Аппаратное обеспечение пк

Элементарные технические устройства называются вентилями. Чтобы обеспечить их работу, необходимо подключить еще ряд устройств, которые в качестве компонентов будут составлять конфигурацию компьютера. Состав аппаратных модулей определяет аппаратную конфигурацию компьютера, а состав программ – его программную конфигурацию.

Принципы взаимосвязи модулей компьютера определяются его архитектурой. Если эти принципы закреплены стандартами, такую архитектуру называют стандартной. У производителей модулей стандартной архитектуры есть конкурентные преимущества. Но есть принципиально нестандартная архитектура.

Стандарты – информационные объекты. Только владелец его определяет режим его использования. Если режим использования стандарта открытый, т.е. к нему разрешен свободный доступ, можно его свободно использовать, такой стандарт называют открытым и, соответственно, архитектуру этого стандарта тоже открытой. Иначе – закрытая.

Примером открытого корпоративного стандарта является архитектура компьютеров платформы IBM PC. В развитии архитектуры этой платформы принимало участие так много разных компаний, что теперь вся она стала общественным достоянием. Закрытая архитектура у компании Apple.

Элементарный компьютер

Он содержит всего два взаимосвязанных компонента: процессор и оперативную память. У него нет связи с внешним миром, он только может работать по программе, которая хранится в его памяти.

Процессор

Это микросхема, содержащая вентили (транзисторы) с гибкой структурой. Гибкость обеспечивается программным управлением. Конструктивно процессор состоит из ячеек, в которых могут находиться числа. Ячейки процессора называются регистрами. Существуют четыре типа рабочих регистров:

• Данных,

• Команд,

• Адресные,

• Сигнальные.

В регистры данных из оперативной памяти поступают данные, которые будут обрабатываться. Регистры команд содержат команды, которые управляют обработкой данных. В адресных регистрах находятся данные, которые интерпретируются процессором как адреса ячеек оперативной памяти. Сигнальные регистры – отдельные биты, содержащие признаки сообщений о событиях, происходящих как внутри процессора, так и вне его. Например, сигнал о событии, которое надо обработать. Если приоритет позволяет, т.е. приоритет события выше текущего, то прерывается, и обрабатывается.

Если несколько процессоров имеют одинаковую систему команд, то они полностью совместимы на программном уровне. Группы процессоров, имеющих ограниченную совместимость, рассматривают как семейство процессоров. Так, все процессоры Intel Pentium относятся к семейству x86. Родоначальником его был Intel 8086. Затем были 80286, 80386, 80486, и различные модели Intel Pentium. Сюда же относятся многие модели AMD. Все они обладают совместимостью по принципу «сверху вниз».

Параметры процессоров:

• рабочее напряжение,

• разрядность,

• рабочая тактовая частота,

• коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты,

• размер кэш памяти.

Оперативная память

Логически – это поле 8-разрядных числовых ячеек. Каждая имеет адрес и хранит 1 байт данных. При необходимости хранения крупного объекта, ячейки могут объединяться в слова. Содержимое ячеек памяти напрямую изменить невозможно, только через процессор.