Основные принципы работы компьютера. Компьютера схема работы
Принцип работы персонального компьютера
Принцип работы персонального компьютера
Михаил Тычков aka Hard
Доброго времени суток.
Строение компьютера чем-то напоминает строение человека. Процессор, оперативная память и жесткий диск выполняют функции мозга; материнская плата и чипсет - это кровеносная и нервная системы; клавиатура, мышь, микрофон, сканер и веб-камера (устройства ввода) схожи с человеческим зрением, слухом и прочими функциями ощущения окружающего мира; монитор и принтер (устройства вывода) - это что-то типа языка.
Рассмотрим такую ситуевину: в стародавние времена, когда дебилы-рыцари в ржавых стальных доспехах дрались между собой почем зря, жила семья - барон и его жена. Сам барон ушел повоевать, а жена тем временем родила ему наследника, при этом сам барон 9 месяцев назад сильно отсутствовал дома. Кое-кто из придворных пишет письмо мужу-рогоносцу и с гонцом его отправляет. Барон, получив известие, переваривает его и пишет ответ (содержание которого будет весьма не лестным, как мне думается) и с тем же гонцом отправляет письмо в родовой замок.
Так что же произошло с технологической точки зрения? А вот что. Появился некий объем информации (родился ребенок). Устройство, получившее информацию (придворный) обрабатывает ее и готовит к отправке, используя общий протокол (письменность). Такое устройство можно назвать передатчик. Затем, еще одно устройство, предназначенное для передачи данных (гонец) передает подготовленную инфу. Приемник или, как Вы поняли уже, устройство принимающее информацию (барон) считало данные, используя тот же самый протокол (письменность) и, исходя из некоторой информации, которая была заложена ранее (воспитание, общественное мнение, нравы и т. д.) приняло решение. В виде ответа, эти данные были отправлены обратно, используя то же устройство передачи информации (гонец). Вот так вот, примерно и работают устройства компьютера между собой: постоянно что-то обрабатывают и обмениваются данными, используя общие протоколы, оговаривающие, как эти данные передавать и принимать.
Если какому-нить устройству вдруг захотелось, чтобы ЦП обработал для него что-либо, то для начала необходимо подготовить данные затем, отправив их в память, сообщить процессору, что данные эти надо обработать. Подождать, а потом может быть (в зависимости от поставленной задачи) получить обработанные данные обратно, а может и какому другому устройству их отправить. Устройств много, а процессор один и на всех их его сразу не хватает. Что делать? Очень просто - вставать в очередь и ждать. Существует иерархия среди устройств. Кому-то ЦП обработает данные сразу, а кому-то придется ждать до второго пришествия.
Посмотрите на рисунок. СPU - это центральный процессор, RAM - оперативная память, HDD - жесткий диск, а device - какое-нить устройство, ну например, модем.
Понятно, что пользователь должен наблюдать за неким результатом своей работы. Вот для этого предназначен монитор, данные для которого готовит видеокарта (кстати, именно это устройство может обратиться к ЦП в обход ОЗУ). Например: Вы запустили MS Word и нажали на какую-нить клавишу, скажем [G]. На экране, в текстовом поле появилась буковка и что не мало важно, это буковка G. Что произошло? Во-первых, Вы, запустив программу MS Word, отдали ей управление компьютером (который находится еще и под управлением операционной системой). Во-вторых, нажав на клавишу [G], заставили мини-процессор клавиатуры послать код этой клавиши в компьютер. В-третьих, процессор, обработав команду и данные, которые были подготовлены программой, отправил их к видеокарте. В-четвертых, видеокарта, получив команду и данные и обработав их по-своему, отправила все в монитор, а тот, в свою очередь вывел то, что было приказано. Все. На экране Вы наблюдаете букву G. Вот уж действительно: "Нажми на кнопку - получишь результат" :)
Из последнего примера можно сделать вывод, что компьютер это не только его аппаратная часть (hardware), но и программная часть тоже (software). То есть одно от другого не отделимо. Более того, скажу Вам - любое устройство компьютера имеет собственную программу управления, которая называется драйвер (driver). Без таких программ большинство устройств компа работать не будет. Общее управление над компьютером берет на себя операционная система (ОС). К слову сказать, это самое слабое место современного ПК.
Вообще, следует отметить, что все ПК работают по фон-неймановским принципам программного управления. Венгр по национальности Джон фон Нейман в 1930 году эмигрировал в США, где в 1945 году разработал принципы программного управления ЭВМ. И до сих пор мир инфотехнологий пользуется этими правилами (хоть и не самыми удобными и имеющими свои недостатки), так как никто ничего другого толком предложить не может (есть и не фоннеймовские компы, но они пока обладают еще большими недостатками). Вот в чем заключаются эти правила:
1. Принцип двоичного кодирования. Это означает, что вся информация в компьютере передается и хранится в двоичном виде.
2. Принцип программного управления. Тут речь идет о том, что программа представляет собой набор команд, которые процессор выполняет автоматически и в определенной последовательности.
3. Принцип однородности памяти. Разнотипная информация различается по способу использования, а не по способу кодирования.
4. Принцип адресности. Информация размещается в ячейках памяти, которые имеют точный адрес. Зная адрес, ЦП может получить доступ к нужной информации в любой момент времени.
А теперь я задам Вам небольшую задачку, типа тест на то, поняли Вы что-нить уже или нет. Есть такое понятие - горячие клавиши. Это определенные сочетания клавиш, при нажатии на которые происходят какие-то стандартные действия. К примеру, сочетание [Ctrl] + [Alt] + [Del] в Windows 98 приводит к перезагрузке ОС, а сочетание [Ctrl] + [V] в MS Word - команда "Вставить". Так вот, кто именно определяет эти горячие клавиши: клавиатура или программа?
....................................................
Для тех, кто так ничего и не понял :) отвечаю: программа, так как "клаве" абсолютно пофиг, что Вы там жмете. Ее задача заключается в том, чтобы правильно передавать коды клавиш. А вот что это за коды и что с ними делать определяет та программа, с которой в данный момент работает пользователь. И если, работая в MS-Word'е нажать [Ctrl] [V], то эта прога отдаст команду на чтение буфера памяти, куда было что-то скопировано (текст или рисунок подходящего формата) и вставит это что-то в то место, где моргает курсор. Вот и все.
19.01.04
читать еще по темеwhatis.ru
его части, основные и периферийные устройства
Устройство компьютера выглядит сложным, но мы опишем его простым языком. Аппаратная часть компьютера состоит из системного блока и периферийных устройств. Системный блок (коробка, в которую вставляются диски, подключаются наушники). Он — главная составляющая персонального компьютера, работа без него невозможна. Периферийные устройства компьютера — все устройства, подключаемые к системнику: клавиатура, принтер, мышка, монитор и т. д.
Системный блок
В системном блоке (системнике) происходят основные процессы, отвечающие за работу ПК. Остальные устройства только отображают результат этих процессов или выполняют заданные им действия.
Сняв боковую стенку системного блока (открутив шурупы сзади), можно увидеть кучу непонятных плат и комплектующих. Устройство выглядит сложно, но разобраться в нем проще, чем может показаться. Ниже представлены все основные устройства, которые находятся в системном блоке.
Материнская плата
Эта плата организовывает правильный алгоритм работы всех подключенных к ней элементов ПК. Устройство материнской платы компьютера позволяет всем его компонентам работать, как один механизм.
Центральный процессор
Часто процессором называют весь системный блок. На самом деле центральный процессор – это чип (микросхема), размещенный в материнской плате. Он подобен мозгу человека: отвечает за прием, обработку, передачу заданной пользователем информации и является одной из основных частей компьютера. От него напрямую зависит быстродействие ПК. Чем выше разрядность и тактовая частота процессора, тем больше операций он может выполнять.
Самыми надежными микропроцессорами считаются продукты компании Intel.
Они поддерживают работу со всеми программами, а также периферийными устройствами, имеют низкое тепловыделение. При работе с графикой и в игровом процессе себя лучше показывают процессоры от AMD, но они не такие надежные. Установленный процессор покрыт термической пастой и на нем через нее закреплен радиатор, изготовленный из металла, обладающего хорошей теплоотдачей. Это сделано для повышения теплоотдачи, что упрощает охлаждение ЦП с помощью кулера.
Кулер — вентилятор для охлаждения процессора
Эту деталь размещают в непосредственной близости к ЦП. Его задача – охлаждать процессор, защищая его от повышения температуры, что может мешать правильной работе. Также устанавливают дополнительные кулеры возле винчестеров: при обработке данных они нагреваются, что снижает быстроту выполняемых операций. Установка небольшого кулера над жестким диском, увеличит срок его службы, и ускорит работу компьютера. При наличии мощной видеокарты также нужно позаботиться о системе ее охлаждения, если есть место для установки в корпусе системного блока.
Жесткий диск или винчестер
Устройство персонального компьютера трудно рассматривать без этой детали — она отвечает за хранение информации. На нем находятся операционная система и файлы пользователя: фото, видео, программы и т. д.
От размера жесткого диска и его класса зависит количество доступного для хранения места, скорость работы системы.
Чем выше класс ЖД, тем быстрее процессор может совершать запись данных, делать их извлечение. Скорость напрямую зависит от частоты вращения. Подключается ЖД к «материнке» через ATA или IDE интерфейс.
Видеокарта или видеоконтроллер
Это устройство системного блока компьютера установлено с целью ускорения обработки, воспроизведения видеоданных. От нее зависит четкость деталей при просмотре видео или во время игрового процесса. Средней видеокарты должно хватать для обычного использования, но «геймерам» или для профессиональных программ, работающих с графическими фалами, нужно покупать более сильную видеокарту.
ОЗУ — Оперативная память
Эта деталь необходима для выполнения операций ЦП. Оперативка – внутренняя память ПК. Центральный процессор при обработке данных как бы временно записывает информацию в ОЗУ и начинает с ней работать. Чем больше оперативной памяти, тем более сложные процессы может совершать компьютер. Еще значение имеет скорость записи данных в оперативку. При маленькой скорости записи даже сильный процессор будет «притормаживать». Это как разгонять Феррари на поле для мини-футбола: мощность есть, но ехать некуда.
ПЗУ — Постоянное Запоминающее Устройство
В ПЗУ записан BIOS. Эта составная часть компьютера необходимая для управления при отсутствии операционной системы.
Блок питания
Он обеспечивает работоспособность ПК: получает электроэнергию от сети, распределяет между комплектующими, выдавая для каждой нужную мощность.
Аудиокарта или аудиоконтроллер
Эта часть компьютера отвечает за обработку звуковых файлов и вывод полученной информации на колонки. Звуковая карта подключается к материнке и изначально встроенная в нее. Реже встречаются ПК с внешними звуковыми картами, которые можно заменять.
Сетевая карта
Часто является изначально встроенной комплектующей. Иногда присутствует на материнской плате место для установки дополнительной сетевой карты (она необходима для создания простой локальной сети, без использования основной сетевой карты).
Дисковод
Также подключается к материнской плате, но не напрямую, а с помощью кабелей. Без дисковода можно обойтись. Сейчас наибольшая от него польза – возможность установить с диска операционную систему.
Порты и разъемы
Они отвечают за подключение к компьютеру периферийных устройств:
- PS/2 за подключение мыши и клавиатуры.
- D-sub (VGA) за передачу видеоданных на внешние устройства. До появления более современного интерфейса, был стандартом для подключения монитора.
- DVI-I – улучшенный разъем, отвечающий за подключения монитора в ПК с современными материнскими платами. Обычно расположен рядом со стандартным VGA – если его нет, то в комплектации должен быть переходник с DVI на VGA.
- MiniJack – разъемы, окрашенные в разные цвета: красный отвечает за подключение микрофона, зеленый – наушников и колонок, синий – запись звука с внешнего устройства, желтый – сабвуфера, черный – боковых, а серый – задних колонок стереосистемы.
- LAN предназначен для приема и передачи данных через интернет или локальную сеть.
- USB порт позволяет подключить к ПК множество периферийных устройств. Перечислять все не будем, но чем больше таких портов, тем лучше.
Картридер
Устройство предназначено для считывания информации с флеш и смарт-карт. В старых моделях ПК вместо карт-ридера устанавливался дисковод для работы с маленькими магнитными дисками. Емкость этих дисков была 1.44 МБ, что со временем сделало их использование нецелесообразным.
Корпус
Его задача – защита размещенных в нем комплектующих от пыли и механических повреждений, надежная фиксация всех деталей, количество которых зависит от типа корпуса. Может показаться значение корпуса маленьким, но это не так: от него зависит, сколько деталей может поместиться в системный блок и способ их компоновки.
Из чего состоит системный блок компьютера, мы разобрали, теперь рассмотрим внешние устройства.
Периферийные устройства
К периферийным устройствам можно условно отнести все, не находящиеся в системном блоке. Они предназначены для передачи информации, отображения результатов ее обработки и выполнения задач, поставленных ЦП (печать документов и т. д.). Проще говоря, устройства ввода, вывода и хранения.
Устройства ввода информации в компьютер
- Планшетный сканер. Предназначен для ввода в ПК полученной графической информации с листов. Считывание данных происходит с помощью луча света, отражение которого улавливается специальными приборами (оформлены в виде линейки) и отправляется на обработку в ЦП.
- Ручной сканер. Принцип его работы аналогичен планшетному, но перемещение «Линейки» с улавливающими приборами осуществляется в ручном режиме.
- Барабанный сканер. Лист бумаги крепится на специальный цилиндр, который при сканировании вращается на высоких оборотах. Эта технология позволяет получать отсканированное отображение наивысшего качества.
- Штрих-сканер. Этот вид сканера предназначен для считывания информации в виде штрихкода. Используется исключительно в коммерческих целях.
- Графический планшет. Позволяет передавать информацию на ПК с помощью движений, которые улавливаются специальным пером. Используется художниками и иллюстраторами.
- Клавиатура. Входит в основные устройства компьютера. Применяется для ввода текста и передачи команд пользователя.
- Мышка. Устройство, упрощающее управление компьютером.
Устройство вывода
- Матричный принтер. Простейшее устройство для печати данных на бумаге посредством удара цилиндрического стержня.
- Лазерный принтер. Изображение на бумагу наносится точечным способом, что позволяет достичь высокого качества печати.
- Струйный принтер. Картинка на бумаге формируется нанесением капель краски.
- Монитор. Важная аппаратная часть компьютера, отображающая графические данные, передаваемые видеокартой, а в случае ее отсутствия – материнской платой.
- Колонки. Отвечают за вывод данных, обработанных звуковой картой.
- Веб-камера. Она необходима для передачи на компьютер изображения пользователя. Используется для видеоразговоров.
Устройства хранения
Необходимость в дополнительных местах хранения данных появляется при необходимости сохранить файлы, не помещающиеся на основной накопитель, или когда эти файлы несут большую ценность. Самые популярные дополнительные устройства хранения:
- USB-накопитель. Это так называемая Флешка. Она может вмещать до 128 ГБ. Отличается компактностью, но имеют ряд недостатков: высокая стоимость, ненадежность и маленькое количество места под запись данных.
- Внешний жесткий диск. Позволяет хранить до 2 ТБ информации, обеспечивая высокую скорость записи и защищенность данных.
Мы описали то, из чего состоит компьютер, основные его части. Для более глубокого изучения нужно читать специальную литературу.
Loading... usersos.ru
Основные принципы работы компьютера | Компьютерные курсы в Интернете
Научно-технические достижения ХХ века показали возможность автоматизации работ с данными за счет использования не механических, а электронных устройств. Это позволило повысить их надежность и производительность. Характерным их отличием от механических устройств является то, что они регистрируют не перемещение элементов конструкции, а их состояния. Для электронных устройств различают два состояния: заряжен – разряжен, есть сигнал — нет сигнала . Это дает удобство обработки данных, представленных в двоичной системе исчисления. Преимуществом двоичной системы является то, что она позволяет кодировать не только числа, но и графические изображения, текст, музыку. Информация хранится в компьютере в виде двоичных кодов, т.е. совокупностью нулей и единиц. (Например число 56 будет представлено как 00111000 ). Это вызвано тем, что запоминание и сохранение информации в таком виде легко реализовать технически. (Намагниченный участок поверхности — 1, не намагниченный — 0).
Поэтому современный компьютер может не только производить вычисления, но и осуществлять различные операции с данными, имеющими самую разнообразную форму представления.
Понятия в работе на компьютере
Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки информации называют вычислительной техникой (ВТ).
Конкретный набор программно-аппаратных устройств, предназначенных для выполнения определенного класса задач, называют вычислительной системой (ВС).
