Чубарова Татьяна Петровна
move@uraltelecom.ru
Устройство эвм
1. Принцип построения эвм
1.1. Магистрально-модульный принцип построения эвм
Электронно-вычислительная машина - это универсальное электронное устройство, предназначенное для работы с информацией.
Строго говоря, ЭВМ включает в себя две части: аппаратную часть (HARDWARE) и программную часть (SOFTWARE). Аппаратная часть - это все оборудование, которое входит в состав компьютера, а программная часть (программное обеспечение) - это те программы, которые в компьютере работают. Следует отметить, что сам по себе компьютер без программы работать не будет.
Под конфигурацией компьютера понимают его состав. Аппаратная конфигурация - это устройства, которые входят в состав компьютера, а программная конфигурация - это те программы, которые вы на своем компьютере установили.
Работа компьютера имитирует (моделирует) информационную деятельность человека. Существуют три основных вида информационной деятельности человека:
-прием (ввод) информации;
-запоминание информации (хранение информации);
-процесс мышления (обработка информации);
-передача (вывод) информации.
Компьютер в своем составе имеет устройства, выполняющие эти функции человека:
-устройства ввода;
-устройство памяти;
-процессор (устройство обработки информации);
-устройства вывода.
Эти четыре части обязательно присутствуют в любом компьютере. Чаще всего устройством ввода служит клавиатура, а устройством вывода – монитор. Но разным людям нужны разные аппаратные конфигурации. Писателю и бухгалтеру обязательно нужен принтер, художнику нужен сканер. Для того, чтобы компьютер мог работать с музыкой, звуком и речью, нужен CD ROM. Для подключения к телефонной сети нужен модем. Существует и множество других устройств, которые можно подключать к компьютеру.
Это устройства называют модулями.
Модуль – это функционально и конструктивно законченное устройство или блок ЭВМ.
Между модулями необходим обмен информацией, который осуществляется через магистраль.
Магистраль - это общая линия кабелей (шин), к которой параллельно подсоединяются модули. Подсоединяя через магистраль разные наборы модулей, мы получаем разную конфигурацию ЭВМ.
Память
Дисковод
Монитор
Мышка
Клавиатура
М а г и с т р
а л ь
Процессор
Рис. 1 Устройство ЭВМ
Такой магистрально-модульный принцип построения ЭВМ сейчас получил широкое распространение, т.к. обладает разными достоинствами:
Процессор управляет всеми устройствами с помощью одних и тех же команд;
Можно подключать к магистрали новые внешние устройства;
Можно легко заменять вышедшие из строя или устаревшие модули на новые.
Из готовых модулей можно составлять ЭВМ разной мощности и назначения.
Такой принцип построения ЭВМ часто называют принципом открытой архитектуры. Для того, чтобы части компьютера подходили друг к другу, регламентируются и стандартизируются входные и выходные параметры каждого из модулей, а также условия их сопряжения друг с другом.
У компьютера бывают внешние устройства и внутренние. Внешние устройства еще часто называют периферийными устройствами или просто периферией. К периферии относятся, как правило, устройства для приема и выдачи информации. К внутренним относятся те устройства, которые находятся внутри системного блока. В основном они занимаются обработкой и хранением информации.
Процессор осуществляет обработку информации и управляет работой других блоков. Обращение процессора к внешнему устройству похоже на вызов абонента по телефону. Все устройства пронумерованы. Когда нужно обратиться к внешнему устройству, в магистраль посылается его номер. Как и телефон, устройство может быть занято или свободно. Приняв сигнал «свободно», процессор посылает этому устройству необходимую информацию. Каждое внешнее устройство снабжено приемником сигналов – контроллером (или адаптером). Контроллер играет роль телефонного аппарата. Оно принимает сигнал от процессора и дешифрует его, согласовывает работу каждого устройства с центральным процессором.