СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА. ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ АПАРАТНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ И ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ.

Основой любой информационной системы является компьютер. Под структурной организацией компьютеров понимают их некоторую физическую модель, которая отображает состав, порядок и принципы взаимодействия основных функциональных модулей без деталей их технической реализации. Анализируя устройство компьютера на логическом уровне, в структуре компьютера выделяют центральные и внешние устройства. К центральным устройствам относят микропроцессор и основную память, которую называют внутренней. Внешние устройства часто называют периферийными.

Ядром вычислительной процесса в компьютере является его микропроцессор.

Микропроцессор (МП) – это микросхема (chip), которая руководит работой всех аппаратных компонентов компьютера, обеспечивает выполнение программ, выполняет арифметические и логические операции. В составе МП выделяют арифметико-логическое устройство, устройство управления, и регистры.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) – предназначено для сохранения данных и программ напротяжении одного сеанса работы с компьютером (от момента его включения до момента отключения компьютера). В ОЗУ информацию можно записывать и считывать из нее. В ней сохраняются данные, с которыми ведется оперативная работа, и программы для их обработки.

В постоянном запоминающем устройстве размещены программы, которые обеспечивают функционирование вычислительной системы (в частности, программы начальной загрузки компьютера и тестирования его составляющих) и некоторые программы из базового программного обеспечения компьютера, значительная часть которых связана с обслуживанием операций ввода/вывода. Эту память называют постоянной потому, что информация в ней сохраняется после выключения компьютера. Из постоянной памяти информацию можно только считывать, записать туда пользователь ничего не может. Она является энергонезависимой, но команды, которые в ней хранятся, начинают выполняться при получении первого импульса тока после включения компьютера. ПЗУ «прошивается» информацией на этапе его изготовления.

 

СРАВНЕНИЕ ФУНКЦИЙ И ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОЗУ И ПЗУ

 

ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО	ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Для постоянного хранения информации (энергонезависимая)	Для сохранения информации напротяжении сеанса работы (энергозависимая)
Информация не исчезает после выключения компьютера	Информация исчезает после выключения компьютера
Информацию можно только прочитать	Информацию можно прочитать и записать
Объем памяти малый	Объем памяти ограниченный

 

Кэш-память – это небольшая по объему буферная память, которая позволяет ускорить процессы обмена данными между МП и ОЗУ за счет значительно меньшего, чем к ОЗУ, времени доступа к данным и размещения в ней данных, которые чаще используются.

Полупостоянная память – это память небольшого объема, где хранится информация о текущей аппаратной конфигурации персонального компьютера, а также текущие дата и время. Эта память изготовлена по специальной технологии CMOS, что обеспечивает низкое энергопотребление и возможность изменять аппаратную конфигурацию пользователем.

Системная магистраль – это совокупность шин для обмена данными, адресами и управляющими сигналами между центральными и внешними устройствами. Каждая шина – это несколько параллельных линий, определяющих разрядность шины, по которым в виде электрических сигналов передается информация от одного устройства к другому. Магистраль включает в себя следующие три шины:

o Шина управления, которая служит для управления со стороны микропроцессора всеми системами и процессами, происходящими в компьютере.

o Шина адреса (адресная шина), с помощью которой осуществляется выбор нужной ячейки памяти, а также портов ввода-вывода.

o Шина данных, по которой информация передается от микропроцессора к какому-либо устройству либо, наоборот, от устройства к микропроцессору.

Интерфейсные блоки используются для согласования работы центральных и внешних устройств. Они выполняют преобразование сигналов, которые передаются через системную магистраль, в сигналы, которые обеспечивают работу соответствующих внешних устройств, осуществляют буферизацию данных. Технической реализацией интерфейсных блоков являются контролеры, адаптеры, видеоплаты, синтезаторы звука.

К основным внешним устройствам относятся:

1) клавиатура – устройство для ввода символьной информации;

2) монитор – устройство для отображения на экране текстовой и графической информации. Основные характеристики мониторов:

§ параметры текстовых режимов работы (количество символов в строке и количество строк);

§ параметры графических режимов;

§ размеры по диагонали;

3) ручной манипулятор «мышь» - для выбора тех или иных параметров, режимов работы, команд программ и для управления работой подвижных объектов на экране монитора;

4) накопители на гибких магнитных дисках (дисководы) – для чтения и записи данных на дискеты;

5) накопители на жестких магнитных дисках (винчестеры) – для чтения и записи информации на жесткие магнитные диски;

6) CD-ROM – устройство для чтения информации с компакт-дисков (оптических дисков);

7) принтер – устройство для печати информации на бумаге;

8) сканер – устройство для получения электронных копий текстовых и графических документов;

9) плоттер – устройство для построения графических изображений на бумаге;

10) стример – устройство для изображения информации на магнитных лентах;

11) модем – устройство для подключения компьютеров к сети.