Центральным устройством вычислительной системы, как правило, есть компьютер.
Компьютер — это универсальная техническая система предназначенная для автоматической обработки и хранения информации.
Состав вычислительной системы называется конфигурацией .
Логическая схема функционирования компьютера.
Рассмотрим логическую схему функционирования компьютера (ua) и обоснуем его структуру.
Структурно компьютер состоит из четырех основных устройств согласно тех задач, которые он решает при обработке данных (рис. 1): Устройства ввода, Устройства вывода, запоминающее устройство (ЗУ),управляющее устройство (УУ).
Устройства ввода предназначены для ввода (накопления) информации и управления работой компьютера пользователем. К этим устройствам относятся: клавиатура, мышь, сканер, джойстик.
Рис.1 Логическая схема функционирования компьютера
Устройства вывода предназначены для вывода информации с целью визуального наблюдения за работой компьютера и создания твердых копий документов. К ним относятся монитор, принтер, плоттер.
Для сохранения информации компьютер должен иметь запоминающее устройство (ЗУ) , в который можно записывать информацию в двоичных кодах и считывать ее.
Для пользователя работа с данными в двоичных кодах неудобна и непривычна. Поэтому нужны устройства, которые обеспечивали бы ввод данных в компьютер в обычной форме с последующим превращением их в двоичные коды и наоборот преобразования данных из двоичных кодов в привычный для нас вид и их выведение. Эти функции выполняют устройства ввода и вывода информации (УВВ, УВыВ).
Запоминающие устройства предназначены для хранения информации, как длительного, так и временного, на время их обработки компьютером.
Память делят на внутреннюю и внешнюю. Внутренняя предназначена для сохранения информации во время работы компьютера. Сюда относят оперативную, или еще говорят кэш память. Содержимое этой памяти, как правило, сохраняется только при включенном питании. Внешняя память предназначена для длительного хранения информации независимо от того, есть ли питание. Среди внешней памяти различат устройства памяти, или говорят накопители (винчестеры) и носители данных (гибкие магнитные диски (дискеты), оптические лазерные диски, ( CD — DVD -устройства) и т.д.). Устройство обработки информации осуществляет ее переработку и общее управление работой всех других устройств. Главным устройством компьютера является центральный процессор. Он и выполняет основные операции по обработке данных и управления работой других устройств.
В основе функционирования любого компьютера лежит принцип программного управления.
Для решения любой задачи на компьютере разрабатывается программа, которая вместе с данными записывается в запоминающее устройство (ЗУ) .
Программа — это упорядоченный набор команд . В команде содержится указание, какую операцию необходимо выполнить, над какими данными выполнить эту операцию и куда поместить полученный результат.
После того как программа будет размещена в запоминающем устройстве, она запускается на выполнение. В управляющее устройство (УУ) поступают коды операций, а в арифметически-логическое устройство (АЛУ) — данные над которыми выполняется операция. Управляющее устройство вырабатывает сигналы, поступающие в другие устройства, которые и обеспечивают выполнение данной операции.
Затем с запоминающего устройства выбирается следующая команда и организуется ее выполнения. Этот процесс продолжается до окончания всей программы.
На основании этих принципов можно утверждать, что современный компьютер — техническое устройство, которое после ввода в память начальных данных в виде цифровых кодов и программы их обработки, выраженной также цифровыми кодами, способен автоматически осуществить вычислительный процесс, заданный программой, и выдать готовые результаты решения задачи в форме, пригодной для восприятия человеком.
Похожие записи:
coded by nessusccinet.info
Структурная схема компьютера. Основные устройства компьютера и их назначение
Компьютер состоит из нескольких устройств - модулей, соединенных между собой внутренней магистралью или шиной. Такой принцип построения компьютера называют магистрально - модульным. Рассмотрим рисунок:
В центре рисунка обозначена внутренняя магистраль. Упрощенно ее можно представить как систему проводников (проводов и других соединений), предназначенных для передачи информации между различными устройствами. Внутреннюю магистраль зачастую называют внутренней или системной шиной. Каждая стрелка на рисунке обозначает направление передачи информации от одного устройства к другому. Например, процессор может получать информацию по внутренней магистрали от какого-либо устройства и передавать информацию по магистрали любому устройству.Рассмотрим каждый модуль в отдельности.
