Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Состав и назначение устройств персонального компьютера (ПК)





Современный персональный компьютер состоит из нескольких основных конструктивных компонентов:

ü системного блока;

ü монитора;

ü клавиатуры;

ü манипуляторов (мышь).

Системный блок – самый главный блок компьютера. К нему подключаются все остальные блоки, называемые внешними или периферийными устройствами. В системном блоке находятся основные электронные компоненты компьютера. ПК построен на основе СБИС (сверхбольших интегральных схем), и почти все они находятся внутри системного блока, на специальных платах (плата - пластмассовая пластина, на которой закреплены и соединены между собой электронные компоненты - СБИСы, микросхемы и др.). Самой важной платой компьютера является системная плата. На ней находятся центральный процессор, сопроцессор, оперативное запоминающее устройство – ОЗУ и разъемы для подключения плат-контроллеров внешних устройств.
В системном блоке размещаются:

ü блок питания - устройство, преобразующее переменное напряжение электросети в постоянное напряжение различной полярности и величины, необходимое для питания системной платы и внутренних устройств. Блок питания содержит вентилятор, создающий циркулирующие потоки воздуха для охлаждения системного блока.

ü системная плата (материнская плата);

ü магистраль (системная шина);

ü процессор;

ü звуковая карта;

ü видеокарта (графическая карта);

ü накопители на жёстких магнитных дисках;

ü накопители на гибких магнитных дисках;

ü оптические, магнитооптические и пр. накопители;

ü накопитель CD-ROM, DVD-ROM;

Системную плату является сердцем компьютера. На системной плате расположены все основные системы компьютера:



ü процессор - основная микросхема, выполняющая математические и логические операции;

ü чипсет (микропроцессорный комплект) - набор микросхем, которые руководят работой внутренних устройств ПК и определяют основные функциональные возможности материнской платы;

ü шины - набор проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;

ü оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) - набор микросхем, предназначенных для временного сохранения данных, пока включен компьютер;

ü постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - микросхема, предназначенная для долговременного хранения данных, даже при отключенном компьютере;

ü разъемы для подсоединения дополнительных устройств (слоты).

Память компьютера построена из двоичных запоминающих элементов — бит, объединенных в группы по 8 бит, которые назы­ваются байтами. Единицы измерения памяти совпадают с единица­ми измерения информации. Все байты пронумерованы. Номер байта называется его адресом.

Байты могут объединяться в ячейки, которые называются также словами. Для каждого компьютера характерна определенная длина слова — два, четыре или восемь байт. Это не исключает ис­пользования ячеек памяти другой длины (например, полуслово, двойное слово). Как правило, в одном машинном слове может быть представлено либо одно целое число, либо одна команда. Однако до­пускаются переменные форматы представления информации. Широко используются и более крупные производные едини­цы объема памяти: Килобайт, Мегабайт, Гигабайт, а также в по­следнее время Терабайт и Петабайт.

Современные компьютеры имеют много разнообразных ; поминающих устройств, которые сильно отличаются между собой назначению, временным характеристикам, объему хранимой информации и стоимости хранения одинакового объема информации. Различают два вида памяти — внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя память. В состав внутренней памяти входят: оперативная память, кэш-память, специальная память.

Оперативная память (ОЗУ, англ. RAM, Random Access Memory - память с произвольным доступом) — это быстрое запоминающее устройство не очень большого объема, непосредственно связанное с процессором и предназна­ченное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и дан­ных, обрабатываемых этими программами.

Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ, так как, когда машина выключается, все что находилось в ОЗУ, пропадает. Доступ к элементам оперативной памяти прямой — это означает, что каждый байт памяти имеет свой индивидуальный адрес.

Объем ОЗУ обычно составляет от 32 до 512 Мбайт. Длясложных административных задач бывает достаточно и 32 Мб ОЗУ, но сложные задачи компьютерного дизайна могут потребовать от 512 Мбайт до 2 Гбайт ОЗУ и выше.

Обычно ОЗУ исполняется из интегральных микросхем памяти SDRAM (синхронное динамическое ОЗУ). Микросхемы SDRAM имеют емкость 16—256 Мбит и более. Они устанавливаются в корпуса и собираются в модули памяти.

