Magistrala de comunicatie

Magistrala de comunicatie

Legaturile dintre procesorul electronic si memoria interna, precum si dintre unitatea centrala de prelucrare si comanda si unitatile periferice se realizeaza prin intermediul magistralei de comunicatie (BUS). Aceasta este un traseu electronic prin care se transmit semnale de la un echipament la altul.

Caracteristica de baza a magistralei o reprezinta latimea acestuia in functie de care depinde numarul de caractere ce poate fi transmis simultan.

Microcalculatoarele au o magistrala organizata pe trei cai. Acestea sunt :

(a)  magistrala de date;

(b) magistrala de adrese;

(c)  magistrala de comenzi.

(a) Magistrala de date face legatura intre microprocesor si memoria interna fiind formata dintr-un ansamblu de 8, 16, 32, 64 de linii paralele prin care se transmit date catre procesor sau se intorc date de la procesor (magistrala de date interna). Ea poate realiza legatura dintre memoria interna si unitatile periferice in sensul transmiterii de date de la unitatile periferice la memoria interna sau invers.

Deci se poate rezuma ca prin magistrala de date circula: datele introduse in memoria interna de la unitatile periferice, rezultatele intermediare obtinute din procesul de prelucrare care se retin in memoria interna pana la sfarsitul unui proces de prelucrare, rezultatele unui proces de prelucrare ce pleaca de la memoria interna pentru a fi inregistrate pe un mediu material existent pe o unitate periferica de iesire, precum si instructiunile (cautate de catre unitatea de comanda si control in memoria interna) care privesc transferurile de date sau prelucrarea efectiva a acestora.

(b)     Magistrala de adrese are rolul de a identifica adresele de memorie de unde se extrag datele care trebuie transmise spre prelucrare, sau unde sa se depuna rezultatele prelucrarii datelor, ori de unde se extrag instructiunile
programului aplicativ referitoare la aceste operatii.

(c)     Magistrala de comenzi conduce semnale de control si sincronizare ale componentelor unitatii centrale de prelucrare si comanda, transmitand ordine (comenzi) catre alte unitati ale microcalculatorului implicate in realizarea unei operatii indicate printr-o instructiune din programul aplicativ.

Unitatile periferice ale unui microcalculator sunt legate de magistrala de comunicatie si respectiv de unitatea centrala de prelucrare prin intermediul unor interfete. Acestea sunt circuite specializate care asigura controlul asupra datelor care pleaca de la unitatile periferice catre memoria interna sau se intorc de la memorie catre periferice. Fiecare unitate periferica este cuplata la unitatea centrala printr-un circuit (interfata).

Schematic, arhitectura unui microcalculator poate fi reprezentata astfel :

Document online: Accizele armonizate Document online: Elementele dobanzii simple si Plati esalonate anticipate - formule contabile

Figura 2.2. Arhitectura generala a unui microcalculator

Din punct de vedere al utilizatorului, in functionarea unui microcalculator, pe parcursul rularii unui program aplicativ, pot fi puse in evidenta trei fluxuri informationale care se desfasoara intre componentele sistemului (unitati periferice, memoria interna, unitatea de comanda si control si unitatea aritmetica-logica).

Acestea sunt :

fluxul instructiunilor;

fluxul comenzilor;

fluxul datelor.

Pentru a incepe procesul de prelucrare a datelor, in memoria interna trebuie sa fie introduse : programul aplicativ si un set de date ce vor fi imediat supuse procesului de prelucrare, in continuare unitatea de comanda si control extrage din memoria interna cate o instructiune din programul aplicativ, o decodifica determinand operatia de executat. Daca presupunem ca este vorba de o operatie de calcul aritmetic, atunci unitatea de comanda si control va stabili: tipul operatiei (adunare, scadere, inmultire sau impartire) si operanzii (datele care intra in calcul), in functie de aceste elemente U.C.C. va comanda memoriei interne sa transmita datele necesare calculului unitatii aritmetice-logice, iar acesteia transmite comanda de a efectua operatia stabilita prin program.

Unitatea aritmetica-logica va efectua operatia indicata, iar rezultatul prelucrarii va fi transferat din nou memoriei interne fiind depus intr-o zona special organizata.

