Рисунок 2 Взаимодействие компонентов компьютера
Архитектура компьютера
Персональный компьютер сложное устройство, состоящее в основном из электронных блоков, установленных в корпусе и связанных между собой шлейфами кабелей так называемая аппаратная часть. Однако, кроме того, компьютер имеет и интеллектуальную часть программное обеспечение или логическую часть. Поэтому, говоря об устройстве компьютера, всегда надо различать его аппаратную часть и его программную часть (логическую). Рассмотрим вначале его аппаратную часть.
Компьютер это комплекс взаимосвязанных электронных устройств, каждому из которых поручена определенная функция (рис. 2). Этот комплекс называют конфигурацией или архитектурой ПК. Конкретный ПК может работать с разным набором внешних устройств. Но существует «минимальная» конфигурация, без которой работа на ПК становится невозможной.
Различают системный блок (рис.3) и внешние устройства ПК. К внешним устройствам относят монитор, клавиатуру, мышь и все остальные устройства, например, модем, принтер, сканер.
Системный блок
Системный блок (заключенные в металлический корпус основные электронные элементы ПК и платы) чаще всего содержит:
¨ системную (материнскую) плату с процессором, микросхемы памяти, генератор тактовых импульсов, системную магистраль, контроллеры (адаптеры) внешних устройств, слоты разъёмы для подключения контроллеров;
¨ звуковые и видеокарты;
¨ накопитель на жестких дисках;
¨ дисководы;
¨ блок питания.
Рисунок 3 Внешний вид системного блока
Процессор (микропроцессор) это центральное устройство компьютера («мозг» машины). Проводит вычисления и управляет работой всех устройств. Процессоры различаются между собой по типу модели и характеристикам. Основные модели процессоров IBM совместимых компьютеров фирмы Intel:
¨ 1974 г. 8-разрядный процессор 8080 (4800 транзисторов, 75 команд, 64 Кбайта памяти);
¨ 1978 г. 16-разрядный процессор 8086 ХТ (1 миллион операций в секунду (млн. оп/с), 4,7710 МГц);
¨ 1982 г. 80286 РС (12 млн. оп/с, 625 МГц);
¨ 1986 г. 80386 32-разрядный (612 млн. оп/с, 1633 МГц);
¨ 1990 г. 80486 (2040 млн. оп/с, 2550 МГц);
¨ 1993 г. Pentium 32- разрядный (120200 млн. оп/с, 60 МГц, 3 миллиона транзисторов);
¨ 1995 г. Pentium РRO (300 млн. оп/с, 150 200 МГц);
¨ 1997 г. Pentium II (233 450 МГц);
¨ 2000 г. Pentium III (566 1000 МГц);
¨ Pentium IV (1400 1700 МГц и более, 42 миллиона транзисторов).
В последнее время фирмой Intel разрабатываются процессоры Itanium, имеющие более высокие характеристики. Их главная особенность 64 разрядная внутренняя архитектура. В настоящее время процессоры Itanium, Itanium 2 используются в мощных серверах. Эти процессоры требуют специального программного обеспечения. Фирма Intel выпускает также процессоры типа Celeron, несколько дешевле первых.
Кроме фирмы Intel в создании процессоров участвуют и другие фирмы AMD (AMD, Athlon, Duron), Cyrix, VIA, IBM и т.п., характеристики выпускаемых процессоров которых тоже достаточно высоки, а цены несколько ниже.
Основными характеристиками процессоров являются тактовая частота и разрядность
Тактовая частота или быстродействие это количество информации, обрабатываемой за секунду, которая указывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет за одну секунду.
Такт это промежуток времени между началом подачи текущего импульса и началом подачи следующего. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Тактовая частота измеряется в мегагерцах (МГц). Герц единица измерения частоты колебаний, равняется одному колебанию в секунду. МГц это миллионы герц, миллион колебаний в секунду, миллион операций в секунду.
Разрядность максимальное количество информации, которое может обрабатываться или передаваться процессором одновременно количество обрабатываемых бит информации как единое целое (4, 8, 16, 32, 64). Бывают процессоры, имеющие 8 разрядов, 16, 32 и даже более (исходя из целей, которые преследуются при работе на данных ЭВМ).
Краткая справка процессоров Intel
Процессоры Pentium фирмы Intel объединяют в себе высокую производительность с гибкостью и совместимостью, характеризующими платформу персонального компьютера. В настоящее время процессор Pentium является основой большинства продаваемых ПК и обеспечивает широкие возможности для работы с новым поколением мультимедийного программного обеспечения и Internet.