I. Процессор - это центральная часть ЭВМ, предназначенная для организации работы машины по заданной программе и построенная на одной или нескольких интегральных схемах. Процессоры выполняют две основные функции: обработка данных и управление вычислительной машиной. Процессор - представляет собой большую интегральную схему (БИС), состоящую из нескольких тысяч электронных компонентов (транзисторов, резисторов и т.д.), которые монтируются чаще всего на кристалле кремния. Различают однокристальные и многокристальные процессоры. Однокристальными или микропроцессорами называют те из них, которые содержат лишь 1 кристалл. Соответственно многокристальные - это те, которые содержат 2 и более кристаллов в зависимости от конструкции.
Основными параметрами любого процессора являются: степень интеграции, разрядность, тактовая частота и адресное пространство.
Степень интеграции - это величина, показывающая, какое количество элементов располагается на кристаллах процессора. Современные процессоры имеют очень большую степень интеграции (несколько миллионов элементов на кристалле). Чем больше степень интеграции, тем выше сложность процессора, а следовательно, выше его функциональные возможности, тем ближе расположены внутренние компоненты процессора друг к другу, следовательно, повышается его быстродействие и т. д.
Под разрядностью понимают количество информации, обрабатываемое процессором за единицу времени. Поскольку количество информации измеряемся в битах, то и, говоря о разрядности, употребляют эту величину. Существуют 8-, 16-, 32-, 64- разрядные процессоры. Чем большее число бит за единицу времени может обработать процессор, тем выше его быстродействие.
Чтобы ввести понятие тактовой частоты, необходимо рассмотреть вопрос об алгоритме работы процессора. Итак, в упрощенном виде процессор работает по следующей схеме:
- из определенной ячейки памяти, называемой системным регистром (точное название IP — указатель команд) извлекается адрес команды, которую необходимо выполнить;
- процессор обращается по выбранному адресу и считывает команду;
- если команда требует для выполнения дополнительных параметров или данных, они считываются из памяти;
- выполняется считанная команда, а в регистр состояния процессора помещается адрес следующей команды.
Адресное пространство процессора - это величина указывающая, к какому количеству ячеек памяти может обращаться процессор. Проще говоря, это количество памяти, доступное процессору для работы (“видимое” процессором). Наибольшее распространение в наше время получили ЭВМ на базе процессоров фирмы INTEL, о них в дальнейшем и поговорим.
Первый процессор, предназначенный для персональных ЭВМ, вышел под маркой i8086 в июне 1978 года. Его характеристики: разрядность 16 бит, тактовая частота 4 - 8 Мгц, адресное пространство 1 Мб. Таким образом, говоря об этой модели процессора и его адресном пространстве, указывают, что он может адресовать примерно 1000000 ячеек памяти. Эта модель собиралась из 29000 транзисторов. Следующий процессор этой серии марки i80286 (февраль 1982 г.) обладал следующими параметрами: разрядность 16 бит, тактовая частота - до 20 МГц, адресное пространство 16 Мб, т.е. он мог адресовать уже 16000000 ячеек. Процессоры 286 серии строились на базе 134000 транзисторов.
Параметры этих и других процессоров фирмы INTEL можно узнать из таблицы.
| Процессор | Разрядность | Тактовая частота | Адресное пространство | Кол-во транзисторов |
| i80386 | 16 - 32 бита | до 40 Мгц | 16 Мб - 4 Гб | 275000 |
| i486 | 32 бита | до 120 Мгц | 4 Гб | 1185000 – 1600000 |
| Pentium | 64 бита | до 233 Мгц | 4 Гб | 3100000 |
| Pentium II | 64 бита | до 450 Мгц | 4 Гб | Нет данных |
| Pentium III | 64 бита | до 1,4 Ггц | 4 ГБ | Нет данных |
| Pentium 4 | 64 бита | 2,4 Ггц | 4 Гб | Нет данных |
Важной характеристикой оперативной памяти является ее быстродействие. Эта величина обозначает скорость, с которой информация может быть помещена в ОЗУ или считана из него. Быстродействие оперативной памяти принято измерять в наносекундах (нс).
ОЗУ (по-английски RAM - Random Access Memory - память с произвольным доступом) состоит из отдельных ячеек памяти. Каждая ячейка может хранить 1 байт информации. Все ячейки памяти нумеруются от 0 до некоторого максимального числа, называемого емкостью памяти.
