Arkitektura e PC

Paraqitja bazë e pjesëve të një kompjuteri dhe lidhja ndërmjet tyre quhet arkitektura e kompjuterit personal (PC). Kur përshkruani arkitekturën e PC-së, përcaktohet përbërja e përbërësve të përfshirë në të, funksionet dhe karakteristikat e tyre.

Qendra e kompjuterit është njësia e sistemit, e cila nga ana tjetër ndahet në:

· Procesor qendror;

·Kujtesë e gjallë:

· Motherboard;

· Kartë video;

· Kornizë;

· Furnizimi me energji elektrike;

· HDD;

· Disk optik.

Këto pajisje do të diskutohen tani.

CPU

Njësia qendrore e përpunimit (CPU, CPU, CPU) - njësi elektronike ose mikroçip, pjesa kryesore e harduerit. Ai kontrollon funksionimin e të gjitha nyjeve kompjuterike dhe programin që përshkruan algoritmet. CPU konverton të gjithë informacionin e përpunuar në dixhital, d.m.th. më e kuptueshme për të. Fizikisht, është një qark i vogël elektronik në motherboard që kryen të gjitha llogaritjet dhe përpunimin e informacionit. Procesori funksionon me shpejtësi të lartë dhe mund të kryejë dhjetëra apo edhe qindra miliona operacione në sekondë. Mund të përfaqësohet si nyjet kryesore të mëposhtme:

një pajisje kontrolli e krijuar për të deshifruar dhe ekzekutuar komanda;

Regjistrat e punës të nevojshëm për adresimin e memories dhe kryerjen e operacioneve llogaritëse;

· njësi logjike aritmetike, kryen veprime logjike dhe aritmetike;

kontrolli hyrje-dalje, hyrje-dalja e të dhënave në ose nga procesori;

Procesori punon me instruksione të cilave u është caktuar një veprim që duhet kryer nga procesori. Çdo program i ekzekutuar nga procesori përbëhet nga shumë instruksione të ndryshme.

Le të shqyrtojmë shkurtimisht formatin e komandës. Informacioni në një kompjuter ruhet në formën e një kodi binar, i përbërë nga sekuenca 0 dhe 1. Këto sekuenca kanë një shumëfish prej 8 bitësh, d.m.th. 8-bit, 16-bit, 32-bit, etj. 0 ose 1 në këtë sekuencë quhet pak . Përkatësisht:

8 bit = 1 bajt;

16 bit = 1 fjalë makinerie;

32 bit = fjalë e dyfishtë e makinës.

Në një kompjuter, sasia e informacionit përcaktohet në sasitë e mëposhtme:

1024 byte = 1 kilobajt (KB);

1024 KB = 1 megabajt (MB);

1024 MB = 1 gigabajt (GB);

1024 GB = 1 terabajt (TB).

Procesori punon me RAM, pasi ruan të dhënat që i nevojiten procesorit për të punuar. Gjithashtu, procesori vendos rezultatet e llogaritjeve të tij në RAM përpara ruajtjes përfundimtare

kujtesa afatgjatë e një kompjuteri.

Motherboard

Motherboard (Motherboard) - një tabelë që lidh pajisjet kompjuterike. Një funksion i rëndësishëm i memories së nënës është se ajo mbart një çip BIOS, i cili përmban informacion në lidhje me konfigurimin e kompjuterit dhe informacion në lidhje me nisjen fillestare të kompjuterit.

Ka shumë pajisje të ndryshme në motherboard, si p.sh.

· Procesor qendror;

· Çipi BIOS;

· Çipset (ura jugore dhe veriore);

· Slot AGP;

· Slots PCI;

· Lidhës IDE;

Lidhës SATA:

kontrollues SATA;

· Konektorë për lidhjen e pajisjeve USB ose portave shtesë USB;

· Konektori për lidhjen e butonave në panelin e përparmë të njësisë së sistemit;

· Kartë zanore;

· Porta PS 2 për tastierë dhe maus.

Dhe tani më shumë rreth këtyre pajisjeve.

BIOS - Sistemi bazë i hyrjes/daljes

BIOS (Sistemi bazë i hyrjes/daljes) - sistemi bazë hyrje-dalje - një pjesë e softuerit të sistemit të krijuar për t'i siguruar sistemit operativ akses në pajisje kompjuterike dhe pajisje të lidhura me të. BIOS përmban konfigurimin e kompjuterit dhe programin e tij të nisjes. Kur ndizni energjinë e kompjuterit, BIOS inicializon pajisjet që janë të lidhura me motherboard dhe kontrollon performancën e tyre. Nëse gjithçka është në rregull, atëherë BIOS kërkon një ngarkues në median e ruajtjes, siç është, për shembull, një hard disk. Bootloader pastaj transferon kontrollin në sistemin operativ. Pllakat më të reja amë mund të kenë 2 çipa, gjë që rrit stabilitetin e BIOS-it.

Çipset- një grup çipash që kryejnë një grup të çdo funksioni. Në kompjuterë, chipset ndodhet në motherboard dhe vepron si një komponent që siguron funksionimin e përbashkët të memories, CPU, I / O dhe nënsistemeve të tjera. Çipi i pllakave moderne kompjuterike përbëhet nga dy mikroqarqe kryesore. Këto janë urat e Veriut dhe Jugut.

Northbridge (qendër e kontrollit të memories) - siguron ndërveprim ndërmjet procesorit dhe kujtesës. Ai është i lidhur me CPU me një autobus me shpejtësi të lartë. Ai gjithashtu transferon komandat e procesorit në RAM, i konverton këto komanda në formatin e nevojshëm për të hyrë në një grup specifik të qelizave RAM. Është kontrolluesi RAM ai që është përgjegjës për të gjitha operacionet që procesori kryen me RAM. Kontrolluesi DRAM përbëhet nga elementët e mëposhtëm:

· pajisje kontrolli;

një pajisje regjistrimi

një pajisje leximi

Dekoder string

dekoder kolone;

Ndërfaqja e autobusit të sistemit- është përgjegjës për ndërveprimin e procesorit me pajisjet e tjera të lidhura me urën veriore, përkatësisht: me RAM, kartën video dhe urën jugore.

Ura e Veriut mund të përfshijë ose një GPU ose Kontrolluesi i autobusit AGP, ose të dyja bashkë. Procesori grafik kryen funksionet e një karte video, por aftësitë e tij në krahasim me një kartë video janë shumë më të ulëta. Kontrolluesi i autobusit AGP është menduar për ndërveprimin e kartës video me procesorin dhe RAM-in. Procesori lëshon komanda për të shfaqur informacionin grafik, kontrolluesi i autobusit të sistemit i dërgon këto komanda te kontrolluesi i autobusit AGP, dhe më pas të dhënat dërgohen në kartën video përmes autobusit AGP, duke përdorur procesorin e tij grafik për të nxjerrë informacionin grafik në monitor.

Aktualisht, autobusi AGP dhe kartat video për lidhësit AGP janë tashmë të vjetruara. Ata u zëvendësuan nga një ndërfaqe e re PCI-E, e cila u zhvillua në bazë të autobusit PCI.

Roli i urës veriore në një sistem kompjuterik është shumë domethënës. Në fund të fundit, është ai që përcakton se cili procesor, cili RAM dinamik dhe cili sistem grafik do të instalohet në kompjuter. Ura e veriut përfshihet në një numër pajisjesh elektronike komplekse, të cilat mund të përfshijnë disa qindra milionë transistorë elementar. Kjo do të thotë se shpërndarja e nxehtësisë mund të jetë mjaft domethënëse, gjë që ndikon në qëndrueshmërinë e urës veriore. Kjo është arsyeja pse pothuajse gjithmonë ka një ngrohës të integruar për ftohje, shpesh me një ftohës.

Ura e Jugut (Kontrolluesi i qendrës I/O) - ky është një mikroqark që lidh ndërveprimet "të ngadalta" në motherboard me CPU përmes urës veriore, e cila, ndryshe nga jugu, lidhet drejtpërdrejt me procesorin. Ai është përgjegjës për menaxhimin e pajisjeve I/O me pajisje më të shpejta të instaluara në urën veriore: procesor, RAM dhe kartë video. Prandaj, funksioni i urës jugore është të transferojë të dhënat e nevojshme dhe sinjalet e kontrollit në pajisjen e lidhur me të nga procesori, RAM ose karta video.

Në varësi të versionit, ura jugore mund të përfshijë tingull, rrjet, kontrollues USB. Urat moderne jugore mbështesin autobusin PCI-Express.

PCI-E (PCI-Express) -është një autobus kompjuteri që përdor modelin e softuerit të autobusit PCI dhe një protokoll fizik me performancë të lartë bazuar në transferimin e të dhënave serike. Autobusi PCI-E praktikisht ka zëvendësuar ndërfaqen dhe autobusin AGP. Në bordet moderne, numri i lojërave elektronike PCI-E mund të arrijë deri në tre. Dhe nga kjo rrjedh se mund të përdorni dy ose tre karta video.

Një nga pajisjet më të rëndësishme jo vetëm të vetë urës së jugut, por edhe të kompjuterit në tërësi, është kontrolluesi i ndërprerjes. Funksioni i tij kryesor është të dërgojë një sinjal te procesori nga një pajisje periferike në mënyrë që procesori të përpunojë informacionin nga kjo pajisje.

Po aq e rëndësishme është gjithashtu kontrollues i qasjes direkte të memories ose kontrollues DMA. Përdorimi i tij bën të mundur arritjen e performancës së dukshme në disa raste. Të gjitha ndërveprimet në kompjuter ndodhin përmes njësisë qendrore të përpunimit. Nëse të dhënat do të shkëmbehen ndërmjet dy pajisjeve, atëherë CPU-ja fillimisht lexon të dhënat nga pajisja e parë dhe më pas i transferon këto të dhëna në pajisjen tjetër.

Thelbi i modalitetit DMA është që pajisjet ndërmjet të cilave shkëmbehet informacioni informojnë procesorin për mënyrën e zgjedhur dhe për zënien e autobusit përmes të cilit do të bëhet shkëmbimi.

Karta video e kompjuterit personal të arkitekturës

Kontrolluesi SMbusështë përgjegjës për autobusin, detyrat e të cilit janë funksione ndihmëse, të tilla si, për shembull, monitorimi i temperaturës së rastit të CPU.

