Page 7 - arhitectura calculatoarelor

7
ARHITECTURA CALCULATOARELOR

într-o formă simbolică, mai accesibilă decât formatul impus de limbajul
maşină. Acest nivel face obiectul capitolului al patrulea din curs.
Nivelul 5. Nivelul limbajului orientat pe problemă. La acest nivel
sunt proiectate limbaje pe care le vor folosi programatorii de aplicaţii care au
de rezolvat probleme specifice. Astfel de limbaje sunt uzual numite limbaje
de nivel înalt.
Mulţimea de tipuri de date, operaţii şi caracteristici ale fiecărui nivel se
numeşte arhitectura nivelului respectiv. Cu alte cuvinte, arhitectura se referă
la acele aspecte care sunt vizibile pentru utilizatorul unui nivel.
Conform Tanenbaum [7] arhitectura calculatoarelor se referă la
studiul proiectării acelor părţi ale unui sistem de calcul care sunt vizibile
programatorului. In general, arhitectura calculatoarelor şi organizarea
calculatoarelor sunt sintagme sinonime.
Structura funcţională a unui sistem de calcul
1.1.5.
Intr-un SC, resursele fizice împreună cu cele logice cooperează pentru
satisfacerea cerinţelor utilizatorilor în ceea ce priveşte: introducerea
(recepţionarea) datelor, memorarea (conservarea) datelor şi informaţiilor,
prelucrarea informaţiilor, transmiterea informaţiilor la alte sisteme de calcul şi
regăsirea informaţiilor.
Indeplinirea acestor operaţii cade în sarcina unor subsisteme, numite
unităţi funcţionale ale SC. Acestea sunt conectate fizic şi logic între ele şi se
individualizează prin funcţia specifică fiecăreia în sistemul de calcul.
După funcţiile pe care le îndeplinesc, unităţile funcţionale se grupează
în următoarele clase, formând structura fizică a sistemului de calcul:
− unităţi de schimb — pentru recepţionare şi transmitere de
informaţie. Unităţile de schimb formează componenta de control şi
comandă (UCC).
− componentele unităţii aritmetico-logice (UAL) — pentru
executarea operaţiilor aritmetice şi logice. Acestea preiau din memorie valorile
operanzilor şi depun tot în memorie rezultatele.
− procesoare — pentru prelucrarea datelor. Procesoarele din SC
formează nucleul pentru unitatea centrală de prelucrare (UCP sau CPU =
Central Processing Unit).
− memorii interne — pentru stocarea datelor şi instrucţiunilor;
− dispozitive periferice — pentru preluarea şi/sau transmiterea
informaţiilor externe. Perifericele formează sistemul de intrare/ieşire.
Cu aceste componente se pot scrie ecuaţiile care reprezintă structura
logică a sistemului de calcul. Acestea sunt:
UCC+ UAL= UCtrlP
UCtrlP+Regiştrii = UCP
UCP+ Memorii = UC
UC+ IOS = SC
unde:
Anca Vasilescu
vasilex@info.unitbv.ro