Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по информатике для заочников.docx
Скачиваний:
13
Добавлен:
27.04.2019
Размер:
590.1 Кб
Скачать

2. Процессор

Что же такое процессор? Процессор — эго «мозг» ком­пьютера. Процессором называется устройство, способное об­рабатывать программный код и определяющее основные функ­ции компьютера по обработке информации.

Конструктивно процессоры могут выполниться как в виде одной большой монокристальной интегральной микросхемы — чипа, так и в виде нескольких микросхем, блоков электрон­ных плат и устройств.

Чаще всего процессор представлен в виде чипа, распо­ложенного на материнской плате. На самом чипе написана его марка, его тактовая частота (число возможных операций, которые он может выполнить в единицу времени) и изгото­витель.

В настоящее время микропроцессоры и процессоры вме­щают в себе миллионы транзисторов и других элементов элек­тронной логики и представляют сложнейшие высокотехноло­гичные электронные устройства. Персональный компьютер содержит в своем составе довольно много различных про­цессоров. Они входят в состав систем ввода/вывода контрол­леров устройств. Каждое устройство, будь то видеокарта, си­стемная шина или еще что-либо, обслуживается своим соб­ственным процессором или процессорами. Однако архитекту­ру и конструктивное исполнение персонального компьютера определяет процессор или процессоры, контролирующие и обслуживающие системную шину и оперативную память, а так­же, что более важно, выполняющие объектный код программ. Такие процессоры принято называть центральными или глав­ными процессорами (Central Point Unit — CPU). На основе архитектуры центральных процессоров строится архитектура материнских плат и проектируется архитектура и конструк­ция компьютера.

3.Системная шина

Системная шина — это «паутина», соединяющая между собой все устройства и отвечающая за передачу информации между ними. Расположена она на материнской плате и внешне не видна. Системная шина — это набор проводников (метал­лизированных дорожек на материнской плате), по которым передается информация в виде электрических сигналов.

Чем выше тактовая частота системной шины, тем быст­рее будет осуществляться передача информации между уст­ройствами и, как следствие, увеличится общая производитель­ность компьютера, т. е. повысится скорость компьютера.

В персональных компьютерах используются системные шины стандартов ISA, EISA, VESA, VLB и PCI. ISA, EISA, VESA и VLB, которые в настоящее время являются устаревшими и не выпускаются на современных материнских платах. Сегод­ня самой распространенной является шина PCI.

Существуют и специализированные шины, например внут­ренние шины процессоров или шина для подключения видео­адаптеров — AGP.

Все стандарты различаются как по числу и использова­нию сигналов, так и по протоколам их обслуживания.

Шина входит в состав материнской платы, на которой располагаются ее проводники и разъемы (слоты) для подклю­чения плат адаптеров устройств (видеокарты, звуковые кар­ты, внутренние модемы, накопители информации, устройства ввода/вывода и т. д.) и расширений базовой конфигурации (дополнительные пустующие разъемы).

Существуют 16- и 32-разрядные, высокопроизводитель­ные (VESA, VLB, AGP и PCI с тактовой частотой более 16 МГц) и низкопроизводительные (ISA и EISA с тактовой частотой 8 и 16 МГц) системные шины. Также шины, разработанные по современным стандартам (VESA, VLB и PCI), допускают под­ключение нескольких одинаковых устройств, например не­скольких жестких дисков, а шина PCI обеспечивает самокон­фигурируемость периферийного (дополнительного) оборудо­вания — поддержку стандарта Plug and Play, исключающего ручную конфигурацию аппаратных параметров периферийно­го оборудования при его изменении или наращивании. Опера­ционная система, поддерживающая этот стандарт, сама настра­ивает оборудование, подключенное по шине PCI, без вмеша­тельства пользователя.

Имеются как 64-разрядные расширения шины PCI, так и 32-разрядные, работающие на частоте 66 МГц.