Menaxhimi i energjisë shërben për të reduktuar konsumin e energjisë së sistemit kompjuterik në tërësi. Kjo kursen burimet. Nëse një kompjuter është i ndezur, atëherë kjo nuk është aq e dukshme. Dhe nëse i gjithë rrjeti, atëherë kursimet

do të ndihet energjia elektrike. Kompjuterët modernë përfshijnë një modalitet

konsumi i reduktuar i energjisë kur askush nuk punon me to, por

mbeten të aktivizuara.

USB (Autobus serik universal)

USB (Autobus serik universal) - Ndërfaqja e të dhënave serike për pajisjet periferike me shpejtësi të mesme dhe me shpejtësi të ulët në kompjuter. Për të lidhur pajisjet periferike me autobusin USB, përdoret një kabllo me katër tela, ndërsa dy tela në lidhjen diferenciale përdoren për marrjen dhe transmetimin e të dhënave dhe dy tela përdoren për të fuqizuar pajisjen periferike. Falë linjave të integruara të energjisë, USB ju lejon të lidhni pajisjet periferike pa furnizimin e tyre me energji elektrike, por rryma maksimale e konsumuar nga pajisja përmes linjave të energjisë të autobusit USB nuk duhet të kalojë 500 mA. Deri në 127 pajisje yje mund të lidhen me një kontrollues autobusi USB.

PS/2- një lidhës që përdoret për të lidhur një tastierë dhe maus. Por në ditët e sotme, gjithnjë e më shumë minj dhe tastierë kompjuteri kanë një lidhës USB, dhe disa motherboard moderne nuk kanë një lidhës PS / 2 ose kanë vetëm një lidhës.

Kartë zanore

Karta e zërit (karta e zërit, karta audio) - një element shtesë i një kompjuteri që nuk lidhet me qëllimin e tij kryesor, duke ju lejuar të përpunoni zërin. Në kohën e shfaqjes së saj, ishte një tabelë e veçantë e instaluar në folenë e zgjerimit. Në PC-të moderne, ai është i pranishëm në formën e një mikroqarku të integruar në chipset e motherboard. E disponueshme edhe si pajisje e jashtme.

struktura e sistemeve kompjuterike.

Personale një kompjuterështë një pajisje për automatizimin e proceseve të informacionit dhe përdoret për grumbullimin, përpunimin dhe transmetimin e informacionit.

Konsideroni pajisjen e llojit më të zakonshëm të kompjuterit - personal desktop (ne konsiderojmë kompjuterë nga IBM (International Bussines Machines Corporation) dhe kompjuterë të pajtueshëm me IBM që shumica e njerëzve përdorin në mbarë botën në aktivitetet e tyre praktike; është për këta kompjuterë që sistemi operativ Windows i Microsoft përdoret).

Mjetet teknike ose pajisjet kompjuterike në anglisht shënohen me fjalën "Hardware", e cila fjalë për fjalë përkthehet si "hardware" ose "hekur".

2.1. Arkitektura e kompjuterit personal

Një përshkrim i një kompjuteri në një nivel të përgjithshëm quhet i tij arkitekturës. Arkitektura përcakton parimet e funksionimit, lidhjet e informacionit dhe ndërlidhjen e nyjeve kryesore logjike të një kompjuteri: procesori, RAM, ruajtja e jashtme dhe pajisjet periferike. Ekzistojnë arkitektura kompjuterike me një procesor dhe multiprocesor.

Në vitin 1941, John von Neumann përshkroi parimet e funksionimit dhe vërtetoi diagramin skematik të një kompjuteri me një arkitekturë klasike me një procesor, sipas të cilit kompjuteri duhet të ketë pajisjet e mëposhtme:

njësi logjike aritmetike (ALU) që kryen veprime aritmetike dhe logjike;

Njësia e kontrollit (NJM) që organizon procesin e ekzekutimit të programit;

një pajisje ruajtëse (memorie me akses të rastësishëm (RAM)) për ruajtjen e programeve dhe të dhënave;

pajisje e jashtme (VU) për hyrjen dhe daljen e informacionit.

Një diagram skematik i një kompjuteri me arkitekturë klasike është paraqitur në Fig. 2.1.

Oriz. 2.1 Diagrami skematik i një kompjuteri me arkitekturë klasike:

lidhjet e kontrollit

lidhjet e informacionit

Arkitektura me një procesor përfshin gjithashtu arkitekturën e një kompjuteri personal me një autobus të përbashkët (Fig. 2.2). Të gjitha blloqet funksionale këtu janë të ndërlidhura nga një autobus i përbashkët, i quajtur gjithashtu autobusi i sistemit ose autobusi i sistemit.

Baza e kompjuterit CPU, ai përmban ALU dhe CU. ALU kryen përpunim të drejtpërdrejtë të të dhënave dhe CU koordinon ndërveprimin e pjesëve të ndryshme të kompjuterit. në pajisjen e ruajtjes ( memorie ) informacioni ruhet në një formë të koduar (ajo që futet në kompjuter dhe ajo që shfaqet në procesin e punës). Kompjuteri ka një pajisje ruajtëse të jashtme (memorie të jashtme).

Gjatë funksionimit, procesori dhe memoria ndërveprojnë me njëri-tjetrin, por procesori, përveç kësaj, organizon punën e pajisjeve të tjera kompjuterike: tastierën, ekranin, disqet e diskut, etj. Këto pajisje komunikojnë kompjuterin me botën e jashtme, prandaj quhen e jashtme.

Procesori, duke ekzekutuar një program të caktuar, koordinon punën e pajisjeve të jashtme, duke i dërguar ato dhe duke marrë informacion prej tyre. Informacioni transmetohet në formën e impulseve elektrike të dy llojeve - tensionit të ulët dhe të lartë. Kështu, informacioni në kompjuter është i koduar me dy karaktere: 0 dhe 1.

Procesori është i lidhur me pajisje të jashtme nëpërmjet një autobusi ( autobusin e sistemit ). Në thelb, është një tufë telash. Të gjitha pajisjet e jashtme janë të lidhura me autobusin paralelisht, si me një kabllo telefoni. Thirrja e procesorit në një pajisje të jashtme është e ngjashme me thirrjen e një pajtimtari në telefon. Të gjitha pajisjet janë të numëruara. Kur ju duhet të përdorni një pajisje të jashtme, numri i saj dërgohet në autobus.

Çdo pajisje e jashtme është e pajisur me një marrës i veçantë i sinjaleve - një kontrollues. Kontrolluesi luan rolin e një telefoni - ai merr një sinjal nga procesori dhe e deshifron atë.

Procesori lëshon një komandë, por nuk i intereson se si do të ekzekutohet, pasi kontrolluesi i pajisjes së jashtme përkatëse është përgjegjës për këtë. Prandaj, nëse keni kontrollorët e duhur, disa pajisje të jashtme mund të zëvendësohen me të tjera.

Arkitektura e kompjuterëve personalë modernë bazohet në parimin trunk-modular të ndërtimit.

Një kompjuter personal i ngjan një projektuesi të zakonshëm. Qarqet që kontrollojnë të gjitha pajisjet (monitor, disqe, printer, modem, etj.) zbatohen në tabela të veçanta që futen në slota - lidhësit standardë të motherboard. I gjithë kompjuteri mundësohet nga një furnizim i vetëm me energji. Ky parim, i quajtur parimi i arkitekturës së hapur, së bashku me avantazhet e tjera, siguroi një kërkesë të madhe për kompjuterët personalë.

Oriz. 3. Vendndodhja e pajisjeve kryesore që përbëjnë PC-në.

ESE
për organizimin e punës së pavarur me temën:
Arkitektura e kompjuterit personal

Voronezh 2011
PËRMBAJTJA
Hyrje……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Arkitektura e jashtme e kompjuterit………………………………………..4
Arkitektura e brendshme…………………………………………8

PREZANTIMI
Arkitektura kompjuterike- organizimi dhe struktura logjike e burimeve hardware dhe softuerike të sistemit informatikë. Arkitektura përfshin kërkesat për funksionalitetin dhe parimet e organizimit të komponentëve kryesorë të kompjuterit.
Aktualisht, më të përhapurit në kompjuterë janë 2 lloje të arkitekturës: Princeton dhe Harvard. Të dy dallojnë 2 nyje kryesore kompjuterike: njësinë qendrore të përpunimit dhe memorien e kompjuterit. Dallimi qëndron në strukturën e memories: në arkitekturën e Princeton, programet dhe të dhënat ruhen në të njëjtin grup memorie dhe transferohen në procesor përmes një kanali të vetëm, ndërsa arkitektura e Harvardit siguron rryma të veçanta të ruajtjes dhe transmetimit për instruksionet dhe të dhënat.
Një përshkrim më i detajuar që përcakton një arkitekturë specifike përfshin gjithashtu: një diagram bllok të një kompjuteri, mjetet dhe metodat për të hyrë në elementët e këtij bllok diagrami, organizimin dhe thellësinë e bitit të ndërfaqeve kompjuterike, një grup dhe aksesueshmërinë e regjistrave, organizimin e kujtesës dhe mënyrat e adresimit të tij, grupi dhe formati i udhëzimeve të makinerive të procesorit, metodat dhe formatet e paraqitjes së të dhënave, rregullat e trajtimit të ndërprerjeve.
Sipas veçorive të listuara dhe kombinimeve të tyre, ndër arkitekturat dallohen:
Sipas bitësisë së ndërfaqeve dhe fjalëve të makinës: 8-, 16-, 32-, 64-, 86-bit (një numër kompjuterësh kanë madhësi të tjera bit);
Sipas veçorive të grupit të regjistrave, formati i komandave dhe të dhënave: CISC, RISC, VLIW;
Sipas numrit të procesorëve qendrorë: njëprocesor, multiprocesor, superskalar.

