Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Архитектура аппаратного обеспечения компьютера....docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
7.33 Mб
Скачать

Серверы

С ерверы обладают намного большей мощностью, чем персональные компьютеры. Монитор и другие периферийные устройства подключать необязательно. Серверы используют для выполнения какого-либо сервисного проекта. При этом они работают без помощи человека.

Объемы памяти (жесткого диска и ОЗУ) у сервера намного больше, чем у ПК. Также к серверу подключены высокоскоростные сетевые интерфейсы. На серверах хранятся программы и иная информация в файловом сервере или сервере приложений. Серверный процессор управляет пользователями и правами доступа к данным. Все расчеты производят на компьютерах-клиентах.

Мейнфреймы

М ейнфреймы это огромные компьютеры размером 4x5 м, а то и больше, которые производят целенаправленную обработку информации колоссальных объемов. Пользователи могут получить доступ с помощью терминалов (дисплей и клавиатура) или персональных компьютеров, которые обычно предназначены для ввода-вывода данных. Число подключаемых терминалов, как правило, равняется нескольким сотням.

Мейнфреймы представляют собой компьютеры с высокой степенью надежности.

Мейнфреймы ненамного мощнее серверов и персональных компьютеров, зато их отличие заключается в наличии увеличенного размера постоянной памяти и высокоскоростных процессов ввода-вывода.

Мейнфреймы довольно дороги в цене (около миллиона долларов). В основном, их используют большие организации (аэропорты, полицейские и правительственные учреждения, банки и т.д.).

Суперкомпьютеры

С уперкомпьютеры характеризуются как системы с огромной мощностью, появившиеся еще в 60-х годах. По большей части их используют ученые для решения сложных задач, которые требуют вычислений большого объема (разработки новейших лекарств и оружия, изучение сейсмической активности, к примеру). Цена суперкомпьютеров равна десяткам миллионов долларов.

Р абочие станции

Рабочие станции, равно как и ПК, рассчитаны для пользования одним человеком, хотя они гораздо мощнее и способны вычислять операции значительно более сложные.

Устройство пк

Персональный компьютер включает в себя отдельные устройства и модули. Одни подключаются к системному блоку, а другие находятся внутри. Подключаемые устройства, такие как принтер, монитор, мышь, сканер и т.д. являются периферийными, или устройствами ввода-вывода данных.

Устройства, находящиеся внутри системного блока служат для обработки и хранения информации. Они могут быть разными, в зависимости от конфигурации компьютера, но, в основном, системный блок состоит из следующих устройств:

1. Материнская плата (системная плата) состоит из:

микропроцессора;

— генератора тактовых импульсов;

— математического сопроцессора;

микросхем памяти (включает в себя оперативное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство, кэш-память, CMOS-память);

— контроллеров (адаптеров) устройств, таких как клавиатура, диски и т.д.;

звуковой, видео- и сетевой карт;

— таймера и др.

2. HDD (накопитель на жестком магнитном диске) 3. FDD (накопитель на гибком магнитном диске) 4. DVD ROM (накопитель на dvd-диске) 5. CD ROM (накопитель на компакт-диске) 6. Блок питания 7. Порты (разъемы) для дополнительных устройств на задней (или передней) панели, и др.

Все эти устройства подсоединены к материнской плате с помощью слотов. Рассмотрим подробнее некоторые части:

Материнская (системная) плата – самая главная часть системного блока, к ней подключаются все устройства, рассмотренные выше. С помощью материнской платы устройства системного блока "общаются" между собой, происходит обмен данных, а также питание электроэнергией. Производительность компьютера зависит от того, насколько быстро "общаются" между собой устройства по каналам связи.

М икропроцессор — центральный блок персонального компьютера, который управляет работой всех блоков машины и производит арифметические и логические операции над данными.

