Архитектура компьютера и его компоненты

Компьютер - это универсальное орудие труда по переработке информационных данных. Универсальное - потому что способно решать широкий круг задач. Это многофункциональное устройство, а лучше сказать многопрограммное. Он облегчает и ускоряет работу человека по переработке больших и малых массивов информации во всех сферах деятельности человека. Примеры из жизни: работа секретаря, учет и обработка информации в статистическом бюро, бухучёт, облегчение работы по учету и фиксации информации в авиа- и железнодорожных вокзалах, в налоговой инспекции и т.д. Во всех этих примерах мы имеем дело с накоплением, хранением и обработкой информации на компьютере.

Архитектура компьютера и его компоненты.

---------------------------------------------------

Архитектуру компьютера можно представить в виде след. структурной схемы:

Материнская плата

Устройства длительного хранения информации

Мозг компьютера

Системная шина (магистраль)

· Cистемная шина.

Играет роль стыкующего согласующего устройства между всеми устройствами компьютера. Через разъемы на этой плате, которые называются слотами, подключаются все устройства компьютера посредством своих плат. Эти платы представляют собой электронные схемы, управляющие работой различных устройств, входящих в комплект компьютера, и называются контроллерами или адаптерами. Одной из обязательных функций контроллеров или адаптеров является согласование конкретного устройства с другими устройствами компьютера через системную шину.

Электрическая схема системной шины включает в себя 3 многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии. По шине данных передаются данные между устройствами. По адресной шине от процессора к памяти или внешним устройствам передаётся адрес устройства, на которое передаётся или с которого принимается обрабатываемая информация. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информации по магистрали (читать информацию, или записывать, а также импульсы синхронизации работы). Шины характеризуются разрядностью, которую примитивно можно представлять как количество проводов, по которым одновременно может передаваться информация по этой шине. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора. Чем выше разрядность этой шины, тем больше информации можно передавать по ней одновременно. Разрядность адресной шины определяет, какое количество адресов устройств можно создать в данном компьютере.

Разновидности системных шин. Системные шины реализованы всегда на материнских платах и их эл.схемы могут быть различны, в зависимости от того, под какое поколение компьютеров они были созданы. Эти схемы отличаются друг от друга скоростью обработки информации, т.е. производительностью, и "интеллектуальностью", т.е. перечнем выполняемых операций.

· "Мозг" компьютера - совокупность двух устройств: оперативной памяти и процессора. Оперативная память помнит текущую обрабатываемую информацию, а процессор думает и управляет всей работой компьютера.

· Процессор ( микропроцессор ) - это "главный управляющий" компьютера. Это эл.схема, которая управляет всеми процессами в компьютере. Аппаратно он реализован на микросхеме, и поэтому называется микропроцессор.

Команды, с помощью которых процессор управляет компьютером, процессор берет в оперативной памяти. Информация из памяти берется не по одному биту, а побайтно: 1 байт, 2, 4, 8 байтов одновременно. Это соответственно 8, 16, 32 и 64 бит. Число одновременно обрабатываемых битов называется разрядностью процессора и является одной из важнейших характеристик компьютера. Скорость работы процессора определяется его электронной базой, т.е. "пропускной способностью" элементов электрической схемой. Быстродействие процессора (число выполняемых команд в секунду) и его разрядность определяют объем информации, перерабатываемый процессором компьютера в единицу времени.

Ритм работы компьютера навязывается генератором тактовых импульсов. Эта электрическая схема генерирует тактовые импульсы с жестким четко выдержанным периодом и навязывает ритм работы всего компьютера. Частота тактовых импульсов измеряется в Герцах. А точнее в МГц и ГГц. Мега – миллион, Гига - миллиард. С каждым новым поколением компьютеров частота тактовых импульсов увеличивается. Вообще каждое следующее поколение компьютеров отличается от предыдущего разрядностью шин устройств, скоростью работы устройств и интеллектом. Интеллект устройства – количество функций, операций, которое может выполнять это устройство. Для примера можно перечислить поколения IBM-компьютеров в порядке возрастания их производительности: Intel-80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium-2, Pentium-3, Pentium-4 ….

· Оперативная память служит для хранения обрабатываемой компьютером информации. Как калькулятор хранит исходные данные и результаты, так и память компьютера хранит программы и данные, которые он обрабатывает. Понятие "оперативная" идет от слова "оперативно", т.е. быстро. Скорость обмена информации в ней очень высокая, миллионы операций в секунду. Что существенно отличается от

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать