Выдержка из текста работы
1.2 Запоминающие устройства: классификация, принцип работы ………………9 1.3 Устройства ввода/вывода данных, данных, их разновидности………………12
2. Практическая часть……………………………………………………………..………..16
2.1 Задание №1 .………………………………………………………………………..………..16
2.2 Задание №2………………………………………………………………..……..………….17
Список литературы ………………………………………………………………19
1. Теоретическая часть
1.1 Состав и назначение основных компонентов ПК
Архитектура — состав устройств, включаемых в ПК, и организация их взаимодействия. Основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой называется общей шиной. Иначе говоря, общая шина это интерфейс объединения модулей в вычислительную систему. А фактически Общая шина или системная магистраль (ОШ, СМ) — пучок проводов, к которому подключаются все блоки ПК. (интерфейс- стандарты связи и взаимодействия устройств между собой).
Минимальная (базовая) конфигурация ПК включает в себя : 1)системный блок; 2)видеомонитор (дисплей); 3)клавиатуру; 4) и как правило, ручной манипулятор (чаще всего мышь). При расширенной конфигурации к ПК могут подключаться и другие внешние устройства: принтер, модем, сканер, звуковые колонки и т.д.
ПК строятся на основе принципа открытой архитектуры: не единая, жесткая конструкция, а возможность гибкого подключения разных устройств и замены этих устройств на новые модификации (upgrade). Например, можно устанавливать дополнительные блоки оперативной памяти и жесткие диски. В частности, можно использовать блоки разных производителей (с едиными стандартами связи и взаимодействия — интерфейсом).
Основной частью ПК является системный блок (Рисунок 1 )
Рисунок 1 — Структура системного блока персонального компьютера
В системном блоке размещаются основные элементы: 1)системная (материнская) плата (СП); 2)жесткий диск (винчестер); 3)порты — разъемы для подключения внешних устройств; 4)дисководы; 5)блок питания с вентилятором (преобразует переменный ток в постоянный).
На системной (материнской) плате устанавливаются: 1)микропроцессор (МП); 2)основная (внутренняя) память (=ОЗУ+ПЗУ+Полупостоянная(CMOS)); 3)таймер (с аккумулятором) ведущий отсчет времени (и при выключенном ПК); 4)генератор тактовых импульсов(ГТИ); 5)контроллер прерываний; 6)пучки проводов (шины, информационные магистрали), обеспечивающие связь между этими блоками.
МП (центральный процессор ПК) — основа ПК — обеспечивает собственно обработку информации (данных, чисел). Состоит из управляющего устройства (что и в каком порядке делать) и арифметико-логического устройства, выполняющего сами операции.
1)Все операции выполняются над машинными словами двоичными числами (из 0 и 1) расположенными в специальных ячейках процессора — регистрах.
2)Из ОЗУ берется машинная команда. В трехадресной команде (бывают одно и двухадресные):
01 0205 3214 4671
Код операции (сложение) Адрес 1-го операнда Адрес 2-го операнда Адрес результата
3)Операнд — число из ячейки ОЗУ (или, иногда, указанное в самой МК).
4)Операции — элементарные: сложение, умножение и т.п. двоичных чисел. Все возможности ЭВМ сводятся к ним.
5)В результате выполнения команды определяется по какому адресу ОЗУ брать следующую команду (подряд или БуП или УП).
Каждая операция выполняются за несколько шагов(тактов), которые производятся сразу над несколькими числами. Шаги должны быть синхронизированы.
Для синхронизации операций используется генератор тактовых импульсов (ГТИ) — специальная микросхема на СП, которая выдает строго определенное число импульсов в секунду — тактовая частота процессора. Любая операция (например, арифметическая) выполняется за 1 или несколько (3-4) тактов. У ГТИ — та же роль, что у маятника в механических часах. Быстродействие МП, кроме тактовой частоты, зависит от разрядности процессора — числа бит в регистрах, которые обрабатываются параллельно за 1 шаг (такт). Самые большие затраты времени МП получаются при обмене данными с ОЗУ, поэтому процессор снабжают «промежуточной», сверхоперативной — кэш-памятью( действующим хранилищем копий блоков основной памяти, с которыми процессор работает в данный момент). Это позволяет быстро обращаться к содержимому отдельных ячеек. Кэш-память первого уровня (самая маленькая и быстрая) в одном кристалле с МП, второго на отдельном кристалле в одном узле с МП, третьего — быстродействующие микросхемы на СП вблизи МП.
Рисунок 1 — Структура системного блока персонального компьютера
Для ускорения работы к МП подключаются сопроцессоры — вспомогательные специализированные процессоры, которые могут выполнять только операции определенного типа, но очень быстро: математический, графический, ввода-вывода. Например, математический сопроцессор реализует в виде специальных электронных схем вычисление стандартных функций (логарифм, корень), каждую из которых иначе пришлось бы считать большим количеством элементарных сложений, у……..
Список литературы
1. Алексеева И.В. Сборник задач и упражнений по курсу «Информатика». — Обнинск: Обнинский институт атомной энергетики, 2009.
2. Власов В.К., Королев Л.Н. Элементы информатики./ Под. Ред. Л.Н. Королева.- М.: Наука, 2010.
3. Информатика: Учебник для вузов.- / Под ред. С.В. Симоновича. — СПб.: Питер, 2008.
4. Кураков Л.П., Лебедев Е.К. Информатика. — М.: Вуз и школа, 2009. — 636с.
5. Острейковский В.А. Информатика. — м.: Высшая школа, 2011.- 512с.
6. Павловская Т. А. Паскаль. Программирование на языке высокого уровня. Учебник для вузов. — СПб.: Питер, 2010.-400 с.
7. Рейнбоу В. Компьютерная графика. Энциклопедия; перев. с англ. — СПб.: Питер, 2009.-768 с.
8. Таненбаум Э. С. Архитектура компьютера; перев. с англ. — СПб.: Питер, 20.-704 с.