Микропроцессор характеризуется разрядностью (чем выше разрядность, тем быстрее работает компьютер) и тактовой частотой (определяет производительность компьютера). Тактовая частота показывает число операций (или тактов), выполняемых процессором за секунду.

Наибольшей популярностью пользуются процессоры таких фирм, как Intel Pentium, Celeron, AMD Athlon и Duron. Процессоры фирмы Intel обладают такими характеристиками, как высокая надежность в работе, низкое тепловыделение и совместимость с любым программным и аппаратным обеспечением. AMD в свою очередь, характеризуются большой скоростью работы с графикой и играми.

Оперативная память предназначена для временного хранения информации в компьютере (информация хранится только во время работы на компьютере). Чем больше объем и скорость оперативной памяти, тем выше производительность ПК.

Жесткий диск нужен для длительного хранения данных. Также на жестком диске хранятся необходимые для работы ПК программы (Office, Linux, Google и др.) и личная информация пользователя (почта, фотографии, музыка, видеозаписи).

В идеокарта – плата, которая обеспечивает связь системного блока и монитора, она передает картинку на дисплей и проводит вычислительные операции по подготовке изображения для монитора. Качество изображения зависит напрямую от характеристик видеокарты. В видеокарту встроены процессор, который работает над обработкой изображения, и оперативная память. Производительность видеокарты зависит от частоты работы ее процессора и объема памяти.

Звуковая карта проводит подготовку звуковых сигналов для их воспроизведения на звуковой системе. Иногда звуковую карту можно подключить через шину, но, в основном, она встроена в системную плату.

С етевая карта — плата, установленная или встроенная в системную плату. Сетевая карта обеспечивает подключение ПК к сети Интернет и соединение одного компьютера с другими через локальную сеть.

CD/DVD-ROM — устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Такие устройства обладают высокой скоростью считывания и записи данных и могут ч итать/записывать различные носители.

Дисковод предназначен для чтения/записи файлов на дискеты. В наше время их устанавливают редко. В современных ПК вместо них устанавливают картридер.

К артридер — устройство, которое читает/записывает различные файлы на карты памяти. Картридеры обладают высокой скоростью чтения/записи данных. Картридеры могут быть встроены в системный блок или подключены к нему через USB-порт.

Порты компьютера — разъемы на системном блоке, с помощью которых подключают устройства отображения, устройства-манипуляторы и периферийные устройства, такие как VGA, USB, COM-порт, разъем питания, Ethernet-порт, разъем для вывода звука и др.

Б лок питания — блок, от которого идет питание на все устройства в компьютере. Блоки питания различают по мощности: чем мощнее блок питания, тем больше устройств могут быть подключены внутри системного блока.

Кулеры — вентиляторы, которые охлаждают воздух. Как правило, кулеры устанавливают на процессор и видеокарту. Также могут быть установлены дополнительные кулеры для охлаждения всего системного блока.

Радиаторы — металлические пластины, которые устанавливают для отвода тепла с процессоров в системном блоке. В большинстве случаев радиаторы охлаждаются кулерами.

Устройство процессора и его назначение

Описание и назначение процессоров

Первый процессор появился в 1971 году. Он назывался Intel 4004.

Внешний вид процессора это кремниевая пластина с миллиардами транзисторов и каналов для передачи сигналов.

Процессор предназначен для автоматического выполнения программ, соответственно, он главный компонент любого ПК.

Устройство процессора

Основные компоненты процессора: арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления и регистры. АЛУ отвечает за выполнение основных математических и логических операций. Вычисления АЛУ производит в двоичной СС. Устройство управления отвечает за сбалансированную работу всех частей процессора и его связь с внешними устройствами. Регистры отвечают за временное хранение текущей команды, исходных, промежуточных и конечных вычислений АЛУ. Все регистры имеют одинаковую разрядность.

Часто используемые файлы и команды хранятся в кэше данных. Чем больше

объем кэша, тем быстрее происходит обращение к нему.

Схема процессора