В компьютерах совместимых с IBM до недавнего времени была принята следующая организация оперативной памяти:
Память от 0 до 640 Кб называют основной, так как именно она используется для выполнения большинством программ. Свыше 640 Кб и до 1 Мб располагается так называемая верхняя память, используемая ЭВМ для «своих нужд», здесь находятся специализированные программы и данные, необходимые для обеспечения нормальной работоспособности компьютера. Лишь используя специальное программное обеспечение, можно часть программ из основной памяти перенести в верхнюю, сохранив при этом их работоспособность. Для большинства современных IBM-совместимых компьютеров минимально допустимый объем памяти равен 1 Мб ( т. е. основная плюс верхняя память). В компьютер на практике устанавливается ОЗУ больше, чем 1 Мб. Так если в машине находится всего 8 Мб оперативной памяти, то 7 из них будут являться расширенным ОЗУ.
III. ПЗУ (английская аббревиатура ROM) - постоянное запоминающее устройство, предназначено для хранения информации, требуемой для работы ЭВМ все время.
Информация в ПЗУ заносится при изготовлении и никогда не изменяется, т.е. такая память является энергонезависимой. Т.о., процессор может получать данные из ПЗУ, но не может их туда поместить. Необходимо отметить, что существуют и так называемые ППЗУ - полупостоянные запоминающие устройства, позволяющие при необходимости стереть записанную ранее информацию и заменить ее новой.
IV. Устройства ввода. Под устройством ввода понимают любое аппаратное средство, позволяющее ввести информацию в ЭВМ. Наиболее распространенным устройством этого типа является клавиатура компьютера. Перечислим также некоторые другие устройства ввода: «мышь», манипулятор типа «джойстик», сканер, «световое перо», дигитайзер, устройство для чтения компакт дисков CD-ROM и т.д.
V. Устройства вывода. Полученные в процессе обработки информации результаты необходимо вывести, то есть сообщить их пользователю. Для этого используются устройства вывода информации. К ним относятся: монитор, принтер, графопостроитель, и т.п. Все подобные устройства могут лишь выводить информацию из компьютера.
Если компьютер оборудовать только устройствами ввода и устройствами вывода, даже самыми совершенными, то у него будет один, но существенный недостаток - отсутствие возможности запомнить на неограниченный срок однажды введенные программу и данные, ведь при выключении питания содержимое ОЗУ будет потерянно и после очередного включения ЭВМ программу пришлось бы вводить снова.
VI.Устройства, позволяющие производить как ввод, так и вывод информации, называют устройствами ввода - вывода (УВВ). Как правило, подобные устройства используют магнитный метод записи информации, напоминающий тот, который используется в обычных бытовых магнитофонах. К УВВ относят: накопитель на гибких магнитных дисках или floppy disk drive, накопитель на жестких магнитных дисках или hard disk drive, магнитооптические дисководы, стримеры (накопители на магнитной ленте) и др.
Для характеристики устройств вода вывода используется четыре понятия:
1) Емкость УВВ - это понятие обозначает максимальное количество информации способное храниться на данном устройстве. Т.к. емкость определяет количество информации, то и измеряется она тоже в байтах и производных (Кб, Мб и т.д.) единицах. Для гибких дисков существуют следующие значения этой величины 5,25” – 360Кб и 1,2Мб; 3,5” – 720Кб, 1,44Мб и 2,88Мб. Емкость жестких дисков может колебаться в интервале примерно от 20Мб до 15 – 20Гб в зависимости от типа интерфейса.
2) Время доступа к УВВ - это интервал времени с момента обращения к устройству внешней памяти (с целью запоминания или извлечения информации) до момента начала передачи информации. Эта величина измеряется в секундах.
3) Скорость передачи данных - это объем информации, передаваемой между ОЗУ и УВВ за единицу времени. Эта величина измеряется в битах в секунду (бит/с).
4) Интерфейс УВВ – совокупность линий и шин, управляющих сигналов, электронных схем и правил обмена информацией между УВВ и другими устройствами компьютера. Наиболее распространены следующие типы интерфейсов УВВ: FM, MFM, RLL, IDE, SCSI, а так же их модификации.
mognovse.ru