1. E JASHTME ARKITEKTURA PC

Njësi të sistemit - një element funksional që mbron komponentët e brendshëm të PC nga ndikimet e jashtme dhe dëmtimet mekanike, ruan kushtet e nevojshme të temperaturës brenda njësisë së sistemit, mbron rrezatimin elektromagnetik të gjeneruar nga komponentët e brendshëm dhe është baza për zgjerimin e mëtejshëm të sistemit. Blloqet e sistemit janë bërë më shpesh nga pjesë të bazuara në çeliku, alumini dhe plastika, materiale të tilla si druri ose qelqi organik përdoren gjithashtu ndonjëherë.
Blloku i sistemit përmban:
Pllaka amë me një procesor të instaluar në të, RAM, karta zgjerimi (përshtatës video, kartë zëri).
Fusha për disqet e ngurtë, disqet CD-ROM, etj.
Monitor, ekran - pajisje universale për shfaqjen vizuale të të gjitha llojeve të informacionit. Ekzistojnë monitorë alfanumerik dhe grafikë, si dhe monitorë pikturë njëngjyrëshe dhe monitorë me imazhe me ngjyra - LCD me matricë aktive dhe me matricë pasive.
Sipas strukturës:
CRT - i bazuar në një tub me rreze katodë (CRT)
LCD - monitorë me kristal të lëngshëm (ekran me kristal të lëngshëm në anglisht, LCD)
Plazma - e bazuar në panelin e plazmës
Projeksion - një video projektor dhe një ekran të vendosur veçmas ose të kombinuar në një strehim (si opsion - përmes një pasqyre ose një sistemi pasqyrash)
Monitori OLED - në teknologjinë OLED (diodë organike që lëshon dritë - diodë organike që lëshon dritë).
tastierë kompjuteri - një nga pajisjet kryesore hyrëse nga përdoruesi në kompjuter. Tastiera standarde e kompjuterit, e quajtur gjithashtu tastierë PC/AT ose tastierë AT (sepse filloi të dërgohej me serinë IBM PC/AT), ka ose 101 ose 102 çelësa. Tastierat që vinin me seritë e mëparshme, IBM PC dhe IBM PC/XT, kishin 86 çelësa. Paraqitja e tasteve në tastierën AT i nënshtrohet një skeme të vetme të pranuar përgjithësisht, të krijuar bazuar në alfabetin anglez.
Sipas qëllimit të tyre, tastet në tastierë ndahen në gjashtë grupe:
funksionale;
alfanumerik;
kontrolli i kursorit;
panel dixhital;
i specializuar;
modifikuesit.
Dymbëdhjetë tastet funksionale janë të vendosura në rreshtin më të lartë të tastierës. Më poshtë është një bllok çelësash alfanumerik. Në të djathtë të këtij blloku janë tastet e kursorit, dhe nga skaji i djathtë i tastierës është blloku i numrave.
Manipulues i miut - një nga pajisjet e hyrjes me tregues që ofron një ndërfaqe përdoruesi me një kompjuter.
Printer (Anglisht printer - printer) - një pajisje për printimin e informacionit dixhital në një medium të fortë, zakonisht në letër. I referohet pajisjeve terminale kompjuterike.
Procesi i printimit quhet printim, dhe dokumenti që rezulton është një printim ose kopje e shtypur.
Printerët janë me bojë, lazer, matricë me pika dhe sublimim, dhe ngjyra e printimit - bardh e zi (njëngjyrëshe) dhe me ngjyra. Ndonjëherë printerët LED dallohen nga printerët lazer si një lloj i veçantë.
Printerët pikturë njëngjyrëshe kanë disa shkallëzime, zakonisht 2-5, për shembull: e zezë - e bardhë, me një ngjyrë (ose e kuqe, ose blu ose jeshile) - e bardhë, me shumë ngjyra (e zezë, e kuqe, blu, jeshile) - e bardhë.
Printerët njëngjyrëshe kanë hapësirën e tyre dhe nuk ka gjasa (në të ardhmen e parashikueshme) të zëvendësohen plotësisht nga ato me ngjyra.
Skaner (Skaner anglisht) - një pajisje që, duke analizuar një objekt (zakonisht një imazh, tekst), krijon një kopje dixhitale të imazhit të objektit. Procesi i marrjes së kësaj kopje quhet skanim. Shumica e skanerëve përdorin elemente fotosensitive të bazuara në CCD për të kthyer imazhet në formë dixhitale.
Sipas mënyrës së lëvizjes së kokës së leximit dhe imazhit në lidhje me njëri-tjetrin, skanerët ndahen në manual (English Handheld), rrotull (English Sheet-Feed), shtrat të sheshtë (English Flatbed) dhe projeksion.
Sistemi akustik - një pajisje për riprodhimin e zërit.
Sistemi akustik mund të jetë me një brez (një emetues me brez të gjerë, për shembull, një kokë dinamike) dhe me shumë breza (dy ose më shumë koka, secila prej të cilave krijon presion të zërit në brezin e vet të frekuencës). Sistemi akustik përbëhet nga një dizajn akustik (për shembull, një "kuti e mbyllur" ose një "sistem me një inverter fazor", etj.) dhe koka rrezatuese të montuara në të (zakonisht dinamike).
Sistemet me një brez të vetëm nuk përdoren gjerësisht për shkak të vështirësisë së krijimit të një emetuesi që riprodhon njësoj mirë sinjalet e frekuencave të ndryshme. Shtrembërimi i lartë i intermodulimit me një goditje të konsiderueshme të një emituesi shkaktohet nga efekti Doppler.
Në sistemet akustike me shumë breza, spektri i frekuencave audio të dëgjueshme për një person ndahet në disa diapazon të mbivendosur duke përdorur filtra (kombinime të rezistorëve, kondensatorëve dhe induktorëve, ose duke përdorur një kryqëzim dixhital). Çdo varg furnizohet me kokën e vet dinamike, e cila ka karakteristikat më të mira në këtë varg. Në këtë mënyrë, arrihet riprodhimi më cilësor i frekuencave të zërit të dëgjueshëm për njerëzit (20-20,000 Hz).

