Мал. 15 . Структура комп'ютера Мал. 16 Блок-схема центрального процесора

 

Одним із ключових функціональних блоків комп'ютера є програмний лічильник, призначенням якого є відновлення кожної інструкції і тимчасове запам'ятовування її номера. Якщо записана програма перейде в інший інструктивний номер, цю зміну буде зафіксовано програмним лічильником. Інформація про цю зміну надходить також у регістр інструкцій. При кожному такому кроку робочої програми відбувається звертання до програмного лічильника із запитом про виконання відповідної операції.

Інформація в комп'ютері запам'ятовується у вигляді груп двійкових знаків (0 і 1) на запам'ятовуючих пристроях - регістрах. Група двійкових знаків, що обробляються одночасно, називається машинним словом, а кількість двійкових знаків у слові -довжиною слова. Слово є базовою логічною одиницею інформації в комп'ютері. Типові процесори мають довжину слова 4, 8, 12, 16 або 32 двійкових розряди. Слово довжиною 8 біт називається байтом. Воно ж часто використовується для виміру ємності пам'яті. В сучасних комп'ютерах найбільш поширеним є слово в 16 біт.

Кожна комірка пам'яті комп'ютера запам'ятовує одне машинне слово. Можливості комп'ютера визначаються кількістю команд, що можна ввести в оперативну пам'ять. Максимальна ємність оперативної пам'яті в міні-комп'ютерах не перевищує звичайно 64 К слів, у суперкомп'ютерах ємність оперативної пам'яті досягає 1000 К слів ( К=1024) і більше.

5.2. Склад і головні системні характеристики персонального комп'ютера

Розглянемо склад і головні характеристики типового настільного персонального комп'ютера (мал. 17).

Мал. 17. Базовий комплект комп'ютера

Конструктивно він містить три головні пристрої - системний блок, клавіатуру і дисплей. До цих головних компонентів додається ще друкуючий пристрій - принтер, а до складу системного блоку входять засоби підтримки комунікацій для зв'язку з додатковими пристроями, що не відносяться безпосередньо до головного комплекту ПЕОМ. У такому складі персональний комп'ютер вже стає придатним для вирішення багатьох задач, властивих великим і малим ЕОМ.

Системний блок містить усю електронну начинку ПЕОМ і спеціальні пристрої для постійного зберігання інформації на зовнішніх магнітних носіях - накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД) і на жорстких нез'ємних дисках (НЖМД).

До складу системного блоку входить також блок живлення, що перетворює стандартну напругу електричної мережі - 220 або 127 вольт - у напругу постійного струму, необхідну для живлення електронних комп'ютерів.

Системний блок звичайно (мал. 18) розміщується в невеликому металевому або пластмасовому корпусі приблизно такого ж розміру, як звичайний програвач або магнітофон. Електронні модулі розміщуються всередині системного блоку на окремих друкованих платах. Одна з них - базова (її іноді називають генплатою) - містить головні електронні компоненти і спеціальні роз’єми , у які встановлюються додаткові плати - адаптери зовнішніх пристроїв, розширення оперативної пам'яті та ін.

Основою машини є мікропроцесор - невелика за розміром кремнієва платівка, укладена в корпус із декількома десятками виходів. У ній зосереджена найскладніша логічна схема, що є “серцем” машини. Це так званий арифметико-логічний пристрій і пристрій керування, у функції яких входить пересилання окремих команд і даних між внутрішніми регістрами, керування процесом обчислень, виконання самих обчислень, керування взаємодією зовнішніх пристроїв мікропроцесору. Регістри є головними носіями інформації всередині мікропроцесору. Кількість розрядів у кожному регістрі (звичайно кратна 8) визначає продуктивність мікропроцесору і машини в цілому. Мікропроцесори і побудовані на їхній основі машини називають 8-, 16- або 32-розрядними відповідно до розрядності внутрішніх регістрів.