Физические основы действия современных компьютеров

Московский Государственный Открытый Педагогический Университет

(физико-математический факультет)

Физические основы работы современного компьютера

(Курсовая работа)

Выполнил:

Гуревич Г.А. (4 курс заочной формы обучения)

Проверил:

Зайцев Г.О.

(Москва, 2000)

Введение............................................................................................................................................................ 3

Двоичная система счисления и логика............................................................................... 3

Схема действия компьютера......................................................................................................... 4

Долговременная память..................................................................................................................... 4

Накопители на магнитных дисках и лентах................................................................................... 4

CD и DVD-ROM.................................................................................................................................................. 5

Полупроводниковые устройства.............................................................................................. 6

Биполярные транзисторы........................................................................................................................... 8

Полевые транзисторы................................................................................................................................ 10

Реализация других полупроводниковых приборов в интегральных схемах.................. 11

Оперативная память............................................................................................................................ 12

Статическое ЗУ............................................................................................................................................. 14

Динамическое ОЗУ...................................................................................................................................... 15

Системная память: взгляд в будущее................................................................................................ 16

Шесть технологий памяти будущего. Определения........................................................................ 18

Центральный процессор.................................................................................................................. 20

Новые технологии...................................................................................................................................... 21

Медные соединения.................................................................................................................................... 23

SiGe................................................................................................................................................................. 24

Кремний на изоляторе (silicon-on-insulator, SOI).............................................................................. 24

Перовскиты.................................................................................................................................................. 25

Заключение.................................................................................................................................................. 25

Список использованной литературы:................................................................................ 26

Введение

Сейчас, когда человечество входит в третье тысячелетие, для обитателей мегаполисов незаменимой вещью, фактически правой (или левой) рукой стал компьютер. Однако, очень мало кто действительно представляет себе, как работает этот «черный ящик». В данной работе мы попытаемся описать не только структурное устройство компьютера, но и продемонстрировать, благодаря каким физическим законам он действует.

Двоичная система счисления и логика.

Для большинства людей не является тайной, что компьютеры работают в двоичной системе счисления. Однако, что это за система такая, и почему именно в ней - знают не все. N-ичная позиционная система счисления суть такая система, где роль «десятки» выполняет число N. В случае двоичной системы счисления роль десятки играет число 2, и в ней числа будут записываться как 0, 1, 10, 11, 100, 101, 111… и т.д. Таким образом, число 13₁₀ (13 в привычной нам, десятичной, системе счисления) в двоичной будет записываться как 1101₂ .

Почему же была избранна именно двоичная система счисления? Дело в том, что компьютер, как любое электрическое устройство, может оперировать либо с модулированным сигналом, либо с наличиемотсутствием сигнала. Таким образом, если бы нам захотелось заставить компьютер считать в десятичной (привычной всем нам) системе счисления, то пришлось бы решать задачу как, например, различать сигнал по напряжению. Например, сигнал в 1 вольт – это будет единица, 3 вольта – тройка и так до десяти. Однако, модулированный сигнал требует измерения. А это не очень удобно, т.к. требует дополнительного усложнения системы. Тем не менее, подобные попытки все

Внимание, отключите Adblock

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

Скачать