Архитектура персонального компьютера Компьютер ЭВМ это универсальное

Архитектура персонального компьютера

Компьютер (ЭВМ) это универсальное (многофункциональное) электронное программно-управляемое устройство для хранения, обработки и передачи информации.

Архитектура ЭВМ это общее описание структуры и функций ЭВМ на уровне, достаточном для понимания принципов работы и системы команд ЭВМ. Архитектура не включает в себя описание деталей технического и физического устройства компьютера

Основные компоненты архитектуры ЭВМ: nпроцессор, nвнутренняя (основная) память, nвнешняя память, nустройства ввода, nустройства вывода.

Структурная схема ЭВМ: Устройства ввода Внутренняя память Устройства вывода Процессор Внешняя память

Работа компьютера имитирует (моделирует) информационную деятельность человека.

Принципы работы ЭВМ: 1. двоичное кодирование информации 2. программное управление работой компьютера 3. хранимая программа

Джон фон Нейман John Von Neumann

Магистральный принцип построения ПК Процессор Внутренняя память Информационная магистраль (шина данных, шина адреса, шина управления) Контро ллеры Монитор Дисковод Клавиатура Мышь Периферийные устройства Принтер

Процессор — центральное устройство компьютера. Назначение процессора: 1. управлять работой ЭВМ по заданной программе; 2. выполнять операции обработки информации.

Микропроцессор n это сверхбольшая интегральная схема, которая реализует функции процессора ПК. Микропроцессор создается на полупроводниковом кристалле (или нескольких кристаллах) путем применения сложной микроэлектронной технологии.

В состав процессора входят следующие устройства: устройство управления (УУ), n арифметико-логическое устройство (АЛУ), n регистры процессорной памяти n

Устройство управления (УУ) n управляет работой всех устройств компьютера по заданной программе

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) вычислительный инструмент процессора; n это устройство выполняет арифметические и логические операции по командам программы n

Регистры n это внутренняя память процессора. Каждый из регистров служит своего рода черновиком, используя который процессор выполняет расчеты и сохраняет промежуточные результаты. У каждого регистра есть определенное назначение

Intel 8086

Intel 80286

Intel 80386

Intel 80486

Intel Pentium

Intel Pentium III

Intel Pentium IV Prescott

Intel Pentium IV Prescott

Характеристики процессора 1. Тактовая частота. n Процессор работает в тесном контакте с микросхемой, которая называется генератором тактовой частоты (Г Т Ч). Г Т Ч вырабатывает периодические импульсы, синхронизирующие работу всех узлов компьютера. Это своеобразный метроном внутри компьютера. В ритме этого метронома работает процессор. Тактовая частота равна количеству тактов в секунду. Такт — это промежуток времени между началом подачи текущего импульса и началом подачи следующего.

Характеристики процессора 2. Разрядность процессора. n Разрядностью называют максимальное количество разрядов двоичного кода, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно. Разрядность процессора определяется разрядностью регистров, в которые помещаются обрабатываемые данные.

Характеристики процессора 3. Адресное пространство. n По адресной шине процессор передает адресный код—двоичное число, обозначающее адрес ячейки памяти или внешнего устройства, куда направляется информация по шине данных. Адресное пространство — это диапазон адресов (множество адресов), к которым может обратиться процессор, используя адресный код. Если адресный код содержит n бит, то размер адресного пространства равен 2 n байтов.

Память n Память компьютера делится на внутреннюю и внешнюю. Внутренняя память ПК включает в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

ОЗУ n быстрая, полупроводниковая, энергозависимая память. В ОЗУ хранятся исполняемая в данный момент программа и данные, с которыми она непосредственно работает. ОЗУ — это память, используемая как для чтения, так и для записи информации. При отключении электропитания информация в ОЗУ исчезает (энергозависимость).

ОЗУ n n n DIP SIPP SIMM 30 pin SIMM 72 pin DIMM DDR DIMM

ПЗУ n быстрая, энергонезависимая память. ПЗУ — это память, предназначенная только для чтения. Информация заносится в нее один раз (обычно в заводских условиях) и сохраняется постоянно (при включенном и выключенном компьютере). В ПЗУ хранится информация, присутствие которой постоянно необходимо в компьютере. Обычно это компоненты операционной системы (программы контроля оборудования, программа первоначальной загрузки ЭВМ и пр. )

ПЗУ

Внешняя память компьютера Гибкие диски n Жесткие диски n CD диски n Flash память n Магнитооптические диски n Магнитные ленты n

Жесткий диск

Дискета

Компакт-диск CD DVD

Стример

Магнито-оптические диски

Flash - память

Устройства ввода Клавиатура n Манипуляторы n Сенсорные устройства n Сканеры n Микрофоны n Цифровые фотоаппараты n Цифровые видеокамеры n

Клавиатура

Мышь 1. Движение мыши приводит к вращению шарика 2. Горизонтальный и вертикальный ролики приводятся во вращение от шарика 3. Ролики вращают круги с прорезями 4. Инфракрасный светодиод светит сквозь диск 5. Датчик воспринимает вращение круга как

Световое перо

Графический планшет

Сканер

Микрофон

Цифровые фотоаппараты

Цифровые видеокамеры

Устройства вывода Мониторы n Принтеры n Плоттеры n Колонки, наушники n

Монитор

Принтер

Графопостроитель Плоттер

Колонки