorech Intel. Zabývat
VícePřednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. L322
PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ Přednášející: Zdeněk Kotásek Ústav počítačových systémů, místnost č. L322 1 Charakteristika předmětu Předmět zaměřený na principy řízení periferních operací, sběrnice systémové, sběrnice
VíceIntegrovaná střední škola, Sokolnice 496
Integrovaná střední škola, Sokolnice 496 Název projektu: Moderní škola Registrační číslo: CZ.1.07/1.5.00/34.0467 Název klíčové aktivity: III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Kód výstupu:
VícePřednáška A3B38MMP. Bloky mikropočítače vestavné aplikace, dohlížecí obvody. 2015, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer
Přednáška A3B38MMP Bloky mikropočítače vestavné aplikace, dohlížecí obvody 2015, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A3B38MMP, 2015, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL Praha 1 Hlavní bloky procesoru
VíceVyužití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/
Střední odborná škola elektrotechnická, Centrum odborné přípravy Zvolenovská 537, Hluboká nad Vltavou Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/34.0448 CZ.1.07/1.5.00/34.0448 1 Číslo projektu
VícePozice sběrnice v počítači
SBĚRNICE - souhrn Pozice sběrnice v počítači Systémová sběrnice nebo vstup/výstupní sběrnice. Systémová sběrnice komunikace mezi procesorem a ostatními komponentami počítače Operace: zápis/čtení do/z registru,
VíceFakulta informačních technologií, VUT v Brně Ústav počítačových systémů Personální počítače, technická péče, cvičení. Sběrnice ISA
Fakulta informačních technologií, VUT v Brně Ústav počítačových systémů Personální počítače, technická péče, cvičení Sběrnice ISA Úloha č. 7 Zadání: 1. Seznamte se s rozmístěním signálů sběrnice ISA na
Více2.7 Základní deska. Střední průmyslová škola strojnická Vsetín. Ing. Martin Baričák. Název šablony Název DUMu. Předmět Druh učebního materiálu
Název školy Číslo projektu Autor Název šablony Název DUMu Tematická oblast Předmět Druh učebního materiálu Anotace Vybavení, pomůcky Ověřeno ve výuce dne, třída Střední průmyslová škola strojnická Vsetín
Vícezení Koncepce připojení V/V zařízení POT POT ... V/V zařízení jsou připojena na sběrnici pomocí řadičů. Řadiče Připojení periferních zařízení
Připojení periferních zařízen zení 1 Koncepce připojení V/V zařízení V/V zařízení jsou připojena na sběrnici pomocí řadičů. Řadiče specializované (řadič disku) lze k nim připojit jen zařízení určitého
VíceIPZ laboratoře. Analýza komunikace na sběrnici USB L305. Cvičící: Straka Martin, Šimek Václav, Kaštil Jan. Cvičení 2
IPZ laboratoře Analýza komunikace na sběrnici USB L305 Cvičení 2 2008 Cvičící: Straka Martin, Šimek Václav, Kaštil Jan Obsah cvičení Fyzická struktura sběrnice USB Rozhraní, konektory, topologie, základní
VíceVýpočet v módu jádro. - přerušení (od zařízení asynchronně) - výjimky - softvérové přerušení. v důsledku událostí
Výpočet v módu jádro v důsledku událostí - přerušení (od zařízení asynchronně) - výjimky - softvérové přerušení řízení se předá na proceduru pro ošetření odpovídající události část stavu přerušeného procesu
Více1 Osobní počítač Obecně o počítačích Technické a programové vybavení... 4
1 Osobní počítač... 2 1.1 Architektura IBM PC... 2 2 Obecně o počítačích... 3 2.1 Co jsou počítače dnes... 3 3 Technické a programové vybavení... 4 3.1 Hardware... 4 3.1.1 Procesor... 4 3.1.2 Sběrnice...