Большинство современных компьютеров комплектуются моду­лями типа DIMM (Dual-In-line Memory Module - модуль памяти с двухрядным расположением микросхем). В компьютерных системах на самых современных процессорах используются высокоскоростные модули Rambus DRAM (RIMM) и DDR DRAM.

Модули памяти характеризуются такими параметрами, как объем (16, 32, 64, 128, 256 или 512 Мбайт), число микросхем, паспортная ча­стота (100 или 133 МГц), время доступа к данным (6 или 7 наносекунд) и число контактов (72, 168 или 184). В 2001 г. начался выпуск модулей памяти на 1 Гбайт и опытных образцов модулей на 2 Гбайта.

Кэш-память.Кэш-память (англ. cache), или сверхоперативная память, — очень быстрое ЗУ небольшого объема, которое используется при обмене данными между мик­ропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скоро­сти обработки информации процессором и несколько менее быстродей­ствующей оперативной памятью.

Кэш-памятью управляет специальное устройство - контрол­лер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предви­деть, какие данные и команды, вероятнее всего, понадобятся в бли­жайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память. При этом возможны как попадания, так и промахи. В случае попадания, т. е. если в кэш подкачаны нужные данные, извлечение их из памя­ти происходит без задержки. Если же требуемая информация в КЭШе отсутствует, то процессор считывает ее непосредственно из оперативной памяти. Соотношение числа попаданий и промахов определяет эффективность кэширования. Кэш-память реализуется на микросхе­мах статической памятиSRAM (Static RAM), более быстродействую­щих, дорогих и малоемких, чем DRAM.

Современные микропроцессоры имеют встроенную кэш-память, так называемый кэш первого уровня емкостью 8, 16 или 32 Кбайт. Кроме того, на системной плате компьютера может быть установлен кэш второго уровня емкостью 256, 512 Кбайт и выше.

Специальная память. К устройствам специальной памяти относятся постоянная память (ROM), перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory), память CMOS RAM — разновидность ПЗУ, видеопамять и некоторые другие виды памяти.

Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory — память только для чтения) — энергонезависимая память, используется для хранения дан­ных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специ­альным образом «зашивается» в устройстве при его изготовлении для по­стоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать.

Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) - энергонезависи­мая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты.

Прежде всего в постоянную память записывают программу управления работой самого процессора. В ПЗУ находятся програм­мы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памя­тью, программы запуска и остановки компьютера, тестирования ус­тройств.

Важнейшая микросхема постоянной или Flash-памяти — мо­дуль BIOS.

BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода-вывода) — сово­купность программ, предназначенных для: автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память.

Роль BIOS двоякая: с одной стороны — это неотъемлемый элемент аппаратуры (Hardware), а с другой стороны - важный мо­дуль любой операционной системы (Software) (см. главу 6). Разновидность постоянного ЗУ —CMOS RAM.

CMOS RAM — это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки. Используется для хранения ин- ' формации о конфигурации и составе оборудования компьютера, а также о режимах его работы. Содержимое CMOS изменяется специальной программой Setup, находящейся в BIOS.

VRAM - разновидность оперативного ОЗУ, в котором хранятся закодированные изображения. Это ЗУ организовано так, что его содержимое доступно сразу двум устройствам - процессору и дисплею. Поэтому изображение на экране меняется одновременно обновлением видеоданных в памяти.

Внешняя память(ВЗУ) предназначена для длительного хранения про­грамм и данных, и целостность ее содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти внешняя память не имеет прямой связи с процессором.

Информация от ВЗУ к процессору и наоборот циркули­рует примерно по следующей цепочке:

ВЗУ
ОЗУ
КЭШ
ПРОЦЕССОР

 


В состав внешней памяти компьютера входят:

ü накопители на жестких магнитных дисках;

ü накопители на гибких магнитных дисках;

ü накопители на компакт-дисках;

ü накопители на магнитооптических компакт-дисках;

ü накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2019 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.