Компьютер, как средство обработки информации
Небольшое отступление:
Первый признак, по которому разделяются компьютеры, - платформа.
Платформа IBM-совместимых компьютеров. Главная заслуга IBM – в выработке единого стандарта на основные части компьютера – комплектующие, (имеется в виду общая политика построения компьютеров ), а именно – принцип открытой архитектуры: IBM решила не делать свой новый компьютер «вещью в себе», а широко оповестила всех об особенностях его конструкции, поощряя при этом производство совместимых с ним компьютеров других фирм. Современный IBM-совместимый ПК похож на детский конструктор типа «сделай сам». Каждое из составляющих его устройств можно свободно поменять на другое того же типа, но более совершенное. Благодаря этому становится возможным сразу две вещи – быстрая сборка компьютера под любого клиента , а также простая модернизация. Сегодня нет ни одной детали, которая не была бы представлена четырьмя-пятью фирмами одновременно. Даже процессоры выпускаются не только знаменитой на весь мир корпорацией INTEL, но и другими фирмами, например, АМ D.
Платформа Apple представлена популярными на Западе компьютерами серии Macintosh. В России «Макинтоши» используются в основном в полиграфической отрасли для подготовки полноцветных иллюстраций.
Классификация «по принципу использования»
Домашние компьютеры – универсалы, которые умеют всего понемногу. Упор делается на мультимедийность, на развлечения – он должен быть «играбельным», качественно воспроизводить звук, видео, работать с трехмерной графикой.
|
|
|
Рабочие станции – компьютеры, предназначенные для предприятий, фирм. Рабочая станция предназначена для выполнения узкого круга задач. Под эту задачу компьютер подгоняется, безжалостно урезаются все излишества.
«Настольное издательство» - дорогостоящая и мощная система, включающая большой монитор, качественную профессиональную видеокарту, мощный лазерный принтер и сканер. Предназначен для допечатной подготовки «бумажных» изданий , или для создания электронных средств массовой информации (страниц Интернет, электронных энциклопедий и т.д.).
Серверы – компьютеры-распорядители. Их работа – контролировать локальную сеть предприятия или узел Интернет. Через серверы проходит громадный объем информации, поэтому им необходим мощный процессор, большая оперативная память и несколько объемных жестких дисков
Игровые и Интернет-приставки. Устроена практически как ПК, только вместо монитора подключается к телевизору.
Настольный компьютер – самый распространенный сегодня тип. Он громоздок, но легко модернизируется.
Портативный компьютер ( nо tebook) – миниатюрный, монитор объединен с системным блоком, экран жидкокристаллический, плоский и тонкий. Содержит необходимый минимум устройств, для остальных есть разъемы. Довольно дорог, модернизация превращается в целую проблему.
|
|
|
Карманные компьютеры – для людей гуманитарного профиля. Многие люди гуманитарного профиля мечтали о замене громоздкого настольного ПК и даже nо tebookа сверх портативными компьютерами, которые могли бы размещаться в кармане. Теперь такие КПК есть, вес всего 200грамм. Можно иметь запись нескольких тысяч книг в сжатом виде – электронные книги, при этом можно организовать быстрый поиск нужных фраз, слов, организовать закладки, снабженные замечаниями, аннотациями. Есть уже и звуковые электронные книги, нечто вроде радиопостановок. КПК очень удобны для художников, поэтов, преподавателей, коллекционеров, так как обладает широким спектром мультимедийных сервисных услуг – цветные фото, музыка, переводчики, видеофильмы. С помощью приемника системы глобального позиционирования GPS КПК превращается в систему ориентации (точность до 5 метров).
Состав ПК и Принцип работы ПК
(Раздать рис. с магистрально-модульным устройством и Блок-схему ПК)!!!!!
|
|
|
В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен
Магистрально-модульный принцип.
| Процессор |
|
|
|
|
| Оперативная память | ||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||
| Шина данных (8, 16, 32, 64 бита) |
Магистраль | |||||||||||||||||||||||
| Шина адреса (16, 20, 24, 32, 36 битов) | ||||||||||||||||||||||||
| Шина управления | ||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||
| Устройства ввода | Долговременная память |
| Устройства вывода |
| Сетевые устройства | |||||||||||||||||||
|
|
| |||||||||||||||||||||||
Магистрально-модульное устройство компьютера
Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.
МАГИСТРАЛЬ. Магистраль ( системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления.
По шине данных (ШД) данные передаются между различными устройствами в любом направлении. Разрядность ШД определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться и передаваться процессором одновременно.
|
|
|
Шина адреса (ША). Выбор устройства или ячейки памяти, куда посылается или откуда считывается данное по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по ША, причем сигналы в ней передаются в одном направлении – от процессора к оперативной памяти иустройствам (однонаправленная шина). Разрядность ША определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле: N= 2I , где I –разрядность ША. Эта цифра постоянно растет и в современных ПК составляет 36 бит. Таким образом, максимально возможное количество адресуемых ячеек памяти равно: 236 = 68 719 476 736.
Шина управления. По ШУ передаются сигналы , определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию – считывание или запись информации из памяти нужно производить, синхронизирует обмен информацией между устройствами и так далее.
Любая ЭВМ включает в свой состав такие устройства как: арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления (УУ), запоминающее устройство (ЗУ), которое может быть разделено на оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и внешнее запоминающее устройство (ВЗУ), внешние или периферийные устройство, к которым относятся устройства ввода (УВв), устройства вывода (УВыв). Объединение АЛУ, УУ и нескольких ячеек памяти представляет собой центральный процессор (ЦП). Познакомимся с назначением и функциями каждого из этих устройств.
Процессор – центральное устройство ЭВМ – выполняет программу, обрабатывающие данные. Программа состоит из команд. Каждая из команд определяет элементарную операцию или данное (операнд) , над которым выполняется операция. Таким образом, команда состоит из кода операции и кода или адреса операнда. По числу одновременно обрабатываемых кодов операндов команды делятся на одно- двух- и трехадресные. Процессор может выполнять фиксированный набор операций. Оперативная память предназначена для хранения программы и данных – это информация для работы процессора. Память представляет собой пронумерованную последовательность ячеек. Обращение к ячейке происходит по ее номеру – адресу.
Наименьшей адресуемой единицей памяти является один байт информации, состоящий из 8 бит. ОП отличается от внешних ЗУ большой скоростью доступа и относительно малым объемом.
Принцип действия (см. малую блок-схему ПК)
Блок-схема персонального компьютера (ПК)
1. Входное устройство служит для ввода необходимой информации, которая состоит из некоторой программы и данных. Чаще всего эта информация закодирована как числа в двоичной системе счисления.
2. Вся информация попадает в запоминающее устройство (память ЭВМ).
3. Для выполнения команд, образующих вводимую программу, используется арифметическое устройство, которое выполняет все операции арифметики, сравнения, алгебры логики и.т.д.
4. Для организации взаимодействия АЛУ и ЗУ используется устройство управления УУ. Программа из ЗУ постепенно передается в АЛУ через УУ, отыскиваются нужные данные, происходит запись в память результатов, организуется прием и выдача информации пользователю.
Для работы процессора необходимо, чтобы данные находились в оперативной памяти. Заполняют ОП через устройства ввода. Передача результатов работы ЭВМ из оперативной памяти осуществляется устройствами вывода.
Еще одну группу устройств ЭВМ составляют внешние запоминающие устройства (внешняя память) – накопители на магнитных дисках, лазерные компакт-диски и др.
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 22; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!