Структура компьютера — это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства — от простейших схем до основных логических узлов компьютера.
Структура компьютера графически представляется в виде иерархической схемы с различными уровнями детализации.
Работу компьютера можно описать следующим образом.
Вначале с помощью какого-либо внешнего устройства в память компьютера вводится программа; устройство управления считывает содержимое ячейки памяти, где находится первая инструкция (команда) программы, и организует ее выполнение. Команда может задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение из памяти данных для этих операций или запись их результатов в память, ввод данных из внешнего устройства в память или вывод данных из памяти на внешнее устройство.
Как правило, после выполнения одной команды устройство управления начинает осуществлять команду из следующей ячейки памяти, однако этот порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления (перехода). Эти команды указывают устройству управления, что следует продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в другой ячейке памяти. Такой «скачок», или переход, в программе может выполняться не всегда, а только при соблюдении определенных условий, например, если некоторые числа равны, если в результате предыдущей арифметической операции получился нуль и т. д. Это позволяет использовать одни и те же последовательности команд в программе много раз (организовывать циклы), выполнять их в зависимости от определенных условий, т. е. создавать сложные программы. Таким образом, управляющее устройство выполняет инструкции программы автоматически, без вмешательства человека. Оно может обмениваться информацией с оперативной памятью и внешними устройствами компьютера.
Модуль обратной связи LocoNet
Поскольку внешние устройства работают значительно медленнее, чем остальные части компьютера, управляющее устройство может приостанавливать выполнение программы до завершения операции ввода-вывода с внешним устройством.
Все результаты программы должны быть выведены на внешние устройства компьютера, после чего компьютер переходит к ожиданию каких-либо сигналов внешних устройств.
Устройство управления координирует взаимодействие различных частей ЭВМ.
Процессор (или микропроцессор) — основное устройство ЭВМ, представляющее собой функционально законченное устройство обработки информации. Микропроцессор — программно-управляемое электронное цифровое устройство, предназначенное для обработки информации, построенное на одной или нескольких БИС. Он предназначен для вычислений по хранящейся в запоминающем устройстве программе и обеспечения общего управления ЭВМ (рис. 2.9).
Рис. 2.9. Схема основных устройств компьютера
Физически микропроцессор представляет собой большую интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора.
07. Основы устройства компьютера. Ввод-вывод. [Универсальный программист]
Примечание. Большая интегральная схема (БИС) — это сверхминиатюрная электронная схема (микросхема), оформленная на полупроводниковой пластинке площадью менее 1 см 2 , содержащая сотни и тысячи элементов (транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов) и выполняющая определенные функции.
Компьютер — миниатюрная вычислительная машина, состоящая из микропроцессора, запоминающего устройства, устройства ввода-вывода и блоков сопряжения с устройствами ввода-вывода (или интерфейсов ввода-вывода). Перечисленные компоненты компьютера связаны друг с другом с помощью системной магистрали, содержащей в общем случае магистрали адресов, данных и управления. В состав компьютера также входит источник питания. Общая структурная схема микрокомпьютера представлена на рис. 2.10.
Рис. 2.10. Общая структурная схема микрокомпьютера
Важнейшие характеристики процессора — разрядность, тактовая частота и адресное пространство.
Микропроцессор, называемый иногда центральным процессором (ЦП) компьютера, выполняет следующие функции:
- • управление и координация работы компонентов компьютера;
- • выборка команд и обрабатываемых данных из памяти;
- • декодирование команд;
- • выполнение с помощью АЛУ арифметических, логических и других операций, закодированных в командах;
- • передача данных между микропроцессором и основной памятью, а также между микропроцессором и устройствами ввода-вы вода;
- • обработка сигналов, поступающих от устройств ввода-вывода, в том числе сигналов прерывания.
Приступая к написанию программ, программист должен уяснить лишь те моменты, которые влияют на временные или ресурсные характеристики программы. К ним относятся:
- • форматы и системы команд микропроцессора;
- • длительность выполнения команд;
- • имена (или номера) программно-доступных регистров, т. е. регистров, которые могут использоваться в составляемых программах;
- • длина разрядной сетки (разрядность);
- • правила адресации внешних устройств и особенности выполнения операций ввода-вывода;
- • размер адресного пространства;
- • схема обработки прерываний.
