3. Склад і призначення основних блоків

Основні блоки ПК і їхнє значення

Структура персонального комп'ютера

Розглянемо состав і призначення основних блоків ПК.

Примітка. Тут і далі організація ПК розглядається стосовно до найпоширенішим у цей час IBM PC-подібним комп'ютерам.

Структурна схема ПК на мал. 1.

 

Рис.1

 

Мікропроцесор (МП). Це центральний блок ПК, призначений для керування роботою всіх блоків машини й для виконання арифметичних і логічних операцій над інформацією.

Генератор тактових імпульсів. Він генерує послідовність електричних імпульсів; частота імпульсів які генеруються визначає тактову частоту машини.

Проміжок часу між сусідніми імпульсами визначає час одного такту роботи машини або просто такт роботи машини.

Частота генератора тактових імпульсів є однією з основних характеристик персонального комп'ютера й багато в чому визначає швидкість його роботи, тому що кожна операція в машині виконується за певну кількість тактів.

Системна шина. Це основна інтерфейсна система комп'ютера, що забезпечує сполучення й зв'язок всіх його пристроїв між собою.

Системна шина забезпечує три напрямки передачі інформації:

-  між мікропроцесором і основною пам'яттю;

-  між мікропроцесором і портами вводу-виводу зовнішніх пристроїв;

-  між основною пам'яттю й портами вводу-виводу зовнішніх пристроїв (у режимі прямого доступу до пам'яті).

Основна пам'ять (ОП). Вона призначена для зберігання й оперативного обміну інформацією з іншими блоками машини. ОП містить два види запам'ятовувальних пристроїв: постійний запам'ятовувальний пристрій (ПЗУ) і оперативний запам'ятовувальний пристрій (ОЗУ).

ПЗУ служить для зберігання незмінної (постійної) програмної й довідкової інформації, дозволяє оперативно тільки зчитувати інформацію, що зберігається в ньому (змінити інформацію в ПЗУ не можна).

ОЗУ призначено для оперативного запису, зберігання й зчитування інформації (програм і даних) , що безпосередньо приймають участь в інформаційно - обчислювальному - процесі , виконуваному ПК у поточний період часу . Головними достоїнствами оперативної пам'яті є її висока швидкодія й можливість звертання до кожної комірки пам'яті окремо (прямій адресний доступ до осередку) . Як недолік ОЗУ варто скасувати неможливість збереження інформації в ній після вимикання живлення машини (енергозалежнісьсть).

Зовнішня пам'ять. Вона відноситься до зовнішніх пристроїв ПК і використається для довгострокового зберігання будь-якої інформації, що може коли-небудь, знадобитися для рішення завдань. Зокрема, у зовнішній пам'яті зберігається все програмне забезпечення комп'ютера. Зовнішня пам'ять містить різноманітні види запам'ятовувальних пристроїв, але найпоширенішими, наявними практично на будь-якому комп'ютері, є накопичувачі на жорстких (HDD) і гнучких (HD) магнітних дисках.

Призначення цих накопичувачів - зберігання більших обсягів інформації, запис і видача збереженої інформації із запиту в оперативний запам'ятовувальний пристрій. Як пристрої зовнішньої пам'яті використаються також запам'ятовувальні пристрої на  магнітній дискеті, накопичувачі на оптичних дисках (CD-ROM-Compact Disk Read Only, DVD, Memory-компакт-диск із пам'яттю) і ін.

Блок живлення. Це блок, що містить системи автономного й мережного енергоживлення ПК.

Таймер. Це внутрішні машинні електронні годинники, що забезпечують при необхідності автоматичне знімання сучасного моменту часу (рік, місяць, годинники, хвилини, секунди й частки секунд). Таймер підключається до автономного джерела живлення - акумулятору й при відключення машини від мережі продовжує працювати.

Зовнішні пристрої (ЗП). Це найважливіша складова частина будь-якого обчислювального комплексу. Досить сказати, що за вартістю ЗП іноді становлять 50-80% усього ПК. ВІД складу й характеристик ЗП багато в чому залежать можливість і ефективність застосування ПК у системах керування й у народному господарстві в цілому.

Зовнішні пристрої ПК забезпечують взаємодію машини з навколишнім середовищем користувачами, об'єктами керування й іншими ЕОМ. Зовнішні пристрої досить різноманітні й можуть бути класифіковані по ряду ознак. Так, по призначенню можна виділити наступні види Зовнішніх пристроїв:

-  зовнішні запам'ятовувальні пристрої (ВЗУ) або зовнішня пам'ять ПК;

-  діалогові засоби користувача;

-  пристрої вводу інформації;

-  пристрої виводу інформації;

-  засоби зв'язку й телекомунікації.

Діалогові засоби користувача включають у свій склад відеомонітори (дисплеї), рідше пультові друкарські машинки (принтери із клавіатурою) і пристрою мовного вводу-виводу інформації.

Відеомонітор (дисплей) - пристрій для відображення інформації.

Пристрої мовного вводу-виводу ставляться до засобів мультимедіа. Пристрої мовного уведення - це різні мікрофонні акустичні системи,

Пристрої мовного виводу - це різні синтезатори звуку, що виконують перетворення цифрових кодів у букви й слова, відтворені через динаміки або звукові колонки, приєднані до комп'ютера.

До пристроїв введення інформації відносяться:

клавіатура - пристрій для ручного уведення числової, текстової й керуючої інформації в ПК;

графічні планшети (диджитайзеры) -для ручного уведення графічної інформації, зображень шляхом переміщення по планшеті спеціального покажчика (пера ); при переміщенні пера автоматично виконуються зчитування координат його місця розташування й уведення цих координат у ПК;

сканери - для автоматичного зчитування з паперових носіїв і уведення в ПК машинописних текстів, графіків, малюнків, креслень;

маніпулятори : джойстик, миша, трекбол-шар в оправі, світлове перо й ін. - для уведення графічної інформації на екран дисплея шляхом керування рухом курсору по екрані з наступним кодуванням координат курсору й уведенням їх у ПК;

сенсорні екрани - для уведення окремих елементів зображення, програм або команд із поліекрана дисплея в ПК.

До пристроїв виводу інформації відносяться:

Принтери - друкувальні пристрої для реєстрації інформації на паперовий носій;

графобудівники (плотери) - для виводу графічної інформації (графіків, креслень, малюнків) із ПК на паперовий носій;

Пристрої зв'язку й телекомунікації для зв'язку із приладами й іншими засобами автоматизації і для підключення ПК до каналів зв'язку, до іншим ЕОМ і обчислювальним мережам (мережні интерфейсные плати, "стики", мультиплексоры передачі даних, модеми).