2. ARKITEKTURA E BRENDSHME PC
Arkitektura e brendshme e një kompjuteri personal modern përcaktohet nga skema e chipset-it të tij, e cila mund të gjendet në faqet e internetit të prodhuesve - Intel dhe AMD.
Çipset (Set i çipave në anglisht) - një grup çipash të krijuar për të punuar së bashku për të kryer një grup të çdo funksioni. Pra, në kompjuterë, chipset-i luan rolin e një komponenti lidhës që siguron funksionimin e përbashkët të memories, CPU-së, hyrje-daljes dhe nënsistemeve të tjera. Çipset gjenden edhe në pajisje të tjera, si radiot e telefonave celularë.
Zgjedhja e llojit të çipit varet nga procesori me të cilin punon dhe përcakton llojet e pajisjeve të jashtme (kartat video, hard disqet, etj.).
Në karakteristikat e secilit procesor, mund të gjeni se me cilat çipa mund të funksionojë.
Për shembull, për procesorët Core 2 Duo, rekomandohet përdorimi i çipit Intel® P965 Express dhe pllakat amë të bazuara në të.
Motherboard (eng. motherboard, MB, përdoret edhe emri i mainboard në anglisht) është një tabelë komplekse e qarkut të printuar me shumë shtresa, në të cilën janë instaluar përbërësit kryesorë të një kompjuteri personal (procesori qendror, kontrolluesi RAM dhe vetë RAM, boot ROM, kontrollues për ndërfaqet bazë I/O). Si rregull, motherboard përmban lidhës (slots) për lidhjen e kontrollorëve shtesë, për të cilët zakonisht përdoren autobusët USB, PCI dhe PCI-Express.
RAM (gjithashtu memorie me akses të rastësishëm, RAM) - në shkencën kompjuterike - memorie, pjesë e sistemit të memories kompjuterike, në të cilën procesori mund të hyjë në një veprim (kërcim, lëvizje, etj.). Është menduar për ruajtjen e përkohshme të të dhënave dhe komandave të nevojshme që procesori të kryejë operacione. RAM transferon të dhënat në procesor drejtpërdrejt, ose përmes memories cache. Çdo qelizë RAM ka adresën e saj individuale.
RAM mund të prodhohet si një njësi e veçantë ose të përfshihet në dizajnin e një kompjuteri me një çip ose mikrokontrollues.
Boot ROM - ruan softuerin që ekzekutohet menjëherë pas ndezjes së energjisë. Si rregull, boot ROM përmban BIOS, por mund të përmbajë gjithashtu softuer që funksionon brenda EFI.
CPU (CPU; njësia qendrore e përpunimit në anglisht, CPU, fjalë për fjalë - pajisje kompjuterike qendrore) - një ekzekutues i udhëzimeve të makinës, një pjesë e harduerit kompjuterik ose një kontrollues logjik i programueshëm përgjegjës për kryerjen e operacioneve të specifikuara nga programet.
CPU-të moderne, të ekzekutuara në formën e mikroqarqeve (çipave) të veçantë, duke realizuar të gjitha tiparet e natyrshme në këtë lloj pajisjeje, quhen mikroprocesorë. Që nga mesi i viteve 1980, këto të fundit praktikisht kanë zëvendësuar llojet e tjera të CPU-ve, si rezultat i të cilave termi është perceptuar gjithnjë e më shpesh si një sinonim i zakonshëm për fjalën "mikroprocesor". Megjithatë, nuk është kështu: njësitë qendrore të përpunimit të disa superkompjuterëve edhe sot janë komplekse komplekse të shkallës së madhe (LSI) dhe qarqe të integruara shumë të mëdha (VLSI).
CPU-të e hershme ishin projektuar si blloqe ndërtimi unike për sisteme kompjuterike unike, madje të një lloji. Më vonë, nga metoda e shtrenjtë e zhvillimit të procesorëve të krijuar për të ekzekutuar një ose disa programe shumë të specializuara, prodhuesit e kompjuterave kaluan në prodhimin serik të klasave tipike të pajisjeve të procesorit me shumë qëllime. Tendenca drejt standardizimit të komponentëve kompjuterikë e ka origjinën në epokën e zhvillimit të shpejtë të gjysmëpërçuesve, mainframe-ve dhe minikompjuterëve, dhe me ardhjen e qarqeve të integruara, është bërë edhe më popullor. Krijimi i mikroqarqeve lejoi rritjen e mëtejshme të kompleksitetit të CPU-së duke reduktuar madhësinë e tyre fizike. Standardizimi dhe miniaturizimi i procesorëve kanë çuar në një depërtim të thellë të pajisjeve dixhitale të bazuara në to në jetën e përditshme. Procesorët modernë mund të gjenden jo vetëm në pajisjet e teknologjisë së lartë si kompjuterët, por edhe në makina, kalkulatorë, telefona celularë, madje edhe në lodra për fëmijë. Më shpesh ato përfaqësohen nga mikrokontrolluesit, ku, përveç pajisjes llogaritëse, në çip ndodhen përbërës shtesë (memoria e programit dhe e të dhënave, ndërfaqet, portat hyrëse / dalëse, kohëmatësit, etj.). Aftësitë moderne kompjuterike të mikrokontrolluesit janë të krahasueshme me procesorët e kompjuterëve personalë të një dekade më parë, dhe më shpesh edhe tejkalojnë ndjeshëm performancën e tyre.
kartë video (i njohur gjithashtu si një kartë grafike, përshpejtues grafik, kartë grafike, përshtatës video) (anglisht videocard) - një pajisje që konverton një imazh në kujtesën e kompjuterit në një sinjal video për një monitor.
Në mënyrë tipike, një kartë video është një tabelë zgjerimi dhe futet në një vend të zgjerimit, universal (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) ose i specializuar (AGP), por gjithashtu mund të jetë i integruar (i integruar) në bordin e sistemit (si në formën e një çipi të veçantë, ose si pjesë e chipsetit të urës veriore ose CPU).
Kartat moderne video nuk kufizohen në daljen e thjeshtë të imazhit, ato kanë një mikroprocesor grafik të integruar që mund të kryejë përpunim shtesë, duke shkarkuar procesorin qendror të kompjuterit nga këto detyra. Për shembull, të gjitha kartat grafike moderne NVIDIA dhe AMD (ATi) mbështesin aplikacionet OpenGL në nivelin e harduerit. Kohët e fundit, ka pasur gjithashtu një tendencë për të përdorur fuqinë llogaritëse të GPU-së për detyra jo grafike.
Kartë zanore (i quajtur edhe kartë zanore ose kartë muzikore) (anglisht kartë zanore) është një tabelë që ju lejon të punoni me zë në një kompjuter. Aktualisht, kartat e zërit janë të dyja të integruara në motherboard, dhe karta të veçanta zgjerimi ose pajisje të jashtme. HD Audio është një vazhdim evolucionar i specifikimit AC'97 të propozuar nga Intel në 2004, duke siguruar riprodhimin e më shumë kanaleve me cilësi më të lartë të zërit sesa ishte dhënë duke përdorur kodekë audio të integruar si AC "97. Hardueri i bazuar në HD Audio mbështet 192 kHz/24- cilësia e zërit me bit në 2 kanale dhe 96 kHz/24-bit në shumë kanale (deri në 8 kanale).
Hard Disk Drive ose HDD (Eng. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD) është një pajisje ruajtëse informacioni e bazuar në parimin e regjistrimit magnetik. Është mediumi kryesor i ruajtjes në shumicën e kompjuterëve.
Ndryshe nga një disk "fleksibël" (disketa), informacioni në një hard disk regjistrohet në pllaka të forta (alumini ose qeramike) të veshura me një shtresë materiali ferrimagnetik, më së shpeshti dioksid kromi. HDD përdor nga një në disa pllaka në të njëjtin aks. Kokat e leximit në modalitetin e funksionimit nuk prekin sipërfaqen e pllakave për shkak të shtresës së rrjedhës së ajrit në hyrje të formuar pranë sipërfaqes gjatë rrotullimit të shpejtë. Distanca midis kokës dhe diskut është disa nanometra (në disqet moderne, rreth 10 nm), dhe mungesa e kontaktit mekanik siguron një jetë të gjatë shërbimi të pajisjes. Në mungesë të rrotullimit të disqeve, kokat janë të vendosura në bosht ose jashtë diskut në një zonë të sigurt, ku përjashtohet kontakti i tyre jonormal me sipërfaqen e disqeve.
Ndërfaqja(ndërfaqja angleze) - një grup linjash komunikimi, sinjale të dërguara mbi këto linja, mjete teknike që mbështesin këto linja dhe rregulla shkëmbimi (protokolli). Hard disqet komercialë mund të përdorin ndërfaqe ATA (aka IDE dhe PATA), SATA, SCSI, SAS, FireWire, USB, SDIO dhe Fiber Channel.
Kapaciteti(Kapaciteti anglisht) - sasia e të dhënave që mund të ruhen nga disku. Kapaciteti i pajisjeve moderne arrin 2000 GB (2 TB). Ndryshe nga sistemi i prefiksave të miratuar në shkencat kompjuterike, që tregojnë një shumëfish të 1024, prodhuesit përdorin vlera që janë shumëfish të 1000 kur përcaktojnë kapacitetin e disqeve të ngurtë. Kështu, kapaciteti i një hard disku të shënuar si "200 GB" është 186.2 GiB.
Madhësia fizike(faktori i formës) (Dimensioni anglisht). Pothuajse të gjithë disqet moderne (2001-2010) për kompjuterë dhe serverë personalë janë ose 3,5 ose 2,5 inç të gjerë - madhësia e montimeve standarde për ta, përkatësisht, në kompjuterët desktop dhe laptopët. Formatet 1.8 inç, 1.3 inç, 1 inç dhe 0.85 inç janë bërë gjithashtu të përhapura. Është ndërprerë prodhimi i disqeve në formë faktori 8 dhe 5,25 inç.
Koha e aksesit të rastësishëm(Koha e aksesit të rastësishëm në anglisht) - koha gjatë së cilës hard disku është i garantuar të kryejë një operacion leximi ose shkrimi në çdo pjesë të diskut magnetik. Gama e këtij parametri është e vogël - nga 2.5 në 16 ms. Si rregull, disqet e serverëve kanë kohën minimale (për shembull, Hitachi Ultrastar 15K147 - 3.7 ms), më të mëdhenjtë nga ata aktualë janë disqet për pajisjet portative (Seagate Momentus 5400.3 - 12.5).
Shpejtësia e gishtit(Shpejtësia e gishtit në anglisht) - numri i rrotullimeve të gishtit në minutë. Koha e aksesit dhe shpejtësia mesatare e transferimit të të dhënave varen kryesisht nga ky parametër. Aktualisht, hard disqet prodhohen me shpejtësitë e mëposhtme standarde të rrotullimit: 4200, 5400 dhe 7200 (laptopë), 5400, 7200 dhe 10,000 (kompjuterë personalë), 10,000 dhe 15,000 rpm (serverët dhe stacionet e punës me performancë të lartë).
Besueshmëria(Anglisht besueshmëria) - përcaktohet si koha mesatare midis dështimeve (MTBF). Gjithashtu, shumica dërrmuese e disqeve moderne mbështesin S.M.A.R.T.
Numri i IOPS- për disqet moderne, kjo është rreth 50 funksione / s me qasje të rastësishme në disk dhe rreth 100 funksione / s me qasje sekuenciale.
Konsumi i energjisëështë një faktor i rëndësishëm për pajisjet mobile.
Niveli i zhurmes- zhurma e prodhuar nga mekanika e makinës gjatë funksionimit të saj. Specifikuar në decibel. Disqet e qeta janë pajisje me një nivel zhurme prej rreth 26 dB ose më pak. Zhurma përbëhet nga zhurma e rrotullimit të boshtit (përfshirë zhurmën aerodinamike) dhe zhurmën e pozicionimit.
Rezistence ndaj ndikimit(eng. Vlerësimi i goditjes G) - rezistenca e makinës ndaj rritjeve ose goditjeve të papritura të presionit, e matur në njësi të mbingarkesës së lejueshme në gjendjen e ndezjes dhe të fikjes.
Norma e transferimit(Anglisht Transfer Rate) për akses vijues:
zona e brendshme e diskut: nga 44.2 në 74.5 Mb / s;
Zona e jashtme e diskut: 60,0 deri në 111,4 MB/s.
Madhësia e tamponit- Një buffer është një memorie e ndërmjetme e krijuar për të zbutur ndryshimet në shpejtësinë e leximit/shkrimit dhe transferimit të ndërfaqes. Në disqet e vitit 2009, zakonisht varion nga 8 në 64 MB.
Kartë rrjeti, kartë rrjeti, përshtatës rrjeti, përshtatës ethernet, NIC (Kontrolluesi i ndërfaqes angleze të rrjetit - një pajisje periferike që lejon një kompjuter të ndërveprojë me pajisjet e tjera të rrjetit.
Modemi (një shkurtim i përbërë nga fjalët modulator-demodulator) është një pajisje që përdoret në sistemet e komunikimit dhe që kryen funksionin e modulimit dhe demodulimit. Moduluesi modulon sinjalin bartës, domethënë ndryshon karakteristikat e tij në përputhje me ndryshimet në sinjalin e informacionit të hyrjes, demodulatori kryen procesin e kundërt. Një rast i veçantë i një modemi është një pajisje periferike e përdorur gjerësisht për një kompjuter që i lejon atij të komunikojë me një kompjuter tjetër të pajisur me një modem përmes rrjetit telefonik (modem telefonik) ose rrjetit kabllor (modem kabllor).
Modemi kryen funksionin e pajisjes terminale të linjës së komunikimit. Në këtë rast, formimi i të dhënave për transmetimin dhe përpunimin e të dhënave të marra kryhet nga pajisja terminale, në rastin më të thjeshtë, një kompjuter personal.
Furnizimi me energji kompjuterike - një njësi furnizimi me energji elektrike e krijuar për të furnizuar komponentët e kompjuterit me energji elektrike. Detyra e tij është të konvertojë tensionin e rrjetit në vlerat e specifikuara, stabilizimin e tyre dhe mbrojtjen kundër ndërhyrjeve të vogla të tensionit të furnizimit. Gjithashtu, duke qenë i pajisur me një tifoz, ai është i përfshirë në ftohjen e njësisë së sistemit.
Parametri kryesor i një furnizimi me energji kompjuteri është fuqia maksimale e konsumuar nga rrjeti. Aktualisht, ka furnizime me energji elektrike me fuqi të deklaruar nga prodhuesi nga 50 në 1600 vat.
Furnizimi me energji i kompjuterit për platformën e sotme të PC-ve ofron tensione dalëse prej ±5 ±12 +3,3 V Volt. Në shumicën e rasteve, përdoret një furnizim me energji komutuese. Megjithëse shumica dërrmuese e çipave përdorin jo më shumë se 5 volt, futja e një linje 12 volt bën të mundur përdorimin e më shumë fuqisë (një furnizim me energji komutuese pa 12 volt nuk mund të prodhojë më shumë se 210 vat), e cila nevojitet për të fuqizuar disqet e ngurtë. , disqet optike, tifozët, dhe së fundmi pllakat amë, procesorët, përshtatësit video, kartat e zërit.
Udhëtoni - një pajisje elektromekanike që lejon leximin / shkrimin e informacionit në media dixhitale në formën e një disku. Në këtë rast, media mund të jetë e lëvizshme ose e integruar në pajisje. Media e lëvizshme shpesh vendoset në një fishek, zarf, kuti, etj., për mbrojtje.
Ekzistojnë disa lloje të disqeve:
Disqet për disqe të ngurtë (HDD);
Disqet e diskut;
Disqet për disqe magneto-optike;
Disqet për zip-floppies;
Disqet CD-ROM/R/RW;
Disqet DVD-ROM/R/RW, DVD-RAM.
Sistemi i ftohjes së kompjuterit - një grup mjetesh për shpërndarjen e nxehtësisë (në thelb ftohjen) në një kompjuter.
Për tërheqje, përdoret kryesisht:
Radiator (alumini ose bakri)
Pakoja "radiator + ventilator" - ftohës
Sistemi i ftohjes së lëngshme
Instalimi i freonit
Njësitë ftohëse ku azoti i lëngshëm ose helium i lëngët përdoret si ftohës.
autobus kompjuterik (nga autobusi i kompjuterit në anglisht, çelësi universal dydrejtues - çelësi universal dydrejtues) - në arkitekturën e kompjuterit, një nënsistem që transferon të dhëna midis blloqeve funksionale të kompjuterit. Zakonisht autobusi kontrollohet nga një shofer. Ndryshe nga komunikimet pikë-për-pikë, pajisje të shumta mund të lidhen me një autobus mbi një grup të vetëm përcjellësish. Çdo autobus përcakton grupin e vet të lidhësve (lidhjeve) për lidhjen fizike të pajisjeve, kartave dhe kabllove.
Autobusët e hershëm kompjuterik ishin autobusë elektrikë paralelë me lidhje të shumta, por termi tani përdoret për çdo mekanizëm fizik që ofron të njëjtin funksionalitet logjik si autobusët paralelë të kompjuterëve. Autobusët modernë të kompjuterave përdorin lidhje paralele dhe serike dhe mund të kenë topologji paralele (shumë pikash) dhe zinxhir (zinxhirë margaritare). Në rastin e USB-së dhe disa autobusëve të tjerë, mund të përdoren edhe hubs (hubs).
ATA (Eng. Advanced Technology Attachment - lidhje duke përdorur teknologji të avancuar) - një ndërfaqe paralele për lidhjen e disqeve (hard disqet dhe disqet optike) me një kompjuter. Ishte standardi në platformën IBM PC në vitet 1990; aktualisht është duke u zëvendësuar nga pasardhësi i saj - SATA dhe me pamjen e saj u quajt PATA (Parallel ATA).
SATA (Eng. Serial ATA) - një ndërfaqe serike për shkëmbimin e të dhënave me pajisjet e ruajtjes së informacionit. SATA është një evolucion i ndërfaqes paralele ATA (IDE), e cila u riemërua PATA (Parallel ATA) pas ardhjes së SATA. SATA përdor një lidhës 7-pin në vend të lidhësit 40-pin të PATA. Kablloja SATA ka një zonë më të vogël, për shkak të së cilës rezistenca e ajrit që fryn mbi përbërësit e kompjuterit zvogëlohet, dhe instalimet elektrike brenda njësisë së sistemit janë thjeshtuar.
Kablloja SATA është më rezistente ndaj lidhjeve të shumta për shkak të formës së saj. Kordoni i rrymës SATA është projektuar gjithashtu me lidhje të shumta në mendje. Lidhësi i energjisë SATA furnizon 3 tensione të furnizimit: +12 V, +5 V dhe +3.3 V; megjithatë, pajisjet moderne mund të funksionojnë pa një tension prej +3.3 V, gjë që bën të mundur përdorimin e një përshtatësi pasiv nga një lidhës standard i energjisë IDE në SATA. Një numër i pajisjeve SATA vijnë me dy lidhës të energjisë: SATA dhe Molex.
Standardi SATA braktisi lidhjen tradicionale PATA të dy pajisjeve për kabllo; çdo pajisje mbështetet në një kabllo të veçantë, e cila eliminon problemin e pamundësisë së funksionimit të njëkohshëm të pajisjeve të vendosura në të njëjtin kabllo (dhe vonesat që lindën nga kjo), zvogëlon problemet e mundshme të montimit (nuk ka problem të konfliktit të pajisjeve Slave / Master për SATA), eliminon mundësinë e gabimeve gjatë përdorimit të sytheve PATA të pandërprera.
Standardi SATA mbështet funksionin e radhës së komandës (NCQ që nga versioni SATA 2.x). Standardi SATA nuk parashikon pajisje të ndërrimit të nxehtësisë (deri në SATA Revision 3.x).

