6.2. Устройство персонального компьютера

Персональный компьютер (ПК) – это, как и всякая ЭВМ, комплекс взаимосвязанных электронных и электромеханических автоматических программно управляемых устройств для хранения, обработки и обмена информацией. Но, в отличие от больших ЭВМ (мэйнфреймов), персональный компьютер является «настольным».

6.2.1. Конфигурация персонального компьютера

При построении ПК основным принципом является принцип модульности. Модулями называют отдельные устройства компьютера, рассчитанные на выполнение определенных функций и имеющие стандартные средства сопряжения (подключения). Таким образом, ПК «складывается» из модулей, как из кубиков. Его конфигурацию легко наращивать и изменять, добавляя новые модули или заменяя ранее установленные.

Конфигурация персонального компьютера – это конкретный набор модулей, из которых состоит данный компьютер.

Минимальная конфигурация включает три составляющих элемента: системный блок, дисплей, клавиатуру. Они соединены между собой кабелями. В системном блоке располагаются основные аппаратные компоненты персонального компьютера: микропроцессор, память, контроллеры (адаптеры) для подключения различных внешних устройств.

Самым главным компонентом, находящемся в системном блоке, является материнская (Mother board), или системная плата. Именно на ней располагаются процессор и память. На материнской плате расположены также слоты, в которые вставляются все остальные «кубики» (блоки): контроллер монитора, контроллеры дисководов, параллельный и последовательный порты, используемые для подключения таких внешних устройств, как принтер, клавиатура, модем и т.д. В системный блок устанавливаются также дисководы различных типов, блок питания.

Информационная связь между устройствами компьютера осуществляется через информационную магистраль (ее другое название – общая шина). Магистраль – это кабель, состоящий из множества линий (проводов), по которым передается информация (данные и команды, адреса памяти, к которым происходит обращение, и управляющие сигналы).

Существует несколько разновидностей (стандартов) реализации шинного интерфейса. Например, стандарт PCI (Peripheral Component Interconnect), предусматривающий обширный список дополнительных функций (автоматическое конфигурирование периферийных устройств, позволяющее пользователю устанавливать дополнительные платы, не задумываясь над распределением ресурсов для них, и т.п.).

Виды слотов различаются по типу шины, обеспечивающей передачу данных между картами расширения, установленными в слоты, и процессором. На современных материнских платах обычно присутствуют слоты нескольких типов, хотя обязательным является наличие PCI. Кроме того, практически на всех современных системных платах имеется слот типа AGP, предназначенный для ускорения работы с графикой.

В современном персональном компьютере реализован принцип открытой архитектуры. Этот принцип позволяет подключать к информационной магистрали дополнительные периферийные устройства, заменять одни модели устройств на другие. Например, возможны увеличение внутренней памяти, замена микропроцессора на более совершенный и т.д.

Аппаратное подключение периферийных устройств к магистрали осуществляется через специальные схемы – контроллеры или адаптеры, которые непосредственно управляют работой внешних устройств, освобождая от этих функций процессор.