Лекция__И_4_Архитектура ЭВМ.pptx

принцип построения ЭВМ
4.5. Базовая аппаратная конфигурация
4.5.1.Системный блок
4.5.2. Монитор
4.5.3. Клавиатура
4.6. Внутренние

устройства системного блока 4.6.1. Материнская плата
4.6.2. Жесткий диск
4.6.2.1. Схема устройства накопителя на жёстких магнитных дисках
4.6.2.2.Схема работы накопителя на жёстких магнитных дисках
4.6.3.Периферийные устройства персонального компьютера
4.6.3.1. Устройства ввода данных
4.6.3.2.Устройства вывода данных
4.6.3.3. 3D-принтеры

предназначенное для работы с информацией.
В познании деятельности компьютера есть несколько

уровней. Первый из них, необходимый каждому специалисту, - уровень архитектуры.
Архитектура - это наиболее общие принципы построения ЭВМ, реализующие программное управление работой и взаимодействием основных функциональных узлов.
Уровень архитектуры включает вопросы управления работой ЭВМ (программирования) на языке машинных команд (ассемблера). Такой способ управления гораздо сложнее, чем написание программ на языках высокого уровня, и тем не менее без представления о нем невозможно понять реальную работу компьютера.

и программную часть.
Аппаратная часть (HARDWARE) - это все оборудование,

которое входит в состав компьютера.
Программная часть (SOFTWARE - программное обеспечение) - это те программы, которые в компьютере работают. Следует отметить, что сам по себе компьютер без программы работать не будет.
Под конфигурацией компьютера понимают его состав. Аппаратная конфигурация - это устройства, которые входят в состав компьютера.
Программная конфигурация - это те программы, которые вы на своем компьютере установили.

законченное устройство или блок ЭВМ.

Между модулями необходим обмен информацией,

который осуществляется через магистраль.

Магистраль - это общая линия кабелей (шин), к которой параллельно подсоединяются модули.

Подсоединяя через магистраль разные наборы модулей, мы получаем разную конфигурацию ЭВМ.
 

достоинствами:
Процессор управляет всеми устройствами с помощью одних и тех же

команд;
Можно подключать к магистрали новые внешние устройства;
Можно легко заменять вышедшие из строя или устаревшие модули на новые.
Из готовых модулей можно составлять ЭВМ разной мощности и назначения.

открытой архитектуры.
Для того, чтобы части компьютера подходили друг к

другу, регламентируются и стандартизируются входные и выходные параметры каждого из модулей, а также условия их сопряжения друг с другом.
Внешние устройства компьютера называют периферийными устройствами или просто периферией. К периферии относятся устройства для приема и выдачи информации.
Внутренние устройства компьютера - устройства, находящиеся внутри системного блока. В основном они занимаются обработкой и хранением информации.

конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем

не менее существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться.
В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства
□ системный блок;
□ монитор;
□ клавиатура;
□ мышь.

и к которому подключены наиболее важные компоненты.
Устройства, находящиеся внутри

системного блока, называют внутренними устройствами
Устройства, подключаемые к системному блоку снаружи, — внешними устройствами
Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, называют периферийными устройствами.
По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса
горизонтальный (desktop)
вертикальный (tower)
полноразмерный (big tower),
среднеразмерный (midi tower)
малоразмерный (mini tower)

вывода, но не единственно возможное. Его основными параметрами являются: тип,

размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.
Сейчас наиболее распространены жидкокристаллические плоские мониторы (ЖК). Размер монитора измеряется между противоположми углами видимой части экрана по диагонали. Единица измерения — дюймы. Стандартные размеры: 17"; 19"; 20"; 21"; 24"; 26«...
На экране монитора изображение образуется в результате прохождения белого света лампы подсветки через ячейки, прозрачность которых зависит от приложенного напряжения. Элементарная триада состоит из трех ячеек красного, зеленого и синего (RGB) цвета и соответствует одному пикселу экрана. Размер монитора по диагонали и разрешение экрана однозначно определяют размер такой триады и тем самым зернистость изображения.

ввода алфавитно-цифровых данных и команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры

обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера и потому компьютер реагирует на нажатия клавиш сразу после включения.

плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на

экране монитора.
В отличие от клавиатуры мышь не может напрямую использоваться для ввода знаковой информации — ее принцип управления является событийным. Перемещения мыши и щелчки ее кнопок являются событиями с точки зрения ее По ним программа определяет команду, которую имел в виду пользователь, и исполняет ее.
Комбинация монитора и мыши наиболее современный тип интерфейса пользователя - графический.

основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
процессор — основная микросхема,

выполняющая большинство математических и логических операций;
микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;
оперативное запоминающее устройство, ОЗУ — набор микросхем для временного хранения данных, когда компьютер включен;
ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
слоты -разъемы для подключения дополнительных устройств.

хранения больших объемов данных и программ.
Управление работой жесткого диска

выполняет специальное аппаратно-логическое устройство — контроллер жесткого диска

выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и

универсальность. По назначению периферийные устройства можно подразделить на:
□ устройства ввода данных;
□ устройства вывода данных;
□ устройства хранения данных;
□ устройства обмена данными.

клавиатуры
Устройства командного управления
Специальные манипуляторы: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши, джойстики
Устройства

ввода графических данных
сканеры,
графические планшеты (дигитайзеры)
цифровые фотокамеры.

зданий, сооружений, целых микрорайонов, коттеджных посёлков со всей инфраструктурой: дорогами,

деревьями, уличным освещением.

слоёв бетона.
Голландские архитекторы предложили напечатать при помощи строительного 3D

принтера уникальный дом в форме ленты Мёбиуса.

изделий, например предметов искусства, фигурок персонажей и для презентаций новых

товаров.

отображающие ландшафт местности или указывающие уровни залегания различных пород.

примере обыкновенного орла, который по вине браконьеров лишился клюва. 3D

печать позволила изготовить точную копию орлиного клюва.