Структура общей шины:
шина данных;
шина адреса;
шина управления.
Суть принципа открытой архитектуры состоит в следующем. На основной (материнской) электронной плате размещены только те устройства, которые осуществляют обработку информации: микропроцессор, оперативная память, контролер клавиатуры и системной шины. На отдельных платах находятся адаптеры и контролеры, которые управляют монитором, дисками, принтером и другими устройствами. Они подключаются к системной шине данных через стандартные разъемы материнской платы. Ко всем платам подается питание от единого блока питания. Для удобства и надежности все они находятся в общем корпусе - системном блоке. Благодаря открытости архитектуры IBM PC появилась возможность менять устройства на более мощные, расширять память, подключать дополнительные устройства через свободные разъемы.
Таким образом, системный блок осуществляет обработку информации. В нем находятся все основные устройства компьютера:
системная (материнская) плата;
контролеры внешних и внутренних устройств;
накопители на гибких магнитных дисках - дисководы. Они служат для работы с дискетами (гибкими магнитными дисками);
накопители на жестких магнитных дисках - для чтения и записи данных на несъемный жесткий магнитный диск - винчестер;
блок питания.
Клавиатура служит для ввода символов в компьютер, а монитор - для отображения текстовой и графической информации.
Для расширения возможностей компьютера к системному блоку подключаются дополнительные устройства:
принтер или плотер - для печати информации,
мышь – для облегчения ввода информации,
модем -для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть,
сканер –устройство ввода изображений, считываемых с бумажных копий и др.
Основные компоненты компьютера соединяются между собой при помощи специальных кабелей с разъемами.
Структурная схеме ПК приведенная на рис.2.
Системний блок ПК
Системная (материнская)
плата
Контролер клавиатуры
Процессор
Оперативная память
Системная шина данных
Контролеры доп. устройств
Контролер НГМД, НЖМД
Видео-контролер
БП
Клавиатура
Принтер
Монитор
Мышь
Рис.2. Структурная
схема ПК
Рассмотрим назначения и характеристики основных компонентов компьютера.
Системная плата является основой компьютера и представляет собой лист фольгированного стеклотекстолита, на котором находятся основные электронные элементы: микропроцессор, оперативная память, кварцевый резонатор, BIOS, вспомогательные микросхемы и т.д.
Важнейший компонент любого ПК - это его микропроцессор. Как правило, микропроцессор (МП) представляет собой сверхмощную интегральную схему, реализованную в едином полупроводниковом кристалле и способную выполнять все вычисления и обработку информации. МП может делать сотни различных операций и делает это со скоростью несколько десятков или сотен миллионов операций в секунду. В современных компьютерах чаще всего используются МП фирмы Intel (486 и Pentium), а также совместимые с ними МП других фирм (AMD, Cyrix и др.).
Основными характеристиками микропроцессора являются разрядность и тактовая частота.
Разрядность МП- число разрядов регистров АЛУ микропроцессора. Первые МП Intel-4004 были 4-разрядными, а современные Intel-80486 и Pentium имеют разрядность 32 и 64 соответственно.
Тактовая частота указывает, сколько элементарных операций (тактов) выполняет МП за 1 секунду (измеряется в МГц, 1 МегаГерц=1 мил. тактов/сек). Одинаковые модели МП могут иметь различную тактовую частоту.
Следующим очень важным элементом компьютера является память. Память ПК разделяют на внутреннюю и внешнюю.
Внутренняя память состоит из запоминающих устройств, к которым МП имеет прямой доступ.
В состав внутренней памяти входят:
постоянная,
оперативная (ОП),
сверхоперативная память (Кеш память).
Постоянная память служит для хранения программ контроля устройств ПК и программ загрузки операционной системы в ОП. Емкость ПЗП - 8 Кбайт. При отключении питания информация сохраняется.
Оперативная память используется для сохранения выполняемых программ пользователей и обрабатываемых данных, а также системных программ, которые организуют вычислительный процесс. Емкость - от 128 Мбайт до Гбайт.
Для длительного хранения программ и данных используется внешняя память на гибких и жестких магнитных дисках, СD/DVD, Flash и т.д.
Гибкие диски (дискеты) позволяют переносить документы и программы с одного компьютера на другом, сохранять информацию, не используемую постоянно на компьютере, делать архивные копии информации, которая содержится на жестком диске. Дискета представляет собой гибкую пластину, покрытую магнитной пленкой. Пластина помещена в пластмассовый чехол для защиты от повреждений. Работа с дискетами возможна только после разметки на ней дорожек и секторов. Этот процесс называется форматированием. В результате форматирования на дискете образуется 80 дорожек. Применяются дискеты размера: 3.5 дюйма (89 мм).
В дискетах предусмотрена защита от записи.
Жесткие диски типа "Винчестер" представляют собой несколько металлических пластинок, помещенных вместе с магнитной головкой в герметический корпус. Замена дисков делается путем замены всего блока. Емкость диска от 40 Мбайт до ХХ Гбайт. Жесткий диск может разбиваться на отдельные логические диски, которые отражаются латинскими буквами С:, D:, F: и т.д. После буквы ставится двоеточие.
Монитор предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Для работы с монитором используется адаптер, который имеет специальную память - видео память.
Клавиатура предназначена для ввода в компьютер текстовой информации и управления работой программ. Клавиатура компьютера типа IBM AT имеет 101 или 102 клавиши.