PËRFUNDIM
Arkitektura kompjuterike është organizimi dhe struktura logjike e burimeve të harduerit dhe softuerit të një sistemi kompjuterik. Arkitektura përfshin kërkesat për funksionalitetin dhe parimet e organizimit të komponentëve kryesorë të kompjuterit.
Arkitektura e jashtme e një kompjuteri personal modern është një lidhje e një sistemi të monitorit, tastierës, miut dhe altoparlantëve me njësinë e sistemit.
Arkitektura e brendshme e një kompjuteri personal modern përcaktohet nga dizajni i çipave të tij, një grup çipash të krijuar për të punuar së bashku për të kryer një sërë funksionesh. kompjuterët Chipset-i në kompjuter vepron si një komponent lidhës që siguron funksionimin e përbashkët të nënsistemeve të memories, CPU-së, hyrje-daljes dhe të tjera. Zgjedhja e llojit të çipit varet nga procesori me të cilin punon dhe përcakton llojet e pajisjeve të jashtme (kartat video, hard disqet, etj.).
Një drejtim i rëndësishëm në zhvillimin e mjeteve informatike të gjeneratave të pesta dhe pasardhësve është intelektualizimi i kompjuterëve, i shoqëruar me pajisjen e tij me elementë të inteligjencës, intelektualizimin e ndërfaqes së përdoruesit, etj. Puna në këtë drejtim, duke ndikuar, para së gjithash, softuerët. , do të kërkojë gjithashtu krijimin e kompjuterëve të një arkitekture të caktuar të përdorur në sistemet e menaxhimit të bazës së njohurive, - kompjuterët me bazë njohurish, si dhe nënklasa të tjera të kompjuterëve. Në këtë rast, kompjuteri duhet të ketë aftësinë për të mësuar, për të prodhuar përpunim shoqërues të informacionit dhe për të zhvilluar një dialog intelektual gjatë zgjidhjes së problemeve specifike.

BIBLIOGRAFI

Baldin K.V., Utkin V.B. Informatika: Libër mësuesi për nxënës. universitetet. - M.: PROJEKT, 2003.
Banka e abstrakteve. E drejta e autorit © 2005-2009.http://referat2000.bizforum.ru
Wikipedia, enciklopedia e lirë. http://ru.wikipedia.org/wiki/ Arkitektura_e nje kompjuteri_personal.
Informatikë. Kursi bazë. Për universitetet edicioni i 2-të / Ed. S. V. Simonovich. SPb.: Piter, 2007. -640.: ill.
Leontiev V.P. Kompjuter personal. Udhëzues xhepi. - M.: OLMA-PRESS, 2004.
Leontiev V.P. Enciklopedia më e fundit e kompjuterit personal 2005. - M.: OLMA-PRESS Education, 2005. - 800.: ill.
Shoqata e prodhimit ARAGOR, banka e përshtatshme e abstrakteve.http://www.aragor. su/info
Rudometov E., Rudometov V. Arkitektura e PC, komponentët, multimedia. - Shën Petersburg, 2000.
etj.................

Arkitektura e një kompjuteri personal (PC) përfshin një strukturë që pasqyron përbërjen e një PC dhe softuerit.

Struktura e një PC është një grup elementesh funksionale (nga nyjet kryesore logjike deri te qarqet më të thjeshta) dhe lidhjet midis tyre.

Arkitektura përcakton parimet e funksionimit, lidhjet e informacionit dhe ndërlidhjen e nyjeve kryesore logjike të PC, të cilat përfshijnë procesorin, memorien e aksesit të rastësishëm, pajisjet e ruajtjes së jashtme dhe pajisjet periferike.

Parimi themelor i ndërtimit të të gjithë PC-ve modernë është kontrolli i softuerit.

Arkitektura klasike e von Neumann

Në $ 1946, matematikanët amerikanë John von Neumann, Herman Goldstein dhe Arthur Burks, në një artikull të përbashkët, përshkruan parime të reja për ndërtimin dhe funksionimin e kompjuterëve. Bazuar në këto parime, u prodhuan gjenerata 1$-të dhe 2$-të e kompjuterëve. Pati disa ndryshime në brezat pasardhës, por parimet e von Neumann (siç quheshin) mbetën.

Parimet themelore të Von Neumann:

1. Përdorimi i sistemit binar të numrave në PC, në të cilin është shumë më e lehtë për pajisjet të kryejnë veprime aritmetike-logjike sesa në dhjetor.
2. Kontrolli i softuerit të kompjuterit. Funksionimi i PC-së kontrollohet nga një program, i cili përbëhet nga një grup komandash që ekzekutohen në mënyrë sekuenciale njëra pas tjetrës. Krijimi i një makinerie me një program të ruajtur në memorie shënoi fillimin e programimit.
3. Të dhënat dhe programet ruhen në memorien e kompjuterit. Komandat dhe të dhënat janë të koduara në të njëjtën mënyrë në binar.
4. Qelizat e memories së PC kanë adresa të numëruara në mënyrë sekuenciale. Aftësia për të hyrë në çdo vendndodhje të memories nga adresa e saj bëri të mundur përdorimin e variablave në programim.
5. Mundësia e kërcimit të kushtëzuar gjatë ekzekutimit të programit. Komandat në PC ekzekutohen në mënyrë sekuenciale, por nëse është e nevojshme, mund të zbatoni një kalim në çdo pjesë të kodit.

Parimi themelor ishte se programi nuk ishte më një pjesë e përhershme e makinës, por një variabël, ndryshe nga hardueri, i cili mbetet i pandryshuar dhe shumë i thjeshtë.

Von Neumann propozoi gjithashtu strukturën e PC (Fig. 1).

Figura 1. Struktura e PC-së

Përbërja e makinës von Neumann përfshinte:

• pajisje ruajtëse (memorie);
• Njësia logjike aritmetike (ALU), e cila kryente të gjitha veprimet aritmetike dhe logjike;
• pajisje kontrolli (CU), e cila koordinon veprimet e të gjitha nyjeve të makinës në përputhje me programin;
• Pajisjet hyrëse/dalëse.

Programet dhe të dhënat u futën në memorie nga pajisja hyrëse përmes ALU. Të gjitha komandat e programit u shkruan në qelizat e kujtesës në mënyrë sekuenciale, dhe të dhënat për përpunim u shkruan në qeliza arbitrare.

Komanda konsistonte në specifikimin e operacionit që do të kryhet, dhe adresat e qelizave të memories në të cilat ruhen të dhënat dhe në të cilat duhet të kryhet operacioni i nevojshëm, si dhe adresa e qelizës në të cilën duhet të shkruhet rezultati ( për ruajtje në memorie).