VíceMSP 430F1611. Jiří Kašpar. Charakteristika
MSP 430F1611 Charakteristika Mikroprocesor MSP430F1611 je 16 bitový, RISC struktura s von-neumannovou architekturou. Na mikroprocesor má neuvěřitelně velkou RAM paměť 10KB, 48KB + 256B FLASH paměť. Takže
VíceTechnické prostředky počítačové techniky
Počítač - stroj, který podle předem připravených instrukcí zpracovává data Základní části: centrální procesorová jednotka (schopná řídit se posloupností instrukcí a ovládat další části počítače) zařízení
VíceSKŘÍŇ PC. Základní součástí počítačové sestavy je skříň.
SKŘÍŇ PC Základní součástí počítačové sestavy je skříň. Obsah skříně PC Skříň PC je nejdůležitější částí PC sestavy. Bez ní by počítač nemohl pracovat. Jsou v ní umístěny další součástky hardwaru, které
VícePřednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. L322
PERIFERNÍ ZAŘÍZENÍ Přednášející: Zdeněk Kotásek Ústav počítačových systémů, místnost č. L322 1 Charakteristika předmětu Předmět zaměřený na principy řízení periferních operací, sběrnice systémové, sběrnice
VíceTémata profilové maturitní zkoušky
Obor: 18-20-M/01 Informační technologie Předmět: Databázové systémy Forma: praktická 1. Datový model. 2. Dotazovací jazyk SQL. 3. Aplikační logika v PL/SQL. 4. Webová aplikace. Obor vzdělání: 18-20-M/01
VíceTCP-Wedge ZDARMA. Přidává podporu TCP/IP: Sběr dat z adres portu IP na libovolné síti TCP/IP - ethernet / internet.
Katalogový list www.abetec.cz Software WinWedge Professional pro sběr dat 15-1003E Obj. číslo: 106001285 Výrobce: Mark-10 Corporation Anotace Přenáší data do libovolného programu Windows. Poskytuje plný
VíceGymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115
Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115 Číslo projektu: Číslo šablony: 3 CZ.1.07/1.5.00/34.0410 Název materiálu: Ročník: Identifikace materiálu: Jméno autora: Předmět: Tématický celek:
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:
VíceKomunikace s perifériemi
Komunikace s perifériemi Studijní materiál pro předmět Architektury počítačů a paralelních systémů Ing. Petr Olivka katedra informatiky FEI VŠB-TU Ostrava email: petr.olivka@vsb.cz Ostrava, 2014 1 1 Úvod
VíceMetody připojování periferií
Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 8 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011
VíceOsobní počítač. Zpracoval: ict Aktualizace: 10. 11. 2011
Osobní počítač Zpracoval: ict Aktualizace: 10. 11. 2011 Charakteristika PC Osobní počítač (personal computer - PC) je nástroj člověka pro zpracovávání informací Vyznačuje se schopností samostatně pracovat
VíceHardware. Z čeho se skládá počítač
Hardware Z čeho se skládá počítač Základní jednotka (někdy také stanice) obsahuje: výstupní zobrazovací zařízení CRT nebo LCD monitor počítačová myš vlastní počítač obsahující všechny základní i přídavné
VíceSystém adresace paměti
Systém adresace paměti Základní pojmy Adresa fyzická - adresa, která je přenesena na adresní sběrnici a fyzicky adresuje hlavní paměť logická - adresa, kterou má k dispozici proces k adresaci přiděleného
Více2 Hardware a operační systémy
Operační systémy 2 Hardware a operační systémy Obsah: 2.1 Procesor CPU, 2.1.1 Zpracování instrukcí, 2.1.2 Zvyšování výkonu CPU, 2.1.3 Režimy CPU, 2.2 Paměť, 2.2.1 Cache, 2.3 Vstupně výstupní zařízení,
VíceJak do počítače. aneb. Co je vlastně uvnitř
Jak do počítače aneb Co je vlastně uvnitř Po odkrytí svrchních desek uvidíme... Von Neumannovo schéma Řadič ALU Vstupně/výstupní zař. Operační paměť Počítač je zařízení, které vstupní údaje transformuje
VíceHardware ZÁKLADNÍ JEDNOTKA
Hardware ZÁKLADNÍ JEDNOTKA RNDr. Jan Preclík, Ph.D. Ing. Dalibor Vích Jiráskovo gymnázium Náchod Skříň počítače case druhy Desktop Midi tower Middle tower Big tower Hardware - základní jednotka 2 Základní
Více