- •Глава 2. Технические средства реализации информационных процессов
- •Принципы работы вычислительной системы. Основные этапы развития вычислительной техники. Архитектуры компьютеров.
- •Понятие вычислительной системы и принципы ее работы. Поколения компьютеров.
- •Архитектура компьютера.
- •Особенности архитектуры современных компьютеров
- •Разновидности архитектур компьютеров.
- •Персональные компьютеры
- •Мейнфреймы
- •Кластерные архитектуры
- •Рабочие станции
- •Серверы
- •Суперкомпьютеры
- •Состав, назначение и характеристики основных элементов персонального компьютера
- •Основные компоненты компьютера.
- •Корпус системного блока компьютера.
- •Интерфейсы
- •Материнская плата и порты Ввода/Вывода
- •Основные компоненты материнской платы
- •Характеристики чипсетов для материнских плат
- •Чипсеты фирмы Intel
- •Чипсеты фирм aLi, SiS, Via и nvidia
- •Последовательные и параллельные порты Ввода/вывода
- •Оперативная память
- •Современная память для Pentium 4, Athlon u Celeron
- •Постоянное запоминающее устройство
- •Процессоры
- •Глава 2. Технические средства реализации информационных процессов 1
- •2.1. Принципы работы вычислительной системы. Основные этапы развития вычислительной техники. Архитектуры компьютеров. 1
Суперкомпьютеры
В середине 2000 г. компания IBM создала один из самых мощных в мире суперкомпьютеров, работающий на скорости 12.3 teraflops (триллионов операций в секунду).
Суперкомпьютер RS/6000 SP занимает площадь размером с баскетбольное поле и для доставки монстра с завода Поугкипси компании IBM в штате Нью-Йорк потребовалось 28 трейлеров. Ориентировочная стоимость RS/6000 SP составляет 110 млн. долларов. С помощью нового суперкомпьютера можно с успехом моделировать многие ядерные процессы, что позволит отказаться от испытания атомного оружия. Хотя считают, что для того, чтобы адекватно моделировать испытания атомного оружия, необходим еще более мощный суперкомпьютер с производительностью 100 teraflops.
RS/6000 SP построен на базе 8192 процессоров, имеет оперативную память размером 6 TB (триллионов байт) и дисковое пространство 160 TB. Для сравнения: RS/6000 SP в 1000 раз мощнее своего знаменитого предшественника «Deep Blue», которому удалось выиграть шахматный матч у чемпиона мира Гарри Каспарова в 1997 г. В рамках проекта ASCI White планируется разработать суперкомпьютеры мощностью 1, 3, 10, 30 и 100 teraflops.
В России в конце 1999 года группа компаний “Эльбрус” заявили о разработке нового супермикропроцессора E2K, в котором была применена новая методика двоичной компиляции. Этот микропроцессор превосходил по производительности лучшие разработки компаний Intel и AMD того времени. Супермикропроцессор E2K входит в состав суперкомпьютера, предназначенного для использования в ЭВМ по заказу Министерства обороны.
Состав, назначение и характеристики основных элементов персонального компьютера
Основные компоненты компьютера.
Персональный компьютер (ПК) в минимальной конфигурации имеет в составе четыре основных части: монитор, клавиатуру, мышь и системный блок.
Монитор ПК является устройством визуального отображения процессов работы ПК аналогично телевизионному приемнику. Клавиатура предназначена для ввода в ПК числовой, текстовой информации и команд, а на мониторе отображается процесс работы компьютера в графической и (или) текстовой формах. Мышь – ручной манипулятор, предназначенный для указания различных графических объектов на экране монитора и выбора на нем команд управления информационными процессами компьютера.
Центральная часть персонального компьютера - это системный блок, поскольку в нем располагаются его основные компоненты по обработке информации. К системному блоку можно подключить множество различных внешних устройства для ввода/вывода информации, таких, как:
принтер для вывода на печать текстовой и графической информации;
сканер - устройство для ввода (сканирования) изображений с бумаги или слайдов в дискретной форме;
факс-модем - для подключения компьютера к телефонной линии для выхода к локальным или глобальным компьютерным сетям (с помощью факс-модема можно передать любую информацию на другой компьютер, также имеющий в своем составе факс-модем и расположенный в тысячах километров от передающего, или передать факсимильное сообщение на обычный факс-аппарат);
звуковые колонки для воспроизведения звукового сопровождения или эффектов (при наличии звуковой карты);
видеокамеру для ввода в компьютер видеоизображений (при наличии специальной карты);
TV-тюнер или УКВ-тюнер для приема теле- или радиопередач;
джойстик - манипулятор в виде ручки с кнопками, для управления объектами в мультимедийных приложениях;
широкую гамму различного типа внешних накопителей данных для сохранения информации;
графопостроитель (плоттер) для вывода чертежей на бумагу;
дигитайзер (графический планшет) для цифрового ввода в компьютер различных контурных изображений (чертежей, географических карт и т.п.) по точкам и для оцифровки произвольных рисунков;
другие устройства, использующиеся в программах виртуальных игр, например, шлем виртуальной реальности, руль, педали и т.п.
Многие внешние устройства подключаются к компьютеру через его типовые разъемы, для других устройств необходимы дополнительные электронные платы (контроллеры), сопрягающие работу устройства с ПК.. Контроллер монитора, например, называют видеоадаптером или видеокартой.
Обзор системного блока и его функций следует начать с его корпуса.
