В них сначала по шине передается адрес, а затем данные. Для какой именно цели используется шина в данный момент, определяется сигналами на шине управления.

В современных ПЭВМ при наличии большого количества внешних устройств увеличиваются и потоки информации между устройствами, что приводит к перегрузке единственной магистрали. Поэтому в состав ЭВМ могут вводиться одна или несколько дополнительных шин. Например, отдельные шины для обмена с ОЗУ, связи с быстрыми и связи с медленными внешними устройствами.

Например, на следующем рисунке приведена схема с использованием видеопамяти.

Системная шина (системная магистраль данных) предназначена для передачи данных, адресов, сигналов между различными компонентами компьютера. Архитектура, построенная на основе контроллеров и общей шины, легко пополняется новыми устройствами. Это свойство называется открытостью архитектуры.

Шина состоит из трех частей 1) шина данных по которой передается обрабатываемая информация 2) шина адреса определяет, куда передаются данные 3) шина команды регулирует процессы обмена информации

Современные процессоры могут состоять из нескольких частей (ядер), каждая из которых может работать как отдельный процессор. Кроме этого, он включает в себя специальный электронный блок (устройство управления), которое включает в работу другие устройства. Именно ЦП обладает способностью выполнять команды. Через ЦП проходит вся обрабатываемая информация.

Показывает, сколько бит данных может принять и обработать процессор в своих регистрах за один такт. Такая разрядность определяется не разрядностью шины данных, а разрядностью шины команд.

Характеризует скорость выполнения элементарных операций ЦП. Исполнение каждой команды занимает определенное количество тактов. В компьютере тактовые импульсы задает одна из микросхем, расположенная на материнской плате. Чем выше частота тактов, поступающих в процессор, тем больше команд он может исполнить в единицу времени, тем выше его производительность.

Тактовые сигналы процессор получает от материнской платы, которая по исключительно физическим причинам не может работать с такими высокими частотами, как процессор. Для получения более высоких частот в процессоре происходит внутреннее умножение частоты на коэффициент 3, 3.5, 4, 4.5, 5 и более.

Кэш-память (cache-memory) предназначена для согласования высокой скорости обмена данными внутри процессора и в несколько раз меньшей скорости обмена с оперативной памятью. Представляет собой специальную область памяти, используемую для уменьшения количества обращений процессора к оперативной памяти. Это как бы “сверхоперативная память”. Она может быть первого уровня (объемом в десятки Кб), второго уровня (512 Кб и более) и даже третьего уровня (объемом несколько Мб). Наличие этой памяти существенно увеличивает производительность компьютера в целом.

Система команд любого процессора обязательно содержит следующие группы команд:

1) команды передачи данных, копирующие данные из одного места в другое;

2) арифметические операции;

3) логические операции и операции сравнения, анализ отдельных битов, их сброс и установка;

4) сдвиги двоичного кода влево и вправо;

5) команды ввода и вывода информации для обмена с внешними устройствами;

6) команды управления, реализующие ветвления в алгоритмах (условный и безусловный переход), а также обращение к подпрограмме (переход с возвратом).

В настоящее время конкурируют два направления в построении системы команд: CISC-процессоры (используются в универсальных компьютерах) и RISC-процессоры (обычно используются в специализированных компьютерах).

CISC-процессоры (Complex Instruction Set Computing) – процессоры с расширенным набором команд (например, система команд Intel Pentium насчитывает более тысячи команд). Обычно они используются в универсальных компьютерах.

Чем шире набор команд процессора, тем сложнее его архитектура, длиннее формальная запись команды, выше средняя продолжительность исполнения одной команды, измеренная в тактах работы процессора. Однако при необходимости выполнения сложных разнообразных операций производительность выше, чем в RISC-процессорах, так как их выполнение реализуется аппаратно, а не программно.