Архитектура компьютера

Выполнил: Козлов А.П

Проверил: Зайцева А.Е

 

Архитектура компьютера

Содержание:

 

• Архитектура персонального компьютера
• Состав компьютера
• Магистрально-модульное устройство компьютера

Архитектура персонального компьютера

 

В основу ПК входит компоновка его основных частей, таких как:

 

Процессор

ОЗУ

Видеоподсистема

дисковая система

периферийные устройства ввода-вывода.

Состав компьютера

 

• Материнская (главная) плата (англ. - motherboard, MB, разг. – мамка, мать) – это основная плата, к которой подсоединяются все компьютерные устройства (процессор, видеокарта, ОЗУ и др.) Главная задача материнской платы – соединить и обеспечить совместную работу всех других элементов.

 

 

 

• Центральный процессор(CPU, разг. – проц, камень и т.д.) – пожалуй, самая важная часть компьютера, осуществляющая обработку всей информации, устанавливается на материнскую плату в специальный разъем (сокет). Именно производительностью процессора в первую очередь определяются возможности компьютера.

• • Модули ОЗУ (оперативного запоминающего устройства), оперативная память компьютера – представляет собой небольшую плату с размещенными на ней микросхемами. В них временно хранится информация, необходимая процессору в определенный момент времени. Скорость доступа к ОЗУ достаточно большая. Процессор оперирует такими данными, получая к ним почти мгновенный доступ. На материнскую плату одновременно может устанавливаться несколько модулей ОЗУ с целью увеличения общего объема оперативной памяти.

• Запоминающие устройства (жесткий диск, SSD) – компьютерные устройства, в которых хранится вся информация. В отличии от оперативной памяти, данные на жестком диске сохраняются постоянно, не исчезают после выключения компьютера или отключения винчестера от материнской платы и питания (данные могут удаляться или изменяться пользователем). В сравнении с ОЗУ, скорость доступа к данным на жестком диске в сотни раз ниже. Жесткий диск подсоединяется к материнской плате.

 Видеокарта (графический процессор, GPU) – устройство, входящее в состав компьютера, осуществляющее обработку графической информации, устанавливается в специальный разъем материнской платы. На некоторых материнских платах есть встроенные (интегрированные) графические процессоры. По сравнению с видеокартами, производительность этих процессоров значительно ниже, но их возможностей полностью достаточно для решения несложных задач (работа с текстом, просмотр страниц Интернета, большинства форматов видео и т.д.). Видеокарту в таких случаях можно не покупать. Материнская плата с интегрированным графическим процессором является разумным решением для офисных компьютеров.

Компьютерный блок питания – обязательный элемент любого компьютера, обеспечивающий электричеством все составные части компьютера.

Приводы для оптических и других носителей. Эти устройства нужны для чтения и записи CD, DVD дисков, 3,5 дюймовых дискет и др. носителей. Этот элемент уже не является обязательной частью компьютера.

Корпус системного блока – казалось бы, очень простой элемент, но на самом деле от его качества, размеров и внутренней структуры во многом зависит охлаждение, а следственно и строк службы составных частей компьютера.

 

Системы охлаждения – различного рода приспособления, входящие в состав компьютера, обеспечивающие эффективное рассеивание тепла и предотвращающие перегревание отдельных элементов компьютера. В охлаждении больше всего нуждаются следующие компьютерные устройства: центральный процессор, видеокарта, жесткие диски больших размеров, схемы чипсета материнской платы.

Мышка и клавиатура – основные, привычные всем устройства управления компьютером.

Монитор – неотъемлемый элемент компьютера, в графическом наглядном виде отображающий информацию об операциях, производимых компьютером. Компьютер сможет работать и без монитора, но управлять им будет невозможно.

Сетевые карты, модемы – устройства, входящие в состав компьютера, обеспечивающие соединение и «общение» компьютеров между собой. Без них компьютерных сетей вообще не существовало бы (в том числе и Интернета).

Принтеры – устройства для вывода информации с компьютера в печатном виде. Современные принтеры позволяют печатать не только текст, но и достаточно качественные фотографии. При этом, печать можно производить не только на обычной бумаге, но и фотобумаге, конвертах, поверхности оптических носителей и т.д.

Другие устройства – к компьютеру можно подсоединяться много других устройств с целью решения широкого спектра задач (аудиосистема, вебкамера, микрофон, TV-тюнер и др.). Эти устройства не являются обязательными элементами.

Магистрально-модульное устройство компьютера

 

Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии (рис. 4.1). К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).