8. Аппаратное обеспечение. Материнская плата.

Матер. плата — осн. компанент ПК, ее называют главной или системной платой. Мат. плата управляет внутренними связями и с пом-ю системы прерываний взаимодействует с внеш. устройствами. Система прерываний обеспечивает немедленную реакцию комп-ра на запрос пользователя. Материнская плата (системная) представляет собой печатную плату, на которой расположены контроллеры и соединители и на которую устанавливаются другие системные компоненты.

На мат. плате расположены осн. элементы: процессор, память, видеоадаптер, звуковая и сетевая карты, линии соединения.

Контроллеры — устройства ввода и вывода информации, имеющее механический принцип действия. Чтобы освободить процессор от простоя при ожидании окончания работы таких устройств, в компьютер вставляются специализированные микропроцессоры-контроллеры (от англ. controller — управляющий). Получив от центрального процессора компьютера команду на вывод информации, контроллер самостоятельно управляет работой внешнего устройства.

Материнская плата управляет внутренними связями компьютера и с помощью системы прерываний взаимодействует с внешним устройством. При выборе материнской платы необходимо учитывать ФОРМ-ФАКТОР — стандарт определяющий размер материнской платы, место ее крепления к корпусу, расположения на ней интерфейсов шин, портов ввода-вывода, разъемов для оперативной памяти. Наиб. распростр ATX, mini ATX, BTX. Большой размер платы (BTX) позволяет производителям интегрировать на нее много функций, разъемов. Небольшой размер ограничивает потенциал для расширения.

9. Аппаратное обеспечение. Процессор.

Основным устройством ПЭВМ является процессор, который обеспечивает выполнение различных операций, содержащихся в программе. Процессор характеризуется:

а) тактовой частотой, которая выражается в МГц. За 1 с компьютер выполняет столько млн. элементарных операций, сколько в процессоре МГц;

б) разрядностью, т.е. количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт. Чем больше тактовая частота и разрядность, тем выше производительность процессора.

Осн. хар-ки процессора:

1) Внутренняя разрядность данных — кол-во бит, которое процессор обрабатывает за 1 этап (сегодня 64)

2) Внешняя разрядность данных — кол-во данных, которыми процессор может обменяться с устройствами по системной шине. Разрядность процессора определяется внутренней разрядностью.

3) Тактовая частота — сколько элементарных операций может выполнить процессор в секунду (ГГц). Увеличение тактовой частоты системной шины дает больше положительный эффект, чем у процессора. Когда говорят о тактовой частоте системы имеют ввиду системную шину, т.к. тактовая частота основных компонентов кратна тактовой частоте системной шины.

4) Количество ядер — кол-во основных элементов процессора, выполняющее команды (сегодня 4)

5) Объем кэш памяти.

10. Аппаратное обеспечение. Системная шина.

Системная шина — главная магистраль, по кот. происходит обмен информацией внутри комп-ра и связь комп-ра с периферийными устройствами.

Различают следующие шины: шину данных, шину адресов и шину управления.

Шина передачи данных обеспечивает: запись/чтение данных из оперативной памяти и из внешних запоминающих устройств, чтение данных с устройств ввода, пересылку данных на устройства вывода. Данные по шине данных могут передаваться как от процессора к какому-либо устройству, так и в обратную сторону, т. е. шина данных является двунаправленной.

Выбор абонента по обмену данными производит процессор, который формирует код адреса данного устройства, а для ОЗУ — код адреса ячейки памяти. Код адреса передается по адресной шине, сигналы передаются в одном направлении.

По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией, и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств, участвующих в обмене информацией.

Хар-ки шины:

1. Разрядность (ширина) шины — определяется кол-вом данных, параллельно проходящих через нее.

2. Тактовая частота — количество данных передаваемых за 1 такт.

3. Пропускная способность шины — опред-ся кол-вом бит информации, передаваемых по шине за секунду. (ПС=Р×ТЧ)

Шины:

1. ISA (Промышленная стандартная архитектура) самая старая в системе шин. Бывают 8 и 16 разрядные. Данные по такой шине не могли передаваться с той же скоростью, с какой их обрабатывал процессор.

2. Шина USB-последовательный интерфейс передачи данных. В настоящее время действуют USB стандарта 2,0, который предоставляет 3 скорости работы (низкую=10-1500 Кбит/с, среднюю=0,5-1,2 Мбит/с и высокую=25-480 Мбит/с — видео устройство с накопителем информации)