Магистрально-модульный принцип построения компьютера

Для понимания взаимодействия между основными компонентами компьютерной системы, рассмотрим схему:

схема магистрально-модульно построения

Взаимодействие устройств осуществляется через информационный канал - шину.

Шина (магистраль) - это группа линий связи для обмена данными между несколькими устройствами компьютера.

Традиционно шина имеет следующую структуру:

  • Шина данных: по этой шине передаются данные между компонентами. Процесс передачи может идти в любом направлении. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора.
  • Шина адреса: каждое устройство, как и ячейка оперативной памяти, имеет свой адрес. Процессор осуществляет выбор устройства или ячейки памяти для считывания/передачи данных. Для этого процессор передает выбранный адрес по адресной шине, причем сигналы передаются только в одном направлении – от процессора к оперативной памяти и устройствам.
  • Шина управления: по этой шине передаются сигналы, организующие процесс обмена данными (чтение/запись, обращение к внутренней/ внешней памяти, данные готовы/не готовы и т. п.).

Взаимодействие между процессором и вешними устройствами в современных компьютерах осуществляется через контроллер. Наличие контроллера также позволяет организовать обмен данными между внешними устройствами и оперативной памятью напрямую, минуя процессор.

Контроллер - это электронная схема для управления внешним устройством и простейшей предварительной обработки данных.

Внешние устройства подключаются к шине через интерфейсы. Интерфейс — это элемент для соединения нескольких устройств.

Архитектура, которая легко расширяется за счёт подключения к шине новых устройств, часто называется магистрально-модульной архитектурой.