Nga ALU, rezultatet dalin në një memorie ose pajisje dalëse. Në thelb, këto pajisje ndryshojnë në atë që të dhënat ruhen në memorie në një formë të përshtatshme për t'u përpunuar nga një PC, dhe në pajisjet dalëse (monitor, printer, etj.) në një formë të përshtatshme për një person.

Sinjalet me komanda merren nga CU në pajisje të tjera, dhe nga pajisjet e tjera CU merr informacion për rezultatin e ekzekutimit të tyre.

CU përmban një regjistër të veçantë (qelizë) - numëruesin e programit, në të cilin shkruhet adresa e udhëzimit të parë të programit. CU lexon përmbajtjen e qelizës përkatëse të memories nga memoria dhe e vendos atë në një pajisje të veçantë - regjistrin e komandës. CU përcakton funksionimin e komandës, "shënon" në memorie të dhënat, adresat e të cilave janë të specifikuara në komandë dhe kontrollon ekzekutimin e komandës. Operacioni kryhet nga ALU ose hardueri kompjuterik.

Pasi komanda të ekzekutohet, numëruesi i programit rritet me $1 $ dhe tregon në komandën tjetër të programit. Nëse është e nevojshme të ekzekutohet një komandë që nuk ndjek atë aktuale në rend, një komandë e veçantë kërcimi përmban adresën e qelizës në të cilën duhet të transferohet kontrolli.

Arkitektura moderne e PC

Arkitektura e PC-ve moderne bazohet në parimin trunk-modular. Një PC përbëhet nga pjesë të veçanta - module, të cilat janë pajisje PC relativisht të pavarura (për shembull, një procesor, RAM, kontrollues, ekran, printer, skaner, etj.).

Parimi modular i lejon përdoruesit të plotësojë në mënyrë të pavarur konfigurimin e nevojshëm të PC-së dhe ta përditësojë atë nëse është e nevojshme. Organizimi modular i sistemit bazohet në parimin kryesor të shkëmbimit të informacionit. Që PC-ja të funksionojë si një mekanizëm i vetëm, është i nevojshëm shkëmbimi i të dhënave ndërmjet pajisjeve të ndryshme, për të cilat është përgjegjës autobusi i sistemit (kryesor), i cili kryhet në formën e një ure të printuar në motherboard.

Karakteristikat kryesore të arkitekturës së PC-së reduktohen në parimet e paraqitjes së harduerit, si dhe në grupin e zgjedhur të pajisjeve të sistemit.

Kjo arkitekturë karakterizohet nga hapja e saj - aftësia për të përfshirë pajisje shtesë (sistem dhe pajisje periferike) në PC, si dhe aftësinë për të futur lehtësisht programet e përdoruesve në çdo nivel të softuerit PC.

Vërejtje 1

Gjithashtu, përmirësimi i arkitekturës së PC-së shoqërohet me përshpejtimin maksimal të shkëmbimit të informacionit me kujtesën e sistemit. Është nga memoria e sistemit në të cilën ruhen të dhënat që PC lexon të gjitha komandat e ekzekutueshme. Kështu, CPU bën shumicën e thirrjeve në memorie dhe përshpejtimi i shkëmbimit me kujtesën do të çojë në një përshpejtim të konsiderueshëm të të gjithë sistemit në tërësi.

Sepse Kur përdorni një autobus të sistemit për të shkëmbyer një procesor me memorie, duhet të merren parasysh kufijtë e shpejtësisë së vetë autobusit, atëherë është e pamundur të arrihet një përshpejtim i konsiderueshëm i shkëmbimit të të dhënave duke përdorur autobusin.

Për të adresuar këtë çështje, u propozua qasja e mëposhtme. Kujtesa e sistemit në vend të shtyllës kurrizore të sistemit është e lidhur me një autobus special me shpejtësi të lartë, i cili ndodhet në distancë më afër procesorit dhe nuk kërkon bufera komplekse dhe distanca të mëdha. Në këtë rast, memoria shkëmbehet me shpejtësinë maksimale të mundshme për procesorin dhe autostrada e sistemit nuk e ngadalëson atë. Ky vendim u bë veçanërisht i rëndësishëm me rritjen e shpejtësisë së procesorit.

Kështu, struktura e një PC nga një autobus i vetëm, i cili u përdor vetëm në kompjuterët e parë, bëhet një autobus me tre.

Figura 2. Struktura me tre autobusa e një PC

ALU dhe CU në PC moderne formojnë një procesor. Një procesor që përbëhet nga një ose më shumë qarqe të mëdha të integruara quhet mikroprocesor ose paketë mikroprocesori.

Arkitektura e PC me shumë procesor

Prania e disa procesorëve në një PC nënkupton që shumë rrjedha të të dhënave dhe komandave mund të organizohen paralelisht, d.m.th. Disa fragmente të së njëjtës detyrë mund të ekzekutohen në të njëjtën kohë.

Figura 3. Arkitektura e një PC me shumë procesor

Sistemi kompjuterik me shumë makineri

Në arkitekturën e një sistemi kompjuterik me shumë makineri, çdo procesor ka RAM-in e vet. Përdorimi i një sistemi kompjuterik shumëmakineri është efektiv në zgjidhjen e problemeve që kanë një strukturë shumë të veçantë, e cila duhet të përbëhet nga aq PC sa sistemi është i ndarë në nëndetyra të lidhura lirshëm.

Sistemet kompjuterike me shumë procesorë dhe me shumë makineri kanë një avantazh ndaj atyre me një procesor për sa i përket shpejtësisë.

Arkitektura paralele e procesorit

Në këtë arkitekturë, disa ALU funksionojnë nën kontrollin e një njësie kontrolli. Kjo do të thotë që shumë të dhëna mund të përpunohen nga një program, pra nga një rrymë komande. Performanca e lartë e një arkitekture të tillë mund të merret vetëm në detyrat në të cilat të njëjtat operacione llogaritëse kryhen njëkohësisht në grupe të ndryshme të dhënash të të njëjtit lloj.

Figura 4. Arkitektura me procesor paralel

Makinat moderne shpesh përmbajnë elemente të llojeve të ndryshme të zgjidhjeve arkitekturore. Ka zgjidhje të tjera arkitekturore që janë të ndryshme nga ato të diskutuara më sipër.

Author24.ru

Arkitektura e sistemit kompjuterik: klasifikimi dhe përkufizimi

Zgjidhjet moderne kompjuterike mund të klasifikohen bazuar në caktimin e tyre në një arkitekturë të veçantë. Por çfarë mund të jetë? Cilat janë qasjet kryesore për të kuptuar këtë term?

Arkitektura e sistemeve kompjuterike si një koleksion i komponentëve harduerikë

Cili është thelbi i konceptit të "arkitekturës së një sistemi kompjuterik"? Para së gjithash, termi përkatës mund të kuptohet si një grup përbërësish elektronikë që përbëjnë një PC, duke bashkëvepruar brenda një algoritmi të caktuar duke përdorur lloje të ndryshme ndërfaqesh.

Komponentët kryesorë që përbëjnë një sistem kompjuterik janë:

• pajisje hyrëse;
• chipset kryesor kompjuterik;
• pajisje për ruajtjen e të dhënave;
• komponentë për shfaqjen e informacionit.

Nga ana tjetër, secili nga komponentët e shënuar mund të përfshijë një numër të madh pajisjesh individuale. Për shembull, chipset kryesore kompjuterike mund të përfshijë një procesor, një chipset në një motherboard, një modul përpunimi grafik. Në këtë rast, i njëjti procesor mund të përbëhet nga komponentë të tjerë: për shembull, bërthama, memoria e memories, regjistrat.

Bazuar, në fakt, nga struktura e përbërësve specifikë harduerikë të një PC, përcaktohet se cila arkitekturë e sistemit kompjuterik është ndërtuar. Le të shqyrtojmë kriteret kryesore sipas të cilave mund të klasifikohen zgjidhje të caktuara llogaritëse.

Klasifikimi i sistemeve kompjuterike

Në përputhje me qasjen e zakonshme midis ekspertëve, sistemet kompjuterike sipas arkitekturës së tyre mund të përfshijnë:

• te kompjuterët mainframe;
• në një mini-kompjuter;
• te kompjuterët personalë.

Duhet theksuar se ky klasifikim i zgjidhjeve kompjuterike, sipas të cilit mund të përcaktohet arkitektura e një sistemi kompjuterik, konsiderohet i vjetëruar nga shumë ekspertë. Në veçanti, të njëjtët kompjuterë personalë sot mund të ndahen në një numër të madh varietetesh që janë shumë të ndryshme në qëllim dhe karakteristika.

Kështu, ndërsa sistemet kompjuterike evoluojnë, arkitektura kompjuterike mund të klasifikohet duke përdorur kritere në ndryshim. Sidoqoftë, skema e treguar konsiderohet tradicionale. Do të jetë e dobishme ta konsideroni atë në më shumë detaje. Në përputhje me të, lloji i parë i kompjuterëve - ata që kanë të bëjnë me arkitekturën e makinave të mëdha.

Mainframes

Kompjuterët e mëdhenj, ose mainframe, përdoren më shpesh në industri - si qendra të përpunimit të të dhënave për procese të ndryshme prodhimi. Në to mund të instalohen çipa të fuqishëm dhe me performancë jashtëzakonisht të lartë.

Arkitektura e konsideruar e një sistemi kompjuterik mund të kryejë deri në disa dhjetëra miliarda llogaritje në sekondë. Kompjuterët e mëdhenj janë pakrahasueshëm më të shtrenjtë se sistemet e tjera. Si rregull, mirëmbajtja e tyre kërkon pjesëmarrjen e një numri mjaft të madh njerëzish me kualifikimet e nevojshme. Në shumë raste, puna e tyre kryhet brenda departamenteve të organizuara si qendër informatike e ndërmarrjeve.

minikompjuter

Arkitektura e sistemeve kompjuterike dhe e rrjeteve kompjuterike të bazuara në to mund të përfaqësohet nga zgjidhjet e klasifikuara si minikompjutera. Në përgjithësi, qëllimi i tyre mund të jetë i ngjashëm me atë në rastin e mainframe-ve: përdorimi i këtij lloji kompjuteri në industri është mjaft i zakonshëm. Por, si rregull, përdorimi i tyre është tipik për ndërmarrjet relativisht të vogla, bizneset e mesme, organizatat shkencore.