Перечисленные элементы образуют основу архитектуры микропроцессора и в совокупности представляют собой его модель с точки зрения программиста.
При выполнении программы ЭВМ выбирает очередную команду, расшифровывает ее, определяет, какие действия и над какими операндами следует осуществить. Обращение к внутренней памяти ЭВМ выполняется с высоким быстродействием, но она имеет ограниченный объем, определяемый системой адресации машины.
Взаимодействие процессора и памяти сводится в основном к двум операциям: запись и чтение информации из памяти. При записи процессор по специальным проводникам (шине адреса) передает информацию, кодирующую адрес; по другим проводникам (шине управления) — управляющий сигнал «запись» и по еще одной группе проводников (шине данных) — записываемую информацию.
Шина — это магистраль для передачи данных от одного устройства ПК к другому. Локальная шина используется для связи материнской платы с контроллерами и адаптерами (например, для подключения видеокарты). Шина памяти предназначена для связи между процессором и оперативной памятью и передачи информации. Системная шина используется для организации взаимодействия всех узлов и периферийного оборудования с ядром ПК, в которое входят процессор, ОЗУ и ПЗУ.
Шина представляет собой канал для передачи данных в виде проводников на печатной плате или на многожильном кабеле. На рис. 2.11 шина изображена в виде двунаправленной стрелки, чтобы указать на то, что информация по ней движется как от
Клавиатура Мышь Дисплей Модем
Локальная компьютерная сеть
Источник: studref.com
Программное обеспечение
В основу работы компьютеров положен принцип управления, состоящий в том, что компьютер выполняет действие по заранее заданной программе. Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера.
Программное обеспечение — совокупность программ, процедур и правил, а также документации, касающихся функционирования системы обработки данных. Состав программ, обеспечивающих вычислительные системы, называется программной конфигурацией.
Связь между программами называется междупрограммным интерфейсом.
Уровни программного обеспечения представляют собой пирамиду, где каждый высший уровень базируется на программном обеспечении предшествующих уровней.
Базовый — отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами (БИОЗ).
Системный — обеспечивает взаимодействие других программ компьютера с другими программами базового уровня, с аппаратным обеспечением и с пользователем.
Включает в себя:
— сервисные программы (утилиты);
Служебный — автоматизация работ по проверке и настройке компьютерной системы (диспетчеры файлов, архиваторы, средства диагностики, программы инсталляции, средства коммуникации, средства просмотра и воспроизведения, средства компьютерной безопасности).
Прикладной — комплекс прикладных программ, с помощью которых выполняются конкретные задачи (производственные, учебные, творческие, развлекательные). К ним относятся — текстовые редакторы, графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных (СУБД), программы трансляторы, узкопрофессиональные программы, игровые, обучающие, мультимедийные программы.
Программы, которые остаются в памяти после включения на все время работы компьютера, называются резидентными.
Широта функциональных возможностей компьютера зависит непосредственно от типа имеющейся операционной системы, системных средств и взаимодействия «человек — программа — оборудование».
Операционные системы (ОС) — резидентная программа, автоматически запускающаяся после включения питания. ОС управляет работой всех устройств компьютера, осуществляет диалог с пользователем и запускает на использование другие программы. ОС играет роль посредника между пользователем и компьютером. Она скрывает от пользователя не нужные ему подробности работы компьютера.
Некоторые из ОС:
— MS DOS — дисковая операционная система;
— в начале 90-х гг. — WINDOWS — графический интерфейс (3.1, 3.11, 95, 98, 2000, XP).
ОС MS DOS и WINDOWS состоят из двух частей:
1. базовая система ввода — вывода, размещающаяся в ПЗУ (прикладное запоминающее устройство);
2. представляет собой набор файлов, находящихся на так называемом системном диске.
Программа, управляющая работой какого — либо из устройств ПК называется драйвером. Драйвера входят в состав ОС.
Аппаратное обеспечение ПК.
Базовая аппаратная конфигурация ПК.
ПК — универсальная техническая система, состав оборудования в которой можно гибко изменять по мере необходимости.
Существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется (системный блок, монитор, клавиатура, мышь).
Системный блок (СБ) — основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты.
Устройства, находящиеся внутри СБ — внутренние. А устройства, подключенные к нему снаружи — периферийными, наружными.
— форм — фактор (габаритные параметры) — физические параметры системной платы, определяющие тип корпуса СБ, в котором она может быть установлена.
Бывают стандартными и нестандартными.
Мощность блока питания от 150 до 300 Вт.
Монитор — устройство визуального представления данных (УВ).
— размер экрана по диагонали в дюймах;
— частота регенерации (обновления) — показывается сколько раз в течение 1 с. монитор может полностью изменить внешний вид (min 75 Гц, норма 85 Гц, хорошо 100 Гц).
— класс защиты — ТСО — стандарты контроля излучения.
Клавиатура — клавишное устройство управления, служит для ввода алфавитно-цифровых данных, а также для командного управления. Состоит из 101, 102, 104 клавиш, которые функционально распределяются:
— алфавитно-цифровые и др.
Компьютерная грамотность для новичков – словарь компьютерных терминов
Пользователям компьютеров, особенно, тем, кто только недавно стал пользоваться этими электронными устройствами, полезно знать терминологию, встречающуюся в процессе освоения, а также принятую в общении при пользовании глобальной коммуникационной и информационной Сетью, то есть Интернетом. Знание, что означает тот или иной термин, позволит вам более комфортно себя ощущать перед светящимся экраном десктопа(десктоп — стационарный, персональный компьютер, предназначенный для работы в офисе и дома). Порой, когда ищешь решения назревшей проблемы на просторах интернета, то не всегда понимаешь, что нужно сделать из-за большого количества непонятных слов, которыми изобилует любой мануал(Мануал (англ. manual) — это инструкция по эксплуатации, руководство пользователя, инструкция по применению, руководство по эксплуатации, инструкция по использованию, правила пользования). Вот для таких новичков я и хочу сегодня создать сборник наиболее часто встречаемых понятий в процессе изучения компьютерной грамотности. А для вашего удобства помещу получившийся перечень терминов в таблицу.
Словарь компьютерных терминов для новичков
В моем мини словаре не только официальные названия терминов, используемых в IT-технологиях, но и понятия, которыми общаются между собой обычные пользователи сети или Юзеры*
(Юзер – от английского ‘use’ (использовать) — категория пользователей компьютера, которые работают с программами, но не пишут их).
Существует еще понятие продвинутые юзеры – это те, кто делает робкие шаги в программировании. Подробно об отличии Операционной системы и браузера, аккаунта и поискового сервиса описано с статье на этом сайте.Я не буду вас грузить словами из лексикона программистов, потому, что это явно не уровень начинающих пользователей или юзеров.(вот мы и начали закреплять уже пройденное!)
Таблица компьютерных терминов от А до Я
Заключительные выводы
Я считаю, что такой словарь, сохраненный на жестком диске компьютера в файле на рабочем столе позволит иногда, уточнять значение слов в компьютерном мире, несмотря на то, что он краткий и не заменит бесконечный Интернет. Интернет — ресурсами следует пользоваться для более обширного и углубленного получения знаний. При клике на термины, выделенные синим цветом, вы попадете на гиперссылки, которые вас перенесут на более конкретную информацию, указанную мной как источник познаний в области компьютерной грамотности. Считаю полезным и буду благодарна, если вы, мои читатели, корректно и доброжелательно дополните этот толковый словарь новыми полезными и вошедшими в употребление словами, которые появляются в процессе развития компьютерной техники, коммуникаций в Интернете. Например, кратко, в комментариях. Существует немало толковых словарей основных компьютерных терминов, вот ссылки на два из них:
Понравилась статья? Поделись!
- Вконтакте
- Одноклассники
Компрессы с димексидом в домашних условиях и другие способы лечения боли в суставах Ирга – ягода, где растет, чем полезна, свойства и сорта
Источник: marina-vl-petrova.ru