Schematic, aceste fluxuri pot fi prezentate astfel :

Figura 2.3. Schema fluxurilor informationale intr-un microcalculator

Microcalculatoarele sunt sisteme electronice de calcul care permit accesul unui singur utilizator la un moment dat. in acest sens ele sunt dotate cu sisteme de operare adecvate pentru lucru in regim monoutilizator (MS-DOS, OS/1, OS/2, WINDOWS '95, etc.). Ele pot fi folosite insa si in retele locale de calculatoare (mai multe microcalculatoare interconectate prin intermediul unui sistem de comunicatie). In acest caz unul sau mai multe microcalculatoare au rol de file-server, iar celelalte microcalculatoare au rolul de statii de lucru. Calculatoarele care lucreaza pe post de file-server au caracteristici superioare din punct de vedere al resurselor fizice (microprocesoare performante - INTEL 80486/80586 sau PENTIUM - memorie RAM de capacitate mare - 32-64-128-256-512 MO (chiar si 1 GO pentru noile tehnologii DDRAM), hard-discuri de mare capacitate, cu viteze mari de inregistrare/redare) si logice (ruleaza sub sisteme de operare proprii - specifice retelelor locale de calculatoare care au structuri proprii privind formatarea si gestionarea discurilor, gestionarea si alocarea resurselor, posibilitati de protectie a datelor vehiculate si de refacere a acestora in caz de accidente).

Statiile de lucru sunt microcalculatoare legate in retea care pot accesa programele aplicative si datele de prelucrat de pe file-server. Ele pot fi dotate cu sisteme de operare proprii (ca in cazul calculatoarelor individuale) dar ele lucreaza, de obicei, sub sistemul de operare al retelei.

LISTA DE CUVINTE CHEIE

Sistem electronic de calcul

Sistem de echipamente

Sistem de programe

Unitate centrala de prelucrare si comanda

Unitate de comanda si control

Memoria interna

Unitate aritmetico – logica

Celula binara

Locatie de memorie

Memorie ROM

Memorie RAM

Memorie EPROM

Unitati periferice

Arhitectura sistemelor electronice de calcul

Microcalculatoare

Microprocesor

Memorie PROM

Memorie cache

Memorie video

Memorie tampon pentru imprimanta

Unitati de hard-disc

Unitati de floppy-disc

Unitati de CD-ROM/DVD-ROM

Boxe

Modem-uri

Placa grafica

Magistrala de comunicatii

Flux informational

INTREBARI DE CONTROL

1.     Ce intelegeti prin sistem electronic de calcul? Care sunt componentele si functiile acestuia?

2.     Locul si rolul memoriei interne. Componente.

3.     Care sunt unitatile periferice de intrare? Functiile acestora.

4.     Care sunt unitatile periferice de iesire? Functiile acestora.

5.     Care sunt unitatile periferice de memorie auxiliara? Functiile acestora.

6.     Generatiile de calculatoare.

7.     Clasificarea sistemelor elctronice de calcul.

8.     Care este arhitectura unui microcalculator?

9.     Tipuri de microprocesoare.

10.  Memoria interna a unui microcalculator. Tipuri de memorie.

11.  Unitatile periferice de intarre ale unui microcalculator. Caracterizati principalele unitati.

12.  Unitatile periferice de iesire ale unui microcalculator. Caracterizati principalele unitati.

13.  Unitatile periferice cu rol de memorii auxiliare. Caracterizati principalele unitati.

14.  Magistrala de comunicatie a microcalculatorului. Principalele cai de comunicatie.

15.  Modalitatile de utilizare a microcalculatoarelor.

Daca v-ati insusit aceste elemente treceti mai departe, in caz contrar reveniti

asupra capitolului II.

BIBLIOGRAFIE

o      Maria Stanescu si colectiv – „Bazele informaticii”, Ed. SECOREX, Bucuresti, 1999, cap. II;

o      Ilie Tamas si colectiv – „Bazele informaticii”, Ed. InfoMega, Bucuresti, 2000, cap. II

o      Victoria Stanciu si colectiv – „Informatica generala”, Ed. DUALTECH, Bucuresti, 2001, cap. 2;