3. Архітектура сучасного пк. Базові структури пк.

В основу побудови більшості ЕОМ покладені наступні загальні принципи, сформульовані в 1945 році американським вченим угорського походження ДЖОНОМ фон НЕЙМАНОМ.

Насамперед, комп'ютер повинний мати наступні пристрої:

• Арифметично-логічний пристрій, що виконує арифметичні і логічні операції ;

• Пристрій керування, що організує процес виконання програм;

• Запам'ятовуючий пристрій, чи пам'ять для збереження програм і даних;

• Зовнішні пристрої для введення – виводу інформації.

В основі роботи комп'ютера лежать наступні принципи:

• Принцип двійкового кодування. Відповідно до цього принципу, вся інформація, що надходить в ЕОМ, кодується за допомогою двійкових сигналів.

• Принцип програмного керування. З нього випливає, що програма складається з набору команд, що виконуються процесором автоматично одна за одною у визначеній послідовності.

• Принцип однорідності пам'яті. Програми і дані зберігаються в одній і тій же пам'яті. Тому ЕОМ не розрізняє, що зберігається в даній комірці пам'яті - число, чи текст команда. Над командами можна виконувати такої ж дії, як і над даними.

• Принцип адресності. Структурно основна пам'ять складається з пронумерованих осередків; процесору в довільний момент часу доступний будь-який осередок.

Машини, побудовані на цих принципах, називаються Фон-Нейманівськими.

Магістрально-модульний принцип будови комп’ютера.

Основні функціональні вузли комп’ютера (процесор, пам’ять тощо) створюються різними фірмами у вигляді модулів, що мають універсальні виходи. Материнські плати різних фірм мають універсальні гнізда – входи. Різні модулі, наприклад, головний мікропроцесор, оперативна пам’ять, з’єднуються між собою магістраллю, яка вмонтована у материнську плату та інакше називається системною шиною. Технології виготовлення системної шини мають свої назви: ISA (найпростіша), VESA, PCI (зручна для пересилання як текстових даних, так і відеозбережень). Внутрішні модулі можна вставляти, вилучати, міняти. Зовнішні пристрої роз’єднуються з материнською платою плоскими широкими кабелями з роз’ємами. Отже, магістрально-модульний принцип будови комп’ютера полягає в можливості з’єднувати між собою пристрої-модулі за допомогою магістралі та кабелів. Його практичне значення в тому , що будь-який важливий модуль можна замінити, а додатковий – вилучити чи встановити (принцип “Plug and Play” –встанови і працюй, граючись). Сучасний комп ютер – констуктор, який під силу зібрати учневі середнього навчального закладу.

Архітектура персонального комп'ютера

Персональний комп'ютер включає такі апаратні засоби:

- центральний мікропроцесор;

- внутрішня і зовнішня пам'ять;

- системна шина;

- пристрої введення-виведення інформації.

Центральний мікропроцесор, внутрішню пам'ять, системну шину, адаптери та контролери розміщують на одній платі, яку називають материнською.

Системна шина виконує функцію зв'язку між мікропроцесором, внутрішньою пам'яттю, пристроями введення-виведення інформації.

Усі зовнішні пристрої введення-виведення інформації, а також пристрої зовнішньої пам'яті під'єднуються до системної шини через спеціальні плати, які називають адаптерами (контролерами).

Зовнішня пам'ять - накопичувачі на магнітних і оптичних дисках.

Пристрої введення-виведення інформації: дисплей, клавіатура, миша, магнітні і оптичні накопичувачі, принтер, плоттер, сканер, модем, факс-модем та інші.

Розглянемо більш детально ці засоби.

Корпус і джерело живлення для ПК, якими незначними вони б не здавалися, є ключовими елементами комп'ютера. Невдалий вибір корпусу або джерела живлення може призвести до скорочення строку служби інших пристроїв і затруднити модернізацію комп'ютера. Правильний вибір цих елементів допоможе підвищити ефективність, спростити технічне обслуговування і зробити комп'ютер більш зручним для роботи. Корпус комп'ютера виконує ряд функцій:

• забезпечує механічне кріплення і захист всіх компонентів;

• екранує комп'ютер від електромагнітних перешкод;

• індикує режими роботи деяких елементів комп'ютера і дозволяє управляти деякими функціями (включення, перезавантаження);

• полегшує технічне обслуговування і ремонт ПК; підтримує режим охолодження.