9)Состав и назначение основных элементов компьютера

Процессор-устр-во, производящее набор операций над данными, представленными в цифровой форме (двоичным кодом). Применительно к вычислит технике процессор - центральное процессорное устр-во (CPU), обладающее способностью выбирать, декодировать и выполнять команды а также передавать и принимать инфу от др устр-в.

Процессор – это электронная схема, выполняющая обработку инфы.

Производство современ ПК началось тогда, когда процессор был выполнен в виде отдельной микросхемы.

Кол-во фирм, разрабатывающих и производящих процессоры для IBM-совместимых компов, невелико. В наст время известны: Intel, Cyrix, AMD, NexGen, Texas Instrument.

Кроме процессоров, кот. составляют основу IBM-совместимых ПК, сущ-ет целый класс процессоров, составляющих || платформу. Среди самых известных: ПК американской фирмы Apple, для кот useся процессоры типа Power PC, имеющие принципиально др архитектуру; ПК выпускаемые фирмой Motorola и др. Производительность ПК на основе процессоров Power PC значительно выше, чем у IBM-совместимых, поэтому, несмотря на значит разницу в цене, для серьезных профессиональных приложений им отдают предпочтение.

Производительность CPU хар-ся след основными параметрами:

1. тактовой частотой;

2. степенью интеграции;

3. внутр и внеш разрядностью обрабатываемых данных;

4. памятью, к кот м. адресоваться CPU.

Тактовая частота указывает, ск-ко элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет за 1сек (измеряется в МГц). Тактовая частота определяет быстродействие процессора.

Степень интеграции микросхемы показывает, ск-ко транзисторов (самый простой эл-т любой микросхемы) м. поместиться на единице площади.

Внутр разрядность процессора определяет, какое кол-во битов он м. обрабатывать одновременно при выполнении арифметич операций (в зав-ти от поколения процессоров – от 8 до 32 битов). Внеш разрядность процессора определяет, ск-ко битов одновременно он м. принимать или передавать во внеш устройства (от 16 до 64 и более в соврем процессорах).

Для процессора различают внутр (собственную) тактовую частоту процессора (с таким быстродействием м. выполняться внутр простейшие операции) и внеш (определяет скорость передачи данных по внеш шине). Кол-во адресов ОЗУ, доступное процессору, определяется разрядностью адресной шины.

С бурным развитием мультимедиа приложений перед разработчиками процессоров возникли проблемы увеличения скорости обработки огромных массивов данных, содержащих графич, звуковую или видео инфу. В рез-те возникли дополнит устанавливаемые спец процессоры DSP.

Память

Центральный процессор имеет доступ к данным, находящимся в операт памяти (физич устр-во памяти наз-ся ОЗУ или RAM – Random Access Memory). Работа компа с пользовательскими прогами начинается после того как данные будут считаны из внеш памяти в ОЗУ.

ОЗУ работает синхронно с центральным процессором и имеет малое время доступа. Оператив память сохраняет данные только при включенном питании. Отключение питания приводит к необратимой потере данных, поэтому пользователю, работающему с большими массивами данных в течение длит времени, рекомендуют периодически сохранять промежуточные рез-ты на внеш носителе.

По способу реализации оператив память делится на динамич и статич.

Основными хар-ками ОЗУ явл-ся: кол-во ячеек памяти (адреса) и время доступа к инфе, определяемое интервалом времени, в течение кот инфа записывается в память или считывается из нее.

Для нормального ф-ционирования сис-мы большое знач-е имеет согласование быстродействия центрального процессора и ОЗУ.

Оперативная память бывает: SIMM (Single In-Line Memory Module) и DIMM (Dual In-Line Memory Module). В системную плату модули SIMM необходимо было вставлять только попарно, а DIMM м. выбрать по одному, что связано с разрядностью внеш шины данных процессоров Pentium. Такой способ установки предоставляет больше возможностей для варьирования объема оператив памяти. Первоначально материнские платы поддерживали оба разъема, но уже довольно продолжит время они комплектуются исключительно разъемами DIMM. Сейчас в кач-ве оператив памяти useся модули SIMM, DIMM, RIMM, SO-DIMM и SO-RIMM. Все они имеют разное кол-во контактов. Модули SIMM сейчас встречаются только в старых моделях материнских плат, а им на смену пришли 168-контактные DIMM. Модули SO-DIMM и SO-RIMM, имеющие меньшее кол-во контактов, чем стандартные DIMM и RIMM, широко useся в портативных устр-вах. Модули RIMM м. встретить в платах на новом чипсете Intel 820.

Кэш-память предназначена для согласования скорости работы сравнительно медленных устр-в (динамич память с быстрым микропроцессором). Использование кэш-памяти позволяет избежать циклов ожидания в его работе, кот снижают производительность всей сис-мы.

С помощью кэш-памяти обычно делается попытка согласовать также работу внеш устройств, напр-р, различ накопителей, и микропроцессора. Соответствующий контролер кэш-памяти должен заботиться о том, чтобы команды и данные, кот будут необходимы микропроцессору в опред момент времени, именно к этому моменту оказывались в кэш-памяти.

Периферийные устройства (внешние) — это устр-ва ввода/выаода инфы в комп или из него. Условно их м. разделить на основные, без кот работа компа практически невозможна, и прочие, кот подключаются при необходимости. К основным устройствам относятся клавиатура, монитор и дисковод.

Прочие периферийные устройства (подключаются к компу в зав-ти от конкретных нужд пользователя).

Принтер — устр-во для вывода на бумагу текстов и графич изображений. В наст время useся неск-ко типов принтеров.

Матричный принтер. Принцип действия основан на том, что печатающая головка, содержащая Ме иголки, движется вдоль печатаемой строки. Иголки в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту — изображ-е формируется из отдельных точек. Матричные принтеры — наиб дешевые. Кач-во печати : невысокое. Скорость печати в среднем — 1 мин на стр. Не цветные.

Струйный принтер. Мельчайшие капли краски выдуваются на бумагу через крошечные сопла. Высокое качество печати. Скорость печати в среднем — 1 мин на стр. Сущ-ют цветные и не цветные.

Лазерный принтер. В таких принтерах частицы краски переносятся со спец красящего барабана на бумагу посредством электрич поля. Качество печати — высокое. Скорость печати в среднем — от 4 до 15 страниц за 1 минуту. Сущ-ют цветные и не цветные.

Плоттер (графопостроитель) служит для печати на бумагу чертежей. Изображ-е создается двигающимся по листу пером с цветной тушью. Обычный плоттер может выводить чертеж на лист размером до А1. Но сущ-ют большие плоттеры, выводящие изображ-е на лист с размерами до 3х3 м. Скорость печати для листа А1 средней наполненности — 1 час.

Сканер предназначен для ввода в комп представленных в печатном виде текстовых и графич данных. Сканеры бывают ручными (кот. проводят сверху по листу) и планшетными (лист кладется внутрь сканера).

Стример — это устр-во для резервного копирования данных винчестера на случай их возможной потери (вирус, поломка). Стример быстро записывает данные на магнитную ленту в спец кассете. Новейшие разработки позволяют use для этой цели обычные видеокассеты.

Устройства управления курсором служат для быстрого перемещения курсора по экрану.

Наиболее распространенным среди них является “мышь”.

Джойстик представляет собой рукоятку с кнопками и применяется для игр и тренажеров.