Контрольные вопросы к разделу

1. Назовите составные части вычислительной системы.

2. Что понимают под аппаратной и программной конфигурациями вычислительных систем?

3. Дайте характеристику параллельного и последовательного интерфейсов.

4. Назовите и охарактеризуйте уровни программного обеспечения ЭВМ.

5. Сформулируйте принципы Дж. фон Неймана создания вычислительных устройств.

6. Рассмотрите блок-схему вычислительного устройства, укажите назначение отдельных устройств.

7. Расскажите, как работают основные устройства компьютера в вычислительном процессе.

8. Что подразумевает понятие «процессор»?

9. Чем определяется вычислительная платформа.

10. Приведите примеры вычислительных платформ и их характеристики.

11. Дайте общую характеристику компьютеров с шинной организацией архитектуры.

12. Процессор и регистры процессора.

13. Память и ее характеристики.

14. Системная магистраль данных и ее характеристики.

15. Алгоритм функционирования процессора.

16. Функционирование компьютера с канальной организацией архитектуры – общее описание.

17. Информационная модель ЭВМ – основные понятия.

18. Шинная организация архитектуры ЭВМ как частный случай информационной модели.

19. Канальная организация архитектуры ЭВМ как частный случай информационной модели.

20. Организация архитектуры с перекрестной коммутацией ЭВМ как частный случай информационной модели.

21. Архитектура с распределенными функциями и конвейерная организация архитектуры ЭВМ как частные случаи информационной модели.

2. Основные конструктивные элементы

СРЕДСТВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Основой современных технических средств информатизации составляют средства вычислительной техники, среди которых выделяется в качестве главного, определяющего, компьютер.

Структура компьютера – это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства, от основных логических узлов компьютера до простейших схем.

2.1. Виды корпусов и блоков питания персонального

компьютера

Корпус – не только «упаковочный ящик» для системного блока РС, но и функциональный элемент, защищающий компоненты компьютера от внешнего воздействия.

В корпусе размещен также блок питания компьютера, который преобразует переменного напряжения электрической сети (220 В) в постоянное напряжение, необходимое для функционирования логических элементов компьютера.

2.1.1. Корпуса персонального компьютера

Корпуса могут быть изготовлены в более дешевом или в бо­лее дорогом исполнении. Более дешевые корпуса обычно соединены заклепками (а не сваркой), монтажные отверстия и съемные крепежные элементы для материнской платы, карт и дисководов в них зачастую изготовлены не совсем точно. Это не столько портит внешний вид, сколько может привести к неприятностям, например, к короткому замыканию или нарушению функционирования РС.

Корпуса РС в сильной степени зависят от размеров и расположения материнской платы.

Корпус типа Slim line относится к компактным корпусам, незаменимым там, где требуется учитывать каждый сантиметр рабочего стола, для РС с элементарным набором компонентов вычислительной системы. В такой корпус можно устанавливать материнские платы только определенного размера: 35 х 35 см (Full-size – полный размер), 25 х 35 см (Half-size – половинный размер), 25 х 25 см (Baby-size – детский размер), 25 х 19 см (Mini-size – мини размер).

В корпусе Slim Line используется практически все внутреннее пространство, и при ремонтных работах приходится разбирать практически весь системный блок. Это же и ограничивает установку компонентов, расширяющих возможности РС. При модернизации РС можно подсоединить только один дисковод для гибких дисков и один винчестер. Материнские платы (поставляются вместе с корпусом) не имеют слотов расширения. Для подключения карт (видеокарты, звуковой карты, контроллеров и т.п.) используют специальную карту адаптера – карту расширения системной шины, т.к. дополнительные устройства необходимо размещать горизонтально из-за малой высоты корпуса. Кроме того, мощности вентилятора порой не хватает для поддержания нормального температурного режима внутри корпуса.

Типичный корпус типа Slim Line имеет размеры: высота 7 см, ширина 35 см, длина 45 см. Корпус оборудован блоком питания мощностью не более 150 Вт.

Корпус Desktop (письменный стол) горизонтально размещается на письменном столе, и поэтому он занимает много места. Его размеры: длина и ширина 45 см, высота 20 см. В таком корпусе предусмотрено размещение блока питания мощностью 150 – 200 Вт. В более поздних конструкциях в корпусе была размещена встроенная акустическая система в связи с широким распространением мультимедиа.

Корпус типа Tower был разработан для размещения под письменным столом с целью экономии рабочей площади. Он имеет составной, легко открываемый кожух.

Корпус Mini-Tower можно сравнить с корпусом Desktop, поставленным на бок. Этот корпус имеет два съемных блока для дисководов 5,25’’, два съемных блока для дисководов 3,5’’ и один съемный блок для винчестера.

Корпус Midi-Tower несколько больше, т.к. высота его около 50 см. Другим отличием является наличие вместо двух блоков для приводов 5,25’’- дисководов – трех таких блоков.

Корпуса Big-Tower и Super-Big-Tower имеют еще большие размеры и, соответственно, большее количество блоков для дисководов. Кроме того, они имеют в наличии блоки питания большей мощности.

Корпус типа File Server является самым дорогим из всех корпусов. Он предназначен для главного компьютера сети, который должен снабжать данными и координировать работу многочисленных рабочих станций. Его габариты: высота 73 см, ширина 30 – 35 см, длина 55 см. в нем размещают 8 блоков для дисководов 5,25’’ и несколько приводов для 3,5’’. В таком корпусе можно разместить три обычных РС. Мощность блока питания – 350 Вт.

Корпус типа АТХ. Для увеличения производительности процессора (CPU), а также в связи с увеличением количества микросхем на материнской плате (здесь интегрированы видео- и звуковые карты, контроллеры приводов и т.п.) и в связи с требованиями более простого доступа к компонентам РС, фирмой Intel разработан новый корпус.

Этот корпус внешне похож на корпуса Desktop и Tower. Основные конструктивные особенности корпуса заключаются в следующем:

• материнская плата повернута на 90⁰, вследствие чего все слоты расширения пригодны для использования полноразмерных плат, а CPU располагается под блоком питания и дополнительно охлаждается вентилятором последнего;

• новый блок питания, отличающийся от предшественников размерами, конструкцией и другим разъемом подключения к материнской плате;

• наличие интегрированных портов уменьшает количество кабелей внутри корпуса (облегчает доступ к устройствам);

• все порты ввода/вывода располагаются на задней крышке рядом с разъемами для 3,5’’–дисководами.