  1. ПОРТЫ

Порты предназначены для соединения периферийных устройств с материнской платой. Существует несколько ви­дов портов.

1. Параллельные порты (LPT)

Чаще всего параллельные порты LPT используются для подключения к компьютеру печатающих устройств (прин­теров).

Параллельные порты получили свое название благодаря методу передачи данных, т. к. они имеют восемь разрядов шины данных и способны передавать информацию байтами синхронно по восьми проводникам. Сигналы данных могут дополнительно обеспечиваться собственными сигнальными линиями заземлелчя — по одному на каждый канал данных. В таком случае числе; сигналов возра­стает до 25. Для соединения компьютера с устройством при помощи параллельного интерфейса используется 25-контакт­ный разъем Centronics.

Параллельные интерфейсы имеют высокую скорость пе­редачи данных (до 150 К/с) и низкую помехоустойчивость, что позволяет использовать кабель длиной но более 3 м.

2. Последовательные порты (СОМ)

Последовательные порты передают данные последова­тельно по одному биту. Для передачи и приема в них исполь­зуются два канала (один — для передачи и один — для приема) и несколько дополнительных сигнальных линий.

Для соединения при помощи последовательных портов используются 9- и 25-контактные соединительные разъемы. По­следовательные коммуникационные порты имеют достаточно низкие скорости работы (50, 75, 100, 110, 200, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19 200, 38 400, 57 000 и 115000 бит/с) и высо­кую помехоустойчивость, что позволяет использовать соеди­нительный кабель длиной до 75 м и более.

Последовательные порты применяются как для соедине­ния компьютера с принтерами, модемами, мышами, ручными сканерами и т. п., так и для соединения двух компьютеров.

3. Порт PS/2

Во второй половине 1980-х годов компания IBM выпу­стила серию ПК под названием PS/2, у которых был специаль­ный маленький круглый разъем для мыши, который впослед­ствии и стали называть PS/2. В современные компьютерах обычно имеется два разъема PS/2 для подключения мыши и клавиатуры.

4. Порт USB

USB (Universal Serial Bus — универсальная последова­тельная магистраль) — интерфейс для подключения различ­ных внешних устройств. Спецификация периферийной шины USB разработана лидерами компьютерной и телекоммуника­ционной промышленности — Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC и Northern Telecom — для подключения ком­пьютерной периферии вне корпуса машины по стандарту plug'n'play, в результате чего отпадает необходимость в уста­новке дополнительных плат в слоты расширения и перекон­фигурировании системы. Персональные компьютеры,, имеющие шину USB, позволяют подключать периферийные уст­ройства и осуществляют их автоматическое конфигурирова­ние, как только устройство физически будет присоединено к машине, и при этом нет необходимости перезагружать или выключать компьютер, а также запускать программы установ­ки и конфигурирования. Шина USB позволяет одновременно подключать последовательно до 127 устройством, таких, как мониторы или клавиатуры, выполняющих роль дополнитель­но подключенных компонентов, или хаббы, т. е. устройств, через которые подключается еще несколько;,

USB определяет, добавлено устройство или отключено, благодаря своей продвинутой логике, обеспечиваемой основ­ной системой. Шина автоматически определяет, какой сис­темный ресурс, включая программный драйвер и пропускную способность, нужен каждому периферийному устройству, и делает этот ресурс доступным без вмешательства пользовате­ля. Владельцы компьютеров, оснащенных шиной USB, имеют возможность переключать совместимые периферийные уст­ройства так же просто, как они вкручивают новую лампочку в лампу,

5. Порт FireWire

IEEE 1394, или FireWire, — это последовательная высо­коскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Благодаря невысокой цене и большой скоро­сти передачи данных эта шина становится новым стандартом шины ввода/вывода для персонального компьютера. Ее из­меняемая архитектура и одноранговая топология делают FireWire идеальным вариантом для подключения жестких дисков и устройств обработки аудио- и видеоинформации. Эта шина также идеально подходит для работы мультимедийных приложений в реальном времени.