 |
В чем состоит функция блока процессора, называемого Арифметико-Логическим Устройством (АЛУ).
|
|
|
|
компонент процессора, который выполняет с операндами действия, меняющие их значение: сложение, сдвиг и т.п. Обычно предполагается, что АЛУ не содержит в своем составе элементов памяти, т.е. является комбинационным логическим узлом.
27. Какие дополнительные затраты ресурсов (каких) необходимы для добавления функции вычитания к АЛУ, способному выполнять сложение?
Существуют два основных критерия, согласно которым разработчики АЛУ должны определять характеристики этого устройства: первый основан на строго математических требованиях к функциональным возможностям АЛУ, а второй определяется предельной допустимой стоимостью проектируемой машины.
Примером удовлетворения требований, выдвигаемых первым критерием, является использование в АЛУ одного сумматора и схемы образования обратного кода числа для того, чтобы можно было выполнять вычитание, умножение и деление. Схемная реализация операции вычитания не обязательна, поскольку вычитание можно выполнять, используя в операции сложения в качестве одного из слагаемых уменьшаемое с обратным знаком.
28. Какое устройство при параллельном обмене называют «активным» (Bus Master, Задатчик)?
bus master (хозяин шины, задатчик) – возможный режим работы устройства на любой шине, в том числе и на PCI. Для работы в таком режиме устройство выдает запрос арбитру шины, сообщая о своем требовании на получение управления шиной. Арбитр, в соответствии с приоритетом и/или очередностью арбитража на данной шине, через определенное время после запроса отдает запрашивающему устройству управление шиной. Выполнив все необходимые ему операции, устройство сообщает арбитру об освобождении им шины.
|
|
|
Обменом всегда управляет ведущее устройство. Ведущим устройством в микропроцессорной системе всегда является микропроцессор (за исключением обмена по методу прямого доступа в память).
Таким образом, одним из устройств, участвующих в обмене, является МП(микропроцессор). Другим устройством может быть ЗУ илиУВВ.
Запоминающее устройство может быть представлено в виде набора регистров (ячеек), в которых хранится информация.(http://bigor.bmstu.ru/?cnt/?doc=MPSU/MPSU_1_08.mod/?cou=MPSU/base.cou)
29. Отметьте верные утверждения о синхронном и асинхронном способах передачи данных от источника к приемнику на магистрали.
При передаче данных отдельными байтами осуществляется только побитовая синхронизация, синхронизация по кадрам не ведется. Такой режим работы называется асинхронным или старт-стопным. Такой режим удобен при невысоком качестве канала связи (например, высокий уровень помех), при передаче информации от устройств, которые генерируют байты данных в случайные моменты времени.
При синхронном режиме передачи пользовательские данные собираются в кадр, который предваряется байтами синхронизации. Старт-стопные биты между соседними байтами отсутствуют. Байт синхронизации - это байт, содержащий заранее известный код, например 0111110, который оповещает приемник о приходе кадра данных. Его обычно называют флагом.
Асинхронная передача является более простой, но заставляет сопровождать каждый байт сигналами "Старт - Стоп ", что снижает эффективность использования канала и, в конечном итоге, скорость передачи по каналу информационных битов.
Синхронная передача позволяет более эффективно использовать пропускную способность канала, но требует более сложной аппаратуры. Обычно она используется на хороших каналах для передачи данных с высокой скоростью - 64 кбит/с до 8192кбит/с и выше. (http://supervideoman.narod2.ru/4_4.htm)
- При синхронном обмене процессор заканчивает обмен данными самостоятельно, через раз и навсегда установленный временной интервал выдержки (tвыд), то есть без учета интересов устройства-исполнителя;
- При асинхронном обмене процессор заканчивает обмен только тогда, когда устройство-исполнитель подтверждает выполнение операции специальным сигналом (так называемый режим handshake — рукопожатие).
Достоинства синхронного обмена — более простой протокол обмена, меньшее количество управляющих сигналов. Недостатки — отсутствие гарантии, что исполнитель выполнил требуемую операцию, а также высокие требования к быстродействию исполнителя.
Достоинства асинхронного обмена — более надежная пересылка данных, возможность работы с самыми разными по быстродействию исполнителями. Недостаток — необходимость формирования сигнала подтверждения всеми исполнителями, то есть дополнительные аппаратурные затраты.
Какой тип обмена быстрее, синхронный или асинхронный? Ответ на этот вопрос неоднозначен. С одной стороны, при асинхронном обмене требуется какое-то время на выработку, передачу дополнительного сигнала и на его обработку процессором. С другой стороны, при синхронном обмене приходится искусственно увеличивать длительность строба обмена для соответствия требованиям большего числа исполнителей, чтобы они успевали обмениваться информацией в темпе процессора. Поэтому иногда в магистрали предусматривают возможность как синхронного, так и асинхронного обмена, причем синхронный обмен является основным и довольно быстрым, а асинхронный применяется только для медленных исполнителей.
|
|
|
30. Какие свойства устройств, подключенных к линиям магистрали обеспечивают возможность двунаправленного обмена по магистрали?
К шине может быть подключено много приемных устройств. Сочетание управляющих и адресных сигналов, определяет для кого именно предназначаются данные на шине. Управляющая логика возбуждает специальные стробирующие сигналы, чтобы указать получателю когда ему следует принимать данные. Получатели и отправители могут быть однонаправленными и двунаправленными.
31. Что такое «мультиплексирование» линий канала и для чего оно используется?
|
|
|
Под мультиплексированием (или уплотнением) будем понимать объединение нескольких меньших по емкости входных каналов связи в один канал большей емкости для передачи по одному выходному (или агрегатному) каналу связи.
| При реализации такого объединения телефонных каналов одной из основных задач является устранение взаимного влияния соседних каналов. | ||||||
|
Мультиплексирование с разделением по времени (англ. TDM, Time Division Multiplexing) предполагает кадровую передачу данных, при этом переход с каналов меньшей ширины (пропускной способности) на каналы с большей освобождает резерв для передачи в пределах одного кадра большего объёма нескольких кадров меньшего.
Основные применения
§ беспроводные TDMA-сети, Wi-Fi, WiMAX;
§ канальная коммутация в PDH и SONET/SDH;
§ пакетная коммутация в ATM, Frame Relay, Ethernet, FDDI;
§ коммутация в телефонных сетях;
§ последовательные шины: PCIe, USB.
32. Что делать, если канал имеет мультиплексированную шину «адрес/данные», а подключаемое устройство требует раздельных линий адреса и данных?
|
|
|
