Конфигурация первого ibm pc

Процессор Intel 8088 с частотой 3,58 МГц (4/3 частоты поднесущей NTSC), емкость ОЗУ от 16 до 256Кбайт. Флоппи-дисководы емкостью 160 Кбайт приобретались за отдельную плату в количестве 1 или 2 шт. Жёсткого диска не было.

Ключевые технологи

• системная шина ISA со стандартными слотами, что позволяло вставлять в компьютер разнообразные платы расширения (видео-, звуковые, сетевые и прочие адаптеры)

• BIOS — набор системных функций, позволявший разработчику ПО абстрагироваться от деталей работы аппаратуры и не зависеть от конкретной конфигурации системы. (До этого все ПО разрабатывалось только под конкретные машины и поставлялось вместе с ними)

• В IBM PC можно было использовать либо монохромный видеоадаптер MDA (текст 80×25, размер символа 9×14), либо цветной видеоадаптер CGA (текст 80×25 или 40×25, размер символа 8×8, либо графика разрешением 320×200 пикселей при 4-х цветах или разрешением 640×200 пикселей при 2 цветах). Причём можно было даже вставить оба видеоадаптера и подключить сразу два монитора, монохромный и цветной.

Последующее развитие модельного ряда

IBM PC/XT (1983—1986)

IBM PC/AT (1984—1990)

IBM PS/2 (1987—?)

IBM PS/1 (1990-1994)

IBM Aptiva (1994-2001)

Вопрос №3. Ресурсы компьютера.

Ресурсы (от французского слова. ressource) - средства, имеющиеся в наличии, но к которым обращаются лишь при необходимости (толковый словарь).

Ресурсом является любой компонент ЭВМ и предоставляемые им возможности: центральный процессор, оперативная или внешняя память, внешнее устройство, программа и т.д. Ресурсы подразделяются на четыре вида.

 

 

Виды ресурсов персонального компьютера:

 

1. Аппаратные ресурсы (Hardware)

2. Файловые ресурсы

3. Программные ресурсы (Software)

4. Сетевые ресурсы

 

            Аппаратные ресурсы – это системный блок, периферийные устройства, любое оборудование, подключенное к компьютеру.

            Файловые ресурсы – это файлы и папки, а также вся файловая система.

            Программные ресурсы – это все программы установленные в компьютере. Часто называют программным обеспечением (ПО). Программное обеспечение подразделяется на два вида: системное и прикладное ПО:

 

• Системное программное обеспечение набор программ необходимой для функционирования компьютерной системы в целом, то есть программы необходимые для нормальной работы оборудования, программного обеспечения, сетевого оборудования, локальной сети, и т.д. Например: операционная система, драйвера, системные утилиты, базовая система ввода вывода.

• Прикладное программное обеспечение программы необходимые пользователю для решения тех или иных задач. Например: MS WORD (текстовый редактор), MS EXCEL (табличный редактор), калькулятор и т.д.

 

Сетевые ресурсы  –  ресурсы доступные по средствам ЛВС.[1]  Как правило, это ресурсы других компьютеров доступные по локальной или глобальной сети.

Компьютерная сеть – аппаратное и программное объединение двух и более компьютеров с выделением сетевых ресурсов. Для связи компьютеров в компьютерную сеть могут быть использованы следующие аппаратные средства:

1.      Модем

2.      Сетевая карта

3.      Сетевой кабель

4.      Сетевые коммутаторы

5.      WI-FI адаптер

6.      Беспроводное оборудование

7.      Маршрутизаторы

8.      Сетевые экраны

9.      и т.д.

 

Сетевыми ресурсами могут быть:

 

        Оборудование (т.е. аппаратные ресурсы другого ПК или сетевые устройства), например сетевой принтер.

        Информация (т.е. файлы и папки другого компьютера), например информация в Интернете, или на сервере.

        Программное обеспечение  (установленное на другом компьютере).

Вопрос №4.Виды и организации памяти.

П

ПАМЯТЬ

амять – устройство для хранения информации. В ЭВМ выделяют несколько видов памяти.

Внутренняя Внешняя

Внутренняя память

• оперативная

(ОЗУ или RAM – random access memory – память с произвольным доступом)

- быстрая

- энергозависимая, кратковременная

(информация разрушается при выключении машины)

Это рабочая память, т.е. все данные, которые обрабатываются МП, считываются из ОЗУ. Поэтому программа, с которой хочет работать пользователь должна быть загружена в ОЗУ.

• постоянная

(ПЗУ или ROM – read only memory –память только для чтения).

Содержит некоторые системные программы (тестирования оборудования, управления работой процессора, инициирования загрузки операционной системы и др.), большая часть программ связана с базовой системой ввода-вывода (BIOS).

• полупостоянная

При выключении компьютера информация сохраняется, т.к. для электропитания этой памяти используется аккумулятор. В ней хранятся параметры конфигурации компьютера (данные программы настройки конфигурации – SETUP).

Внешняя память

- медленная

- долговременная

Носители

• магнитные диски

– гибкие (дискеты), имеют небольшой объем (1,4 МБ)

– жесткие (винчестеры), большой объем, расположены внутри системного блока.

• оптические (лазерные), магнитно-оптические; больший, чем у дискет объем – 650 или 700 МБ.

CD-ROM – только для чтения, CD-R – запись можно произвести только один раз, CD-RW – для чтения и перезаписи (можно использовать как дискету).

• флэш-память – энергонезависимая перезаписываемая память, содержимое которой можно быстро стереть (Flash Erase). Является представителем класса программируемых постоянных ЗУ. Этот вид памяти применяется для хранения BIOS, построения, так называемых, "твердотельных дисков" (memory stick, memory drive и др.), карт памяти различного назначения и т.п.

• магнитные ленты (сейчас практически не используются)

Вопрос №5.Устройства ввода-вывода.

Устройства ввода, вывода – средства связи ЭВМ с внешним миром. Принято также называть эти устройства периферийными устройствами.

Все устройства ЭВМ, кроме МП и внутренней памяти – внешние устройства.

Для связи между отдельными устройствами используется общая шина (магистраль), которая состоит из: шины данных, шины адресов, шины управления.

В начале процессор руководил не только работой внутренних устройств, но и внешних. Так как скорость обмена данными между процессором и внешними устройствами очень низкая в сравнении со скоростью обработки информации процессором, то большую часть времени МП простаивал, ожидая завершения операций обмена. Поэтому в дальнейшем управление работой внешних устройств было передано специальным блокам (электронным схемам) – контроллерам внешних устройств (controller – управляющий). Контроллеры часто называют адаптерами, т.к. они преобразуют информацию, поступающую от процессора, в соответствующие сигналы, управляющие работой устройств. Например, когда контроллер монитора (видеоадаптер или видеокарта) получает код буквы «А» – 01000001, то при помощи управляющих сигналов он организует работу монитора так, чтобы на экране появилась буква «А».

П рименение данной схемы построения ПК позволяет легко изменять конфигурацию компьютера путем добавления новых или замены старых устройств. Такой принцип построения ЭВМ принято называть принципом открытой архитектуры.

Вопрос№6. Принципы Джона фон Неймана.

Основные принципы организации ЭВМ заложил американский математик Джон фон Нейман. Он сформулировал следующие принципы работы ЭВМ:

1. Принцип программного управления.

2. Принцип однородности памяти.

3. Принцип адресности.

Рассмотрим перечисленные принципы более подробно.

1. Принцип программного управления (только программа управляет работой компьютера).

Программа – последовательность команд (инструкций), которые выполняет процессор.

Выполнение программы происходит следующим образом:

Программа считывается в оперативную память компьютера. Процесс размещения программы в оперативной памяти называется загрузкой программы.

Процессор последовательно считывает команды из оперативной памяти. Выборка команды осуществляется счетчиком команд – регистром УУ. Так как в памяти команды расположены последовательно друг за другом, то адрес очередной команды счетчик команд получает путем увеличения хранимого в нем адреса очередной команды на длину команды.

Существуют команды условного или безусловного перехода, которые позволяют занести в счетчик команд адрес внеочередной команды, и тем самым перейти не к следующей команде, а к той, адрес которой указывается.

Считанная в процессор команда расшифровывается, извлекаются необходимые данные и над ними выполняются требуемые действия.

Последовательное выполнение команд процессором может быть нарушено при поступлении сигнала прерывания.

Прерывания могут быть:

• Фатальные – ведущие к прекращению выполнения программы (деление на 0, переполнение разрядной сетки);

• Нефатальные, появление которых не ведет к прекращению выполнения программы.

Прерывания подразделяются также на:

• Внутрипроцессорные (прерывания процессора)

• Прерывания внешних устройств .

После получения прерывания (нефатального) процессор:

1. Запоминает текущее состояние прерванной программы;

2. Вызывает и выполняет специальную программу – обработчик прерываний;

3. Возвращается к исходной программе.

2. Принцип однородности памяти (программы и данные хранятся вместе).

ЭВМ не различает, что хранится в данной ячейке памяти – команды или данные.

Над командами можно выполнять такие же действия, что и над данными. Это позволяет получать команды одной программы в результате исполнения другой.

3. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек. Процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.

Вопрос №7. Программное обеспечение ЭВМ, классификация.

Системное ПО – совокупность программных средств, предназначенных для поддержания функционирования и эффективного выполнения основных задач ЭВМ, т.е. программы, предназначенные для обслуживания компьютера, управления работой его устройств.

• Операционные системы – обеспечивают управление процессом обработки информации и взаимодействие аппаратных средств.

• Сервисные программы – расширяют возможности ОС.

Прикладное ПО – совокупность программ, предназначенных для решения конкретных задач, стоящих перед пользователем, т.е. программы, которые обеспечивают выполнение различных пользовательских задач (не прибегая к программированию). Это текстовые и графические редакторы, системы управления базами данных, табличные процессоры, бухгалтерские пакеты, математические пакеты, компьютерные игры и т.п.

Инструментальное ПО (системы программирования) – программы, которые обеспечивают создание новых программ.

Все программное обеспечение можно разделить на три группы:

• Коммерческое;

• условно-бесплатное (shareware);

• свободно распространяемое (freeware).

При приобретении программы как коммерческого продукта, способ использования программы определяется лицензионным соглашением. Лицензионное соглашение – это договор на передачу права использования ПО. При покупке ПО приобретается дистрибутив – программный продукт на каком-либо носителе информации (в основном, на CD). Лицензионное ПО всегда имеет инструкцию по установке и руководство пользователя.

К условно-бесплатному ПО относятся программы, которые распространяются за деньги, но существует возможность бесплатно использовать их некоторое время.

Условно-бесплатными обычно бывают:

• программы с ограниченным сроком действия (после истечения указанного срока программа перестает работать, если за нее не произведена оплата);

• программы с ограниченными функциональными возможностями (в случае оплаты пользователю сообщается код, включающий все функции);

• нормально работающие программы, которые размещают вновь образованные фирмы или отдельные программисты в целях рекламы и с предложением произвести добровольную оплату (обычно в небольшом размере).

Свободно распространяемое ПО не предусматривает никаких ограничений относительно срока работы или функционирования программы. «Свобода ПО» означает право пользователя свободно запускать, копировать, распространять, изучать, изменять и улучшать его. Некоторые программы этого класса имеют открытые исходные коды.

Многие производители программного обеспечения и компьютерного оборудования заинтересованы в широком бесплатном распространении программного обеспечения. К таким программным продуктам относятся следующие:

• новые недоработанные (бета) версии программных продуктов (это позволяет провести их широкое тестирование);

• программные продукты, являющиеся частью принципиально новых технологий (это позволяет завоевать рынок);

• дополнения к ранее выпущенным программам, исправляющие найденные ошибки или расширяющие возможности;

• устаревшие версии программ;

• драйверы к новым устройствам или улучшенные драйверы к уже существующим.

Вопрос №8. Системное программное обеспечение. Операционные системы.