2. Микропроцессор

Микропроцессор – это центральное устройство ПК предназначенное для управления всеми другими устройствами. В состав микропроцессора входят:

• устройство управления (У.У.)

• арифметико-логическое устройство (АЛУ)

• микропроцессорная память

• сопроцессор

• интерфейсная система

Устройство управления (У.У.) формируют и подают во все блоки компьютера, в другие части микропроцессора в нужные моменты времени сигналы управления.

АЛУ выполняет все арифметические и логические операции над целыми числами и символами.

Микропроцессорная память служит для кратковременного хранения информации при выполнении одной или нескольких машинных команд. Скорость доступа к ней в десятки раз выше, чем к основной памяти (кэш память [«кэш» – с франц. – клад, тайник]).

Сопроцессор выполняет арифметические операции над числами с плавающей точкой.

Интерфейсная система реализует сопряжение с другими устройствами. Она включает в себя:

• сопряжение частей микропроцессора

• буферное запоминающее устройство (регистры)

• схемы управления портами ввода/вывода

• схемы управления системной шиной

Координация работы частей микропроцессора и скорость работы задается генератором тактовых импульсов. Сейчас созданы генераторы, которые выдают 3,5 млрд. импульсов в секунду.

3. Системная шина

Системная (общая) шина включает в себя:

• шину данных, передающую содержание информации

• шину адреса, передающую адреса основной памяти и портов

• шину команд, передающую сигналы управления

• шину питания

Системная шина управляется микропроцессором и схемой управления шиной.

Большинство внешних устройств подключается к системной шине с помощью своих схем управления – адаптеров, контролёров. Важно отметить, что биты данных адреса и команды передаются по шине параллельно по нескольким проводам по 8, 16, 32, 64 бита за один такт. Это повышает скорость передачи.

Разрядность шины – это количество параллельно, одновременно передаваемых сигналов за один такт.

4. Основная память

Основная память служит для хранения и обмена информации между устройствами.

Основная память состоит из постоянно запоминающего устройства (ПЗУ) и оперативно запоминающего устройства (ОЗУ).

ПЗУ служит для хранения неизменной информации. Информация в ПЗУ сохраняется при выключении компьютера. Изменение информации в ПЗУ сильно затруднено. Имеет малый объём.

ОЗУ предназначено для хранения изменяемой во время работы компьютера информации. Информация в ОЗУ исчезает при выключении компьютера. По сравнению с ПЗУ имеет большой объём.

5. Клавиатура

Для ПК выпускается 3 вида клавиатуры: 84-клавишная, 101 и 104-клавишная.

Клавиатура содержит процессор клавиатуры, при нажатии на клавишу процессор определяет координаты клавиши и вырабатывает код. Процессор способен определять длительность нажатия и одновременное нажатие нескольких клавиш.

среда, 27 октября 2004 г.

6. Видеосистема

Состоит из дисплея (монитора) и видеоадаптера (графическая плата, видеоплата).

Для изображения информации используется растровый принцип, т.е. изображение формируется из горизонтальных и вертикальных рядов точек. В дисплее с электронно-лучевой трубкой три электронных луча пробегают по трём множествам точек на экране, которые светятся красным, зелёным и синим цветами (RGB). От мощности луча зависит яркость свечения. Смесь трёх цветов разной интенсивности даёт палитру цветов. Например, три луча одинаковой мощности дают оттенки серого. Лучи пробегают экран 70 и более раз в секунду (частота регенерации).

В дисплее на жидких кристаллах (LSD) в каждой точке экрана расположены по три окошка, отвечающих за RGB цвета. К окошкам подходят проводники, при подаче напряжения окошки либо светятся (активная матрица), либо теряют прозрачность. Разрешающая способность видеосистемы характеризует степень детальности изображения на экране.

Первой характеристикой разрешающей способности служит количество вертикальных и горизонтальных рядов точек. Для этой характеристики имеется стандартный ряд: 640 X 480, 800 X 600, 1024 X 768, 1152 X 864, 1280 X 720, 1280 X 768, 1280 X 960, 1280 X 1024.

Отношение ширины к высоте равно 4 X 3.

Второй характеристикой служит степень градации цвета в каждом троеточии: от 2х до 16 млн. цветов.

Максимальная разрешающая способность зависит как от дисплея, так и от видеоадаптера.

В видеоадаптере находится видеопамять. Объём видеопамяти ограничивает разрешающую способность. Например, для хранения картинки (800 X 600 точек) с 256 цветами необходимо 480 Кб видеопамяти.

Функция видеоадаптера состоит в получении информации, записи её в видеопамять и регулярной посылке на дисплей содержания видеопамяти. Отдельной проблемой является отображение кинофильмов: здесь требуется большой объём данных (480 Кб на кадр) и быстрая обработка (24 кадра в секунду). Для обработки кинофильмов используется сжатие файлов и имеется 2 алгоритма:

1. JPEG (хранится каждый кадр, при недостаточной обработке качество изображения улучшается)

2. MPEG (хранятся различия между кадрами)