Тема 2. Аппаратное обеспечение персонального компьютера. Введение.
Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. В современном понимании – компьютер – это универсальное и эффективное средство для обработки информации.
Любой компьютер должен иметь следующие устройства:
Арифметико-логическое устройство (АЛУ), выполняющее арифметические и логические операции.
Устройство управления (УУ), которое организует процесс выполнения программ.
Запоминающее устройство (память) для хранения программ и данных.
Внешние устройства для ввода–вывода информации (ВУ).
Память компьютера состоит из некоторого числа пронумерованных ячеек, в каждой из которых могут находиться или обрабатываться данные или команды программ.
Одинарные линии называют управляющие связи, двойные – информационные.
В общих чертах работу компьютера можно описать следующим образом:
Вначале с помощью какого-либо ВУ в память компьютера вводится программа. УУ считывает содержимое ячейки памяти, где находится первая команда программы и организует ее выполнение. Эта команда может задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение или запись данных из памяти, ввод или вывод данных на ВУ. Как правило, после этого, УУ начинает выполнять следующую команду, которая находится в следующей ячейке памяти и т.д. Таким образом, УУ выполняет инструкции программы автоматически, т.е. без участия человека.
2.1 Представление информации в компьютере.
Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме.
Например, при обработке текстов, каждая буква алфавита кодируется определенным числом, а при выводе на ВУ (монитор или принтер) для восприятия человеком, по этим числам строится соответствующее изображение букв. Соответствие между набором букв и числами называется кодировкойсимволов.
Все числа в компьютере представляются в виде нулей и единиц, т.е. в двоичной системе счисления. Ввод и вывод чисел человеком в компьютер осуществляется в обычной десятичной форме, после чего компьютер сам преобразует их в двоичную форму.
Единицей информации в компьютере является один бит, т.е. двоичный разряд, который может принимать значения 0 или1. Как правило, компьютеры работают сразу с восемью битами. Восемь последовательных битов составляютбайт. В одном байте можно закодировать значение одного символа из 256 (256=28).
Более крупными единицами информации является килобайт (Кбайт), равный 1024 байта (1024=210) и мегабайт (Мбайт) 1 Мбайт = 1024 Кбайт.
Программы для первых компьютеров приходилось писать на машинном языке, т.е. в кодах, непосредственно воспринимаемых компьютером. Это было очень тяжелой и кропотливой работой.
В настоящее время для написания программы используются языки программирования высокого уровня. При этом человек вводит в компьютер простые и понятные команды, а компьютер сам преобразует их в машинные коды.
2.2 Компьютер ibm pc.
В настоящее время существует очень много различных типов компьютеров, но наиболее распространенными являются IBM-совместимые.
Этот компьютер впервые был создан фирмой IBMв 1981г. Главная его особенность состоит в том, что он сделан не как единое целое, а как совокупность некоторого числа независимых частей. При этом пользователи могут время от времени сами заменять в нем ту или иную деталь на более современную. Т.е. компьютер может быть представлен в виде некоторого конструктора. На основной электронной плате компьютераIBMPC(системной или материнской) размещены только те блоки, которые осуществляют вычисления. Схемы, управляющие всеми остальными устройствами – монитором, дисками, принтером и т.д. реализованы на отдельных платах, которые вставляются в стандартные разъемы на системной плате – слоты. К этим схемам подводится электропитание от единого блока питания, и все они заключаются в один корпус – системный блок.