4. Все компьютеры можно разделить на:

• базовые настольные ПК – универсальные настольные ПК;

• мобильные компьютеры – карманные (ручные) и блокнотные, или планшетные, ПК (ноутбуки), а также носимые (надеваемые) компьютеры и телефоны-компьютеры;

• специализированные ПК – сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня;

• суперкомпьютерные системы.

Принцип открытой архитектуры ПЭВМ:

Структуру ПК, изображенную на рис. 1, принято называть архитектурой с общей шиной (другое название — магистральная архитектура). Ее главное достоинство — простота, возможность легко изменять конфигурацию компьютера путем добавления новых или замены старых устройств. Отмеченные возможности принято называть принципом открытой архитектуры ПК.

Рисунок отражает информационное взаимодействие между устройствами, но применительно к персональному компьютеру. Этот рисунок содержит в себе некоторые конкретные детали, характерные для ПК. В нем присутствует следующая информация: роль центрального процессора в ПК исполняет микропроцессор; в качестве устройства ввода используется клавиатура; устройства вывода - монитор и принтер; устройство внешней памяти - дисковод. Информационная связь между устройствами осуществляется через общую многопроводную магистраль (шину); внешние устройства подсоединены к магистрали через контроллеры (обозначены треугольниками).

Принципы фон Неймана:

Принцип однородности памяти 

Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому ЭВМ не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.

Принцип адресуемости памяти 

Основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к хранящимся в них значениям можно было бы впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программы с использованием присвоенных имен.

Принцип последовательного программного управления 

Предполагает, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

Принцип жесткости архитектуры 

Неизменяемость в процессе работы топологии, архитектуры, списка команд.

5. Материнская плата- сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня.  Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители. Возможности и характеристики материнских плат зависят, в первую очередь, от чипсета на котором они построены.

Микропроце́ссор — процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы^[1] или комплекта из нескольких специализированных микросхем.

Характеристики: 1) тактовой частотой, определяющей максимальное время выполнения переключения элементов в ЭВМ;  2) разрядностью, т.е. максимальным числом одновременно обрабатываемых двоичных разрядов.

 Для управления такими внешними устройствами, как видеосистема, звуковые устройства и устройства для связи с удаленными компьютерами, используются контроллеры, устанавливаемые в слоты расширения. Их называют платами или картами расширения.  подобные контроллеры конструктивно могут быть выполнены не только в виде карт или плат расширения, но и быть встроенными в материнские платы или изготовленными в виде отдельных внешних устройств. 

Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук (выводить на акустические системы и/или записывать).

Модем  — устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.

Сетевая плата— периферийное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время, особенно в персональных компьютерах, сетевые платы довольно часто интегрированы в материнские платы

6. Оперативная память (RAM – random access memory, ОЗУ) – устройство, предназначенное для хранения обрабатываемой информации (данных) и программ, управляющих процессом обработки информации. Конструктивно представляет собой набор микросхем, размещенных на одной небольшой плате (модуль, планка). Модуль (модули) оперативной памяти вставляется в соответствующий разъем материнской платы, позволяя таким образом связываться с другими устройствами ПК

Кэш-память-  промежуточный буфер с быстрым доступом, содержащий информацию, которая может быть запрошена с наибольшей вероятностью. Наличие такой памяти позволяло микропроцессору всегда хранить инструкции или данные "под рукой", а сложные алгоритмы предугадывали, какая информация понадобится процессору перед тем, как он вызывал и извлекал ее. 

CMOS-память (изготовленная по технологии CMOS – complementary metal – oxide semiconductor) предназначена для длительного хранения данных о конфигурации и настройке компьютера (дата, время, пароль), в том числе и когда питание компьютера выключено. Для этого используют специальные электронные схемы со средним быстродействием, но очень малым энергопотреблением, питаемые от специального аккумулятора, установленного на материнской плате. Это полупостоянная память.

BIOS – постоянная память, т.е. память, хранящая информацию при отключенном питании теоретически сколь угодно долго, в которую данные занесены при ее изготовлении. Такой вид памяти называется ROM (read only memory). BIOS (Basic Input-Output System) – базовая система ввода-вывода – содержит наборы групп команд, называемых функциями, для непосредственного управления различными устройствами ПК, их тестирования при включении питания и осуществления начального этапа загрузки операционной системы компьютера.

Жесткий магнитный диск (винчестер, HDD – Hard Disk Drive) – постоянная память, предназначена для долговременного хранения всей имеющейся в компьютере информации. Операционная система, постоянно используемые программы загружаются с жесткого диска, на нем хранится большинство документов.

Накопитель на жестком диске (HDD) является одним из ключевых компонентов современного ПК. От него напрямую зависит производительность и надежность системы. Технологии изготовления жестких дисков совершенствуются, размеры программ увеличиваются, данные на компьютере накапливаются... Основные параметры жесткого диска:

Емкость –от 40 Гб до 200 Гб.

Скорость чтения данных.  около 8 Мбайт/с.

Среднее время доступа. Средний показатель – 9 мс.

Скорость вращения диска. 

Размер кэш-памяти 

Фирма-производитель. 

7. Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интер­фейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность. По назначению периферийные устройства можно подразделить на: устройства ввода данных;

устройства вывода данных;

устройства хранения данных;

устройства обмена данными,

принтеры- периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида малыми тиражами (от единиц до сотен) без создания печатной формы.

1)Принтеры могут отличаться по технологии печати. На сегодняшний день известны следующие технологии печати: струйная или лазерная.

2) Скорость печати. Этот параметр измеряется в страницах/ минуту. Для черно - белой или цветной печати эти параметры могут быть разные.  Скорость печати зависит от процента заливки страницы.

3) Нагрузка на аппарат в месяц -  измеряется в тыс/стр. Этот параметр очень важен для малого или среднего бизнеса, то есть там, где необходимы большие объемы печати в месяц.

4) Максимальное разрешение для черно - белой  и цветной печати - измеряется в dpi.

5) Объем буфера памяти в МБ. Эта характеристика   влияет на скорость печати.

6) Количество лотков подачи бумаги, а также  их объем  (измеряется в количестве страниц).

Многофункциональное устройство (МФУ), — копировальный аппарат с дополнительными функциями принтера, сканер, факсимильного устройства. 

8. Монито́р — конструктивно законченное устройство, предназначенное для визуального отображения информации.

Характеристики:

Размер рабочей области экрана

Размер экрана — это размер по диагонали от одного угла экрана до другого. У ЖК-мониторов номинальный размер диагонали экрана равен видимому, но у ЭЛТ-мониторов видимый размер всегда меньше.

Радиус кривизны экрана ЭЛТ

Современные кинескопы по форме экрана делятся на три типа: сферический, цилиндрический и плоский

Тип маски

Существует три типа маски: а) теневая маска; б) апертурная решетка; в) щелевая маска. Подробнее читайте на следующей странице.

Экранное покрытие .Важными параметрами кинескопа являются отражающие и защитные свойства его поверхности. Если поверхность экрана никак не обработана, то он будет отражать все предметы, находящиеся за спиной пользователя, а также его самого.

Углы поворота

Положение монитора относительно подставки должно регулироваться. Как правило, доступен наклон вверх-вниз и поворот вправо-влево. Иногда также добавляется возможность подъема по вертикали или поворота основания подставки.

Потребляемая мощность

ЭЛТ-мониторы в зависимости от размера экрана потребляют от 65 до 140 Вт.

Видеоадаптер обеспечивает интерфейс между компьютером и монитором, передавая сигналы, которые превращаются в изображение, которое мы видим на экране.

9. Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО). Программное обеспечение компьютера постоянно пополняется, развивается, совершенствуется. Стоимость установленных программ на современном ПК зачастую превышает стоимость его технических устройств. Разработка современного ПО требует очень высокой квалификации от программистов.

Программное обеспечение компьютера делится на:

- системное ПО( это не только операционные системы. Это также различные программы-утилиты для диагностики ресурсов компьютера, предоставления пользователю удобного способа работы взаимодействия с компьютером, а также обслуживания ресурсов компьютера) - прикладное ПО(в свою очередь делят науниверсальные и специализированные. Однако это деление в какой-то степени условно.) - системы программирования(относятся множество языков программирования, средства для автоматизации процесса создания программ, компиляторы и интерпретаторы.)

10. Пакет прикладных программ – это комплекс программ, предназначенный для решения определённого класса задач по некоторой тематике.

ППП общего назначения - универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации разработки и эксплуатации функциональных задач пользователя.

К этому классу ППП относятся:

редакторы: текстовые (Word, WordPad) и графические (CorelDraw,PhotoShop);

электронные таблицы (Excel, Lotus 1-2-3);

системы управления базами данных (Access, Oracle);

средства подготовки презентаций (PowerPoint);

интегрированные ППП;

системы автоматизации проектирования (AutoCad);

оболочки экспертных систем и систем искусственного интеллекта и др.

Особенности: -ориентация на некоторый класс задач. - конструирование ППП основано на принципе модульности. - в пакетах ПП должно быть наличие специализированных языковых средств. - наличие специализированных системных средств.

Прикладные программы предназначены для решения функциональных задач, они выполняют обработку информации различных предметных областей. 

Традиционно все программное обеспечение подразделяют на два класса:  1) системное программное обеспечение (СПО) и  2) прикладное (пользовательское)программное обеспечение (ППО) 

Системное программное обеспечение предназначено для:  -создания операционной среды функционирования других программ (други-ми словами, для организации выполнения программ);  -автоматизации разработки (создания) новых программ;  -обеспечения надежной и эффективной работы самого компьютера и вычис-лительной сети;  -проведения диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычис-лительных сетей;  -выполнения вспомогательных технологических процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и баз данных и т.д.).

Классификация системного программного обеспечения : -В СПО традиционно включают  -системные управляющие и  -системные обрабатывающие программы

Операционная система— комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений.