1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10

на главную

БИЛЕТ№5

Функциональная схема компьютера. Характеристики современных персональных компьютеров.
Компьютер состоит из устройств, выполняющих ряд функций мыслящего человека. В нем есть: устройства ввода информации; память; процессор; устройства ввода информации; Устройства передачи/приема информации.

Процессор – мозг компьютера. Он состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ) и устройства управления (УУ). АЛЛУ обеспечивает обработку всех видов информации, поступающей в компьютер; УУ является согласование действий всех узлов, входящих в состав компьютера. Процессор организует считывание очередной команды, а также прием данных или отправку результатов работы на требуемое устройство. В процессоре имеются специальные ячейки для оперативного хранения обрабатываемых данных и некоторой служебной информации.
Любая операция процессора состоит из отдельных элементарных действий – тактов. Очередной такт инициируется импульсом, поступающим от генератора тактовой чистоты. Очевидно, что чем чаще следуют импульсы от генератора, тем быстрее будет выполнена операция, состоящая из фиксированного числа тактов. Количество импульсов в секунду определяет тактовую частоту процессоров уже превышает 1000МГц или 1 ГГц.
Разрядность – это максимальное количество разрядов двоичного кода, которые могут обрабатываться или передаваться одновременно. Характеристика “разрядность” для процессора включает в себя:
• разрядность (количество двоичных разрядов) внутренних регистров процессора – для современных моделей она равна 32;
• разрядность шины данных – от нее зависит скорость передачи информации между процессором и другими устройствами;
• разрядность шины адреса, определяющую максимальный объем памяти, который способен поддерживать компьютер.
Количество ячеек оперативной памяти называют величиной адресного пространства. При n-разрядной адресной шине адресное пространство равно 2n.
Для хранения данных и программ их обработки предназначена память. Историческим компьютерную память делят на внутреннюю и внешнюю.
Внутреннюю память компьютерам составляет постоянное запоминающееся устройство (ПЗУ), оперативная запоминающая устройство (ОЗУ) и сверхоперативная память.
Постоянное запоминающееся устройство предназначено для чтения хранящейся в нем информации. В ПЗУ находятся программы, которые записываются туда на заводе изготовителе. Они автоматически запускаются при включении компьютера. Эти программы предназначены для первоначальной загрузки операционной системы. После выключения питания компьютера информация в ПЗУ сохраняется – это энергонезависимое устройство.
Вся информация, необходимая для работы компьютера, помещается в оперативной памяти. Процессор может мгновенно обращаться к информации, находящейся в оперативной памяти, поэтому “быстрой”. Электрические импульсы, в форме которых информация сохраняется в оперативной памяти, существует только тогда, когда компьютер включен. После выключения вся информация содержащаяся в оперативной памяти, разрушается – оперативная память энергозависима.
Возможности компьютера во многом зависят от объема оперативной памяти: чем больше объем памяти, тем большими возможностями по работе с информацией обладает компьютер.
Для ускорения вычислений информация из наиболее часто используемых участков ОЗУ помещается в сверхбыстродействующие микросхемы в памяти – кэш-память.
Для долговременного хранения информации используется внешняя память. В качестве устройств внешней памяти используется накопители на гибких магнитных дисках, накопители на жестких магнитных дисках и оптические накопители. В конструкциях устройств внешней памяти имеются механически движущиеся части, в этом и скорость их работы ниже, чем у полностью электронной внутренней памяти. Внешняя память позволяет сохранять огромный объем информации.
Для сохранения числовой, текстовой и графической информации в виде “твердой копии” на бумаге используется принтер.
Для вывода на бумагу сложных чертежей, рисунков и схем большого формата используется плоттер.
Вывод звуковой информации осуществляется с помощью акустических колонок или наушников.
Обмен информации между отдельными устройствами компьютера производится по магистрали, которая состоит из: шина адреса, шина данных, шина управления.
Важнейшей характеристикой компьютера в целом является производительность. Производительность компьютера во многом определяется быстродействием процессора, быстродействием и объемом памяти.