Аппаратное обеспечение ЭВМ Сиренко С Н Общая

Аппаратное обеспечение ЭВМ Сиренко С. Н.

Общая структура и основные блоки ЭВМ l Общий принцип работы ЭВМ l Процессор l Оперативная память l Внешние устройства l Жесткий диск l Прочие устройства

Общий принцип работы ЭВМ Процесс мышления в мозгу происходит постоянно на протяжении всей жизни человека. Если сосредоточить свое внимание на том, как он происходит, то в самом общем виде можно заключить, что процесс мышления состоит примерно в следующем. l Наш мозг в каждый отдельный момент времени думает какую-то одну мысль. Всякая текущая мысль рождает ассоциацию и извлекает из памяти какую-то информацию, которая складывается в следующую мысль. l

Общий принцип работы ЭВМ l Затем этот процесс повторяется снова и снова. То есть, условно процесс мышления можно представить, как постоянно повторяющийся цикл обработки мыслей в активной зоне мозга. Причем каждая текущая мысль является непосредственной причиной предыдущей. При этом все «неактивные» мысли и результаты мышления сохраняются в памяти, откуда в случае необходимости вновь могут быть извлечены в активную зону. Конечно, приведенная модель мышления весьма условна, но в самом общем виде вполне приемлема.

Общий принцип работы ЭВМ «Мозг» электронно-вычислительной машины работает примерно по такому же принципу. l Конечно, организация мозга пока несопоставимо совершеннее и сложнее чем организация компьютера, но в будущем, возможно, все глубже проникая в тайны мозга и создавая машины по его образу и подобию, мы сможем добиться приближения возможностей информационных машин к возможностям человеческого мозга. l

Процессор l Итак, в основе работы электронновычислительной машины лежит постоянно повторяющийся цикл обмена некой информацией между устройством, выполняющим функцию активной зоны мозга, и памятью.

Процессор Самым главным элементом компьютера является процессор (CPU – central processor unit). l Процессор – это электронное высокотехнологичное устройство, которое осуществляет все вычисления и логические операции. l Процессор представляет собой «мозг» электронно-вычислительной машины. l Одной из основных характеристик процессора является тактовая частота, которая определяет скорость его работы. Тактовая частота измеряется в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). l

Оперативная память Данные и программы, которые непосредственно обрабатываются процессором, располагаются в оперативной памяти (RAM – random access memory). l Оперативная память – это массив пронумерованных байт, которые непосредственно доступны процессору для обмена информацией. l Основной характеристикой оперативной памяти является ее объем, измеряемый в мегабайтах (МГб). l

Внешние устройства Процессор и оперативная память являются основными компонентами электронновычислительных машин. Кроме них в состав ЭВМ входят разнообразные периферийные устройства. Все периферийные или внешние устройства можно разделить на: l l l Устройства ввода информации Устройства вывода информации Устройства ввода-вывода информации

Жесткий диск Важнейшим внешним устройством персонального компьютера, предназначенным для долговременного хранения больших объемов информации, является жесткий диск или винчестер (HDD – hard disk drive). l Конструктивно жесткие диски представляют собой металлические поверхности дисковой формы, покрытые специальным составом. Считывание и запись информации на жесткий диск производится при помощи магнитных головок. l Основной характеристикой жесткого диска является его емкость. l жестких дисков измеряется в гигабайтах. l

Прочие устройства Современные персональные компьютеры комплектуются, как правило, накопителем на гибких магнитных дисках (дискетах) емкостью 1. 44 МГб, а также устройством считывания (считывания-записи) компактдисков (CD-ROM или CD-RW). l Все основные устройства компьютера размещаются в системном блоке. В системном блоке находится блок электропитания, материнская плата, процессор, оперативная память, накопители на жестких дисках, накопители на гибких дисках, устройства для считывания-записи компакт-дисков. l

Прочие устройства Важнейшим устройством отображения текстовой и графической информации в персональном компьютере является монитор. l О мониторах более детально речь пойдет несколько ниже. l Человеко-машинный диалог с персональным компьютером обеспечивается при помощи клавиатуры и манипулятора «мышь» . l

Экран и пиксель l Что такое пиксель l Характеристика мониторов

Что такое пиксель Экранное пространство монитора состоит из маленьких квадратиков, называемых пикселями (pixel англ. – picture element). l Так что любое изображение, которое мы видим на мониторе, представляет собой мозаику, составленную из маленьких цветных квадратиков. l

Что такое пиксель Каждый пиксель состоит из трех точек красного, зеленого и голубого цвета. l Точки светятся с различной интенсивностью. Интенсивность свечения каждой из точек варьируется на 256 уровнях от 0 до 255. l Интенсивность свечения каждой из цветовых компонент записывается в один байт. l Полный цвет пикселя определяется тремя байтами (вообще говоря, на практике он кодируется четырьмя байтами числом типа «длинное целое» ). l

Что такое пиксель l Таким образом, современное электронное оборудование в режиме True. Color (24 бита) позволяет отображать на экране 16. 7 миллионов цветовых оттенков, так как 256*256=16, 7 млн.

Цвет l Все цвета образуются из смеси трех основных цветовых компонент

Характеристика мониторов При прочих равных условиях четкость изображения на мониторе тем выше, чем меньше размер точки люминофора. Размер этих точек, а точнее, среднее расстояние между ними, называется зерном.

Характеристика мониторов Размер зерна у современных мониторов колеблется от 0. 25 до 0. 41 мм. У хороших мониторов не более 0. 28 мм. Мониторы стандарта VGA и SVGA способны поддерживать разрешение 640 480 и более высокое. Разрешение 640 на 480 сейчас используется относительно редко. Чаще используют разрешение 800 600. Современные мониторы позволяют использовать и более высокое разрешение 1024 768 до 1280 1024 и выше.

Характеристика мониторов Расстояние между левым нижним и правым верхним углом экрана называется диагональю экрана. Это расстояние принято выражать в дюймах. В качестве минимального стандарта для ПК в настоящее время выделился монитор с диагональю 15 дюймов. Для работы с более высоким разрешением предпочтительнее использовать монитор с диагональю 17 дюймов и выше.

Характеристика мониторов Человеческий глаз воспринимает смену кадров как непрерывное движение, если она происходит с частотой не менее 20 -25 Гц. Чем выше частота кадров на мониторе, тем устойчивей изображение и меньше утомляется глаз. У хороших мониторов этот параметр поддерживается на уровне 70 -80 Гц. Современные мониторы представлены двумя основными классами. Это мониторы на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) и мониторы на основе жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ).