2.2. Совершенствование и развитие внутренней структуры эвм
Классическая структура ЭВМ свойственна для ЭВМ 1 и 2 поколений. В ЭВМ 3-его поколения использовались интегральные схемы, что значительно увеличило быстродействие. Процессор, руководивший работой внешних устройств, большую часть времени простаивал в ожидании информации из вне – это снижало эффективность работы. Происходит освобождение процессора от этих функций. Их принимают на себя такие схемы:
каналы обмена;
процессоры ввода-вывода;
периферийные процессоры.
В последнее время их называют - контролеры внешнего устройства. С использованием контролеров для связи между отдельными функциональными узлами ЭВМ используется общая шина – магистраль.
Шина состоит из трех частей:
шина данных, по которой передается информация;
шина адреса, определяющая, куда передаются данные;
-шина управления, регулирующая процесс обмена информацией.
Схема 3. Шинная архитектура ЭВМ.
Различают также IBM PC-совместимые микрокомпьютеры (читается Ай-Би-Эм Пи-Си) и IBM PC-несовместимые микрокомпьютеры. В конце 1990-х годов IBM PC-совместимые микрокомпьютеры составляли более девяноста процентов мирового компьютерного парка. IBM PC был создан американской фирмой Ай-Би-Эм (IBM) в августе 1981, при его создании был применен принцип открытой архитектуры, который означает применение в конструкции при сборке компьютера готовых блоков и устройств, а также стандартизацию способов соединения компьютерных устройств.
Принцип открытой архитектуры способствовал широкому распространению IBM PC-совместимых микрокомпьютеров-клонов. Их сборкой занялось множество фирм, которые в условиях свободной конкуренции снизили в несколько раз цены, энергично внедряли в производство новейшие технические достижения. Пользователи в свою очередь получили возможность самостоятельно модернизировать свои микрокомпьютеры и оснащать их дополнительными устройствами сотен различных производителей.
Единственный из IBM PC-несовместимых микрокомпьютеров, получивший относительно широкое распространение, — компьютер Макинтош (Macintosh). Начиная с 1980-х годов микрокомпьютеры Макинтош американской фирмы Эпл (Apple) составляли достойную конкуренцию IBM PC-совместимым микрокомпьютерам, так как, несмотря на свою дороговизну, они обеспечивали пользователю наглядный графический интерфейс, были значительно проще в эксплуатации и обладали большими возможностями. Начиная с 1990-х годов разница между возможностями Макинтошей и IBM PC все более нивелируется. Последние были оснащены операционными системами с графическим интерфейсом (Windows, OS/2), многочисленными рассчитанными на них прикладными программами. В настоящее время Макинтоши удерживают лидирующие позиции лишь на рынке настольных издательских систем.
Аппаратное обеспечение информационной технологии.
Компьютер – универсальное многофункциональное электронное программно-управляемое устройство для работы с информацией – обработки, хранения и обмена информацией с внешними объектами.
Персональный компьютер имеет четыре типа устройств:
устройства ввода информации: клавиатура, мышь, сканер, модем;
устройства вывода информации: дисплей, принтер, плоттер; (графопостроитель);
устройство для обработки информации – микропроцессор;
устройства памяти – внутренняя и внешняя память.
Конструктивно ПК выполняется виде центрального системного блока, к которому подключаются внешние устройства.
Существует базовая аппаратная конфигурация:
системный блок;
клавиатура;
мышь;
монитор (дисплей).
Конфигурацию можно дополнять внешними (периферийными) устройствами, к которым относятся:
принтер;
модем;
сканер;
колонки и др.
Системный блок включает:
блок питания;
системную (материнскую плату), на которой находятся:
микропроцессор;
блоки (микросхемы) ОЗУ и ПЗУ;
системная шина.
накопители на дисках:
на жестких магнитных дисках (винчестер) – НЖМД;
на гибких магнитных дисках – НГМД;
на флоппи- дисках;
сверхвысокой плотности записи, VHD –накопители (ZIP-диски);
на оптических компакт-дисках CD ROM;
на оптических дисках CC WORM;
на магнитооптических дисках (НМОД);
флэш-память – твердотельные накопители без механики
разъемы для доп. устройств:
звуковых карт;
видеоплат и др.
Микропроцессор (центральный процессор) – функционально законченное программно - управляющее устройство обработки информации, выполненное в виде одной или нескольких БИС или СБИС.