Minikompjuterët modernë: mundësi

Në shumë raste, përdorimi i këtyre kompjuterëve kryhet pikërisht për të menaxhuar në mënyrë efektive intranetet. Kështu, zgjidhjet e konsideruara mund të përdoren, në veçanti, si serverë me performancë të lartë. Ato janë gjithashtu të pajisura me procesorë shumë të fuqishëm si Xeon Phi i Intel. Ky çip mund të funksionojë me mbi 1 teraflops. Procesori përkatës është krijuar për prodhim në një teknologji procesi 22 nm dhe ka një gjerësi brezi memorie prej 240 GB / s5.

Kompjuterët personalë

Lloji tjetër i arkitekturës kompjuterike është PC. Është ndoshta më e zakonshme. Kompjuterët nuk janë aq të fuqishëm dhe me performancë të lartë sa mainframet dhe mikrokompjuterët, por në shumë raste ata janë në gjendje të zgjidhin si detyrat industriale ashtu edhe ato shkencore, për të mos përmendur detyrat tipike të përdoruesve, siç janë ekzekutimi i aplikacioneve dhe lojërave.

Një veçori tjetër e dukshme që karakterizon kompjuterët personalë është se burimet e tyre mund të grumbullohen. Prandaj, fuqia llogaritëse e një numri mjaft të madh të PC-ve mund të jetë e krahasueshme me performancën e arkitekturave kompjuterike të klasit më të lartë, por, natyrisht, është shumë problematike të arrihen nivelet e tyre nominalisht duke përdorur një PC.

Sidoqoftë, arkitektura e sistemeve dhe rrjeteve kompjuterike të bazuara në kompjuterë personalë karakterizohet nga shkathtësia për sa i përket zbatimit në industri të ndryshme, disponueshmërisë dhe shkallëzueshmërisë.

Kompjuterët personalë: klasifikimi

Siç u përmend më lart, PC-të mund të klasifikohen në një numër të madh varietetesh. Midis tyre: desktop, laptop, tablet, PDA, smartphone - duke kombinuar PC dhe telefona.

Si rregull, desktopët kanë arkitekturat më të fuqishme dhe produktive; më pak të fuqishëm janë telefonat inteligjentë dhe tabletët për shkak të madhësisë së tyre të vogël dhe nevojës për të reduktuar ndjeshëm burimet e komponentëve harduerikë. Por shumë nga pajisjet përkatëse, veçanërisht modelet më të mira, në parim janë të krahasueshme në shpejtësi me laptopët kryesorë dhe desktopët buxhetorë.

Klasifikimi i shënuar i PC-ve tregon shkathtësinë e tyre: në varietete të ndryshme, ata mund të zgjidhin detyra tipike të përdoruesit, industriale, shkencore, laboratorike. Softueri, arkitektura e sistemeve kompjuterike të llojit të duhur, në shumë raste, përshtaten për përdorim nga një qytetar i zakonshëm që nuk ka një trajnim të veçantë, i cili mund të kërkohet nga një person që punon me një mainframe ose një mini-kompjuter.

Si të caktoni një zgjidhje kompjuterike në një PC?

Kriteri kryesor për klasifikimin e një zgjidhje kompjuterike si një PC është fakti i orientimit të tij personal. Kjo do të thotë, lloji përkatës i kompjuterit është projektuar kryesisht për përdorim nga një përdorues. Megjithatë, shumë nga burimet e infrastrukturës të cilave ai u referohet janë padiskutim të natyrës sociale: kjo mund të shihet në përdorimin e internetit. Ndërsa zgjidhja kompjuterike është personale, efektiviteti praktik i përdorimit të tij mund të regjistrohet vetëm nëse një person ka akses në burimet e të dhënave të krijuara nga njerëz të tjerë.

Klasifikimi i softuerit për arkitekturat kompjuterike: mainframe dhe minikompjuterë

Së bashku me klasifikimin e kompjuterëve të diskutuar më lart, ekzistojnë edhe kritere për klasifikimin e programeve që janë instaluar në llojet përkatëse të pajisjeve kompjuterike në një ose një kategori tjetër. Sa i përket mainframe-ve dhe atyre afër tyre për nga qëllimi, dhe në disa raste nga performanca e minikompjuterëve, ata, si rregull, kanë aftësinë të përdorin disa sisteme operative të përshtatura për të zgjidhur probleme specifike të prodhimit. Në veçanti, këto OS mund të përshtaten për të lançuar mjete të ndryshme automatizimi, virtualizimi, zbatimi i standardeve industriale, integrimi me lloje të ndryshme të softuerëve aplikativë.

Klasifikimi i softuerit: kompjuterë personalë

Programet për PC konvencionale mund të paraqiten në varietete të optimizuara për zgjidhjen, nga ana tjetër, të detyrave të përdoruesit, si dhe ato të prodhimit që nuk kërkojnë nivelin e performancës që karakterizon mainframe dhe minikompjuterë. Ka, pra, programe për PC industriale, shkencore, laboratorike. Softueri, arkitektura e sistemeve kompjuterike të llojit të duhur varet nga industria specifike në të cilën ato përdoren, nga niveli i pritshëm i aftësive të përdoruesit: është e qartë se zgjidhjet profesionale për dizajnin industrial mund të mos jenë të dizajnuara për një person që ka vetëm bazë. njohuri në fushën e programeve kompjuterike.

Programet për PC në varietete të ndryshme në shumë raste kanë një ndërfaqe intuitive, dokumentacion të ndryshëm referimi. Nga ana tjetër, fuqia e kornizave kryesore dhe minikompjuterëve mund të përdoret plotësisht, me kusht që jo vetëm të ndiqen udhëzimet, por edhe që përdoruesi të bëjë rregullisht ndryshime në strukturën e programeve që nisen: kjo mund të kërkojë njohuri shtesë, për shembull, lidhur me për përdorimin e gjuhëve.programim.

Nivelet e arkitekturës së programeve kompjuterike

Koncepti i tekstit shkollor të shkencës kompjuterike "arkitektura e sistemeve kompjuterike", në varësi të pikëpamjeve të autorit të tij, mund të interpretohet në mënyra të ndryshme. Një tjetër interpretim i zakonshëm i termit është t'i referohet shtresave të softuerit. Në të njëjtën kohë, nuk ka rëndësi se në cilin sistem të veçantë kompjuterik zbatohen nivelet përkatëse të softuerit.

Në përputhje me këtë qasje, arkitektura e një kompjuteri duhet të kuptohet si një grup i llojeve të ndryshme të të dhënave, operacioneve, karakteristikave të softuerit të përdorur për të ruajtur funksionimin e komponentëve harduerikë të një kompjuteri, si dhe krijimin e kushteve në të cilat përdoruesi merr mundësinë për t'i përdorur këto burime në praktikë.

Arkitekturat e shtresave të softuerit

Ekspertët dallojnë arkitekturat kryesore të mëposhtme të sistemeve kompjuterike në kontekstin e qasjes së konsideruar për të kuptuar termin përkatës:

• arkitektura logjike dixhitale e një zgjidhjeje kompjuterike - në fakt, hardueri i PC-së në formën e moduleve, qelizave, regjistrave të ndryshëm - për shembull, të vendosura në strukturën e procesorit;
• mikroarkitekturë në nivelin e interpretimit të mikroprogrameve të ndryshme;
• arkitektura e përkthimit të komandave speciale - në nivelin e montimit;
• arkitekturën për interpretimin e komandave përkatëse dhe zbatimin e tyre në një kod programi të kuptueshëm për sistemin operativ;
• arkitektura e përpilimit që ju lejon të bëni ndryshime në kodet e programit të llojeve të caktuara të softuerit;
• arkitektura e gjuhëve të nivelit të lartë që ju lejojnë të përshtatni kodet e programit për të zgjidhur probleme specifike të përdoruesit.

Kuptimi i Klasifikimit të Arkitekturës së Softuerit

Sigurisht, ky klasifikim, në kontekstin e konsiderimit të këtij termi si korrespondues me nivelet e softuerit, mund të jetë shumë i kushtëzuar. Arkitektura kompjuterike dhe dizajni i sistemeve kompjuterike, në varësi të prodhimit dhe qëllimit të tyre, mund të kërkojë qasje të ndryshme të zhvilluesve në klasifikimin e niveleve të softuerit, si dhe, në fakt, për të kuptuar thelbin e termit në fjalë.

Përkundër faktit se këto paraqitje janë teorike, kuptimi i tyre adekuat ka një rëndësi të madhe, pasi kontribuon në zhvillimin e qasjeve konceptuale më efikase për ndërtimin e llojeve të caktuara të infrastrukturës kompjuterike, lejon zhvilluesit të optimizojnë zgjidhjet e tyre për nevojat e përdoruesve që zgjidhin specifikë. problemet.

Përmbledhje

Pra, ne kemi përcaktuar thelbin e termit "arkitekturë e sistemit kompjuterik", se si mund të konsiderohet në varësi të një konteksti të caktuar. Në përputhje me një nga përkufizimet tradicionale, arkitektura e përshtatshme mund të kuptohet si struktura harduerike e një PC, e cila përcakton nivelin e performancës së tij, specializimin dhe kërkesat për kualifikimet e përdoruesve. Kjo qasje përfshin klasifikimin e arkitekturave moderne kompjuterike në 3 kategori kryesore - mainframe, minikompjuterë dhe PC (të cilët, nga ana tjetër, mund të përfaqësohen gjithashtu nga lloje të ndryshme të zgjidhjeve kompjuterike).

Si rregull, çdo lloj i këtyre arkitekturave është krijuar për të zgjidhur probleme të caktuara. Mainframes dhe minikompjuterët përdoren më shpesh në industri. Me ndihmën e një PC, është gjithashtu e mundur të zgjidhet një gamë e gjerë detyrash prodhimi, të kryhen zhvillime inxhinierike - arkitektura përkatëse e sistemeve kompjuterike është përshtatur gjithashtu për këtë. Puna laboratorike, eksperimentet shkencore me pajisje të tilla bëhen më të qarta dhe më efikase.

Një interpretim tjetër i termit në fjalë përfshin lidhjen e tij me nivele specifike të softuerit. Në këtë kuptim, arkitektura e sistemeve kompjuterike është një program pune që siguron funksionimin e një PC, si dhe krijimin e kushteve për përdorimin e fuqisë së tij llogaritëse në praktikë për të zgjidhur probleme të caktuara të përdoruesit.

fb.ru

Çfarë është arkitektura e PC

Arkitektura e një kompjuteri modern është një organizim, strukturë dhe burime logjike, domethënë mekanizmat e një sistemi kompjuterik. Kjo e fundit mund të ndahet për një interval të caktuar kohor për procesin e përpunimit të informacionit.

Rregullat për ndërtimin e një kompjuteri personal

Baza e një kompjuteri modern janë parimet e arkitekturës së PC-ve të formuluara nga John Neumann:

1. Kontrolli i softuerit. Përbëhet nga një grup instruksionesh që procesori i ekzekuton automatikisht (njëra pas tjetrës në një sekuencë të caktuar).

2. Homogjeniteti i kujtesës. Programet dhe të dhënat e tjera ruhen në një pjesë të memories. Të njëjtat veprime kryhen si në të dhëna ashtu edhe në komanda.

3. Synimi. Memoria kryesore përbëhet nga sektorë të numëruar (qeliza).

Ndërtimi i një kompjuteri personal

Arkitektura klasike e PC-ve bazohet në parimet e mësipërme. Ai përcakton kushtet e punës, lidhjet e informacionit, ndërlidhjen e nyjeve kryesore logjike të një kompjuteri personal. Këto përfshijnë memorien e jashtme dhe kryesore, njësinë qendrore të përpunimit dhe pajisjet periferike.

Kompjuteri personal është bërë strukturor në formën e njësisë kryesore të sistemit. Pajisjet periferike lidhen me të përmes lidhësve të specializuar. Arkitektura e PC-ve përmban komponentët kryesorë të mëposhtëm: motherboard, furnizimin me energji elektrike, disqe të forta magnetike dhe optike, ndërfaqe për pajisje shtesë dhe të jashtme. Nga ana tjetër, një mikroprocesor, një gjenerator i pulsit të orës, një bashkëprocesor matematikor dhe çipa memorie janë të vendosura në bordin e pllakës amë (sistemit). Si dhe një kohëmatës, kontrollues për pajisjet periferike, një kartë video dhe zëri.

Arkitektura e PC-së bazohet në parimin modular-backbone. Ky rregull i lejon përdoruesit të plotësojë në mënyrë të pavarur konfigurimin e kërkuar të një kompjuteri personal, dhe gjithashtu (nëse është e nevojshme) ta përmirësojë atë. Komoditeti i organizimit modular të sistemit qëndron në parimin kryesor të shkëmbimit të të dhënave. Kontrollorët e të gjitha pajisjeve ndërveprojnë me RAM-in dhe mikroprocesorin përmes linjës kryesore të transmetimit të informacionit, e cila quhet "autobusi i sistemit". Është bërë në formën e një ure të printuar në motherboard. Autobusi i sistemit është ndërfaqja kryesore e kompjuterit dhe e gjithë arkitektura e PC-së është ndërtuar rreth tij. Është ky element që siguron komunikimin dhe çiftimin e të gjitha pajisjeve me njëra-tjetrën. Autobusi i sistemit prodhon tre drejtime të transferimit të të dhënave:

Midis memories kryesore dhe mikroprocesorit;

Midis portave hyrëse dhe dalëse të pajisjeve të jashtme dhe procesorit;

Midis porteve dhe memories kryesore.

Pajisjet e jashtme të një kompjuteri personal sigurojnë lidhjen e këtij të fundit me mjedisin: objektet e kontrollit, përdoruesit dhe kompjuterët e tjerë.

Karakteristikat kryesore funksionale të PC:

1. Shpejtësia, performanca, frekuenca e orës.

2. Gjerësia e autobusëve të kodit të ndërfaqeve dhe mikroprocesorit.

3. Llojet e kontrollorëve lokalë dhe të sistemit.

4. Madhësia e RAM-it.

5. Kapaciteti i diskut të ngurtë.

6. Disponueshmëria, madhësia dhe llojet e memories cache.

7. Lloji i përshtatësit video.

8. Lloj audio multimediale.

9. Software.

10. Pajtueshmëria e harduerit me kompjuterë të tjerë personalë.

11. Aftësia për të përdorur makinën në një rrjet kompjuterik, si dhe në modalitetin multitasking.

Sistemet kompjuterike dhe klasifikimi i tyre

Leksioni #2

1. Sistemet kompjuterike dhe klasifikimi i tyre. një

2. Arkitektura e një kompjuteri personal. 6

3. Llojet dhe qëllimi i rrjeteve kompjuterike. katërmbëdhjetë

4. Arkitektura e rrjetit kompjuterik. 20

5. Metodat për lidhjen e pajisjeve të rrjetit me njëra-tjetrën. 23

6. Klasifikimi i rrjeteve kompjuterike. 24

7. Rrjetet hierarkike. 26

Në shoqërinë e sotme të informacionit, një kompjuter nuk është një luks, por një mjet për të zgjidhur disa probleme. Dhe meqenëse detyrat janë me kompleksitet të ndryshëm dhe mund të lidhen me fusha të ndryshme të aktivitetit, atëherë kompjuterët duhet të jenë të ndryshëm. Por kjo nuk do të thotë që ne duhet të blejmë një PC të ri për të zgjidhur secilën detyrë, por duhet të kuptojmë qartë raportin e nivelit të detyrës dhe fuqisë së kompjuterit.

Kompjuteri është një term i paqartë, që përdoret më shpesh si përcaktim për një pajisje elektronike të përpunimit të informacionit të kontrolluar nga programi. Edhe pse sot, kur flasim për përpunimin, ruajtjen dhe marrjen e informacionit, është më e saktë të përdoret termi sistem kompjuterik (CS).

Për të gjykuar aftësitë e sistemeve kompjuterike, ato zakonisht ndahen në grupe sipas karakteristikave të caktuara, d.m.th. klasifikojnë. Ka mjaft sisteme klasifikimi. Ne do të shohim vetëm disa prej tyre, duke u ndalur në ato që përmenden më shpesh në literaturën teknike dhe median në dispozicion.

Sipas fazave të krijimit dhe baza e elementeve të përdorura të kompjuterit ndahen me kusht në gjenerata:

Brezi i parë, 50-ta; Kompjuter në tuba vakum elektronik.

Brezi i dytë, vitet '60; Kompjuterë në pajisje gjysmëpërçuese diskrete (tranzistorë).

Brezi i tretë, vitet '70; Kompjuterë të bazuar në qarqe të integruara gjysmëpërçuese me një shkallë të ulët dhe mesatare të integrimit (qindra - mijëra transistorë në një paketë).

· Brezi i katërt, vitet '80; Kompjuterë në qarqe të integruara të mëdha dhe ultra të mëdha - mikroprocesorë (dhjetëra mijëra - miliona transistorë në një.

· Brezi i pestë, vitet '90; Kompjuterë me shumë dhjetëra mikroprocesorë që funksionojnë paralelisht, të cilët bëjnë të mundur ndërtimin e sistemeve efikase të përpunimit të njohurive; Kompjuterë në mikroprocesorë ultra-kompleks me strukturë vektoriale paralele, duke ekzekutuar njëkohësisht dhjetëra instruksione të njëpasnjëshme programore;

Gjeneratat e gjashta dhe të mëvonshme; Kompjuterët optoelektronikë me paralelizëm masiv dhe strukturë neutronike - me një rrjet të shpërndarë të një numri të madh (dhjetëra mijëra) mikroprocesorësh të thjeshtë që simulojnë arkitekturën e sistemeve biologjike neutronike.

Çdo gjeneratë e ardhshme e kompjuterëve në krahasim me të mëparshmet ka karakteristika dukshëm më të mira. Performanca e kompjuterëve dhe kapaciteti i të gjitha pajisjeve ruajtëse janë në rritje, ndërsa dimensionet janë në rënie.

Me takim:

Ato universale janë të destinuara për zgjidhjen e një klase të gjerë problemesh (nga llogaritjet matematikore deri te përpunimi multimedial), d.m.th. avionë të tillë duhet të shërbejnë aplikacione softuerike të dizajnuara për fusha shumë të ndryshme dhe gjerësisht të ndara të kërkimit shkencor.

Kompjuterët e orientuar drejt problemeve përdoren për të zgjidhur një gamë më të ngushtë problemesh që lidhen, si rregull, me menaxhimin e objekteve teknologjike; regjistrimi, grumbullimi dhe përpunimi i sasive relativisht të vogla të të dhënave; kryerja e llogaritjeve duke përdorur algoritme relativisht të thjeshta; ata kanë burime të kufizuara harduerike dhe softuerike në krahasim me kompjuterët mainframe.

Kompjuterët e orientuar drejt problemeve përfshijnë, në veçanti, të gjitha llojet e sistemeve kompjuterike të kontrollit.

Ato të specializuara janë të përqendruara në zgjidhjen e një klase të ngushtë problemesh. Orientimi i ngushtë i këtyre avionëve bën të mundur specializimin e qartë të strukturës së tyre, uljen e ndjeshme të kompleksitetit dhe kostos së tyre duke ruajtur performancën dhe besueshmërinë e lartë të funksionimit të tyre.

Klasifikimi i kompjuterëve sipas treguesve të tillë si dimensionet dhe performanca mund të përfaqësohet si më poshtë.

Sipas madhësisë:

super i madh (superkompjuter)

i madh

ultra i vogël (mikrokompjuter)

Funksionaliteti i një kompjuteri përcakton karakteristikat më të rëndësishme teknike dhe operacionale:

shpejtësia, e matur me numrin mesatar të operacioneve të kryera nga makina për njësi të kohës;

Thellësia e bitit dhe format e paraqitjes së numrave me të cilët funksionon kompjuteri;

nomenklatura, kapaciteti dhe shpejtësia e të gjitha pajisjeve të ruajtjes;

· nomenklatura dhe karakteristikat teknike dhe ekonomike të pajisjeve të jashtme për ruajtjen, shkëmbimin dhe hyrje-daljen e informacionit;

Llojet dhe kapaciteti i pajisjeve të komunikimit dhe ndërlidhja e nyjeve kompjuterike me njëra-tjetrën (in-machine interface);

Aftësia e një kompjuteri për të punuar njëkohësisht me disa përdorues dhe për të ekzekutuar disa programe njëkohësisht (multiprogramim);

llojet dhe karakteristikat teknike dhe operacionale të sistemeve operative të përdorura në makinë;

Disponueshmëria dhe funksionaliteti i softuerit;

aftësia për të ekzekutuar programe të shkruara për lloje të tjera kompjuterësh (përputhshmëria e softuerit me lloje të tjera kompjuterash);

sistemi dhe struktura e instruksioneve të makinës;

aftësia për t'u lidhur me kanalet e komunikimit dhe me një rrjet kompjuterik;

besueshmëria operacionale e kompjuterëve;

· Koeficienti i përdorimit të dobishëm të kompjuterëve në kohë, i përcaktuar nga raporti i kohës së punës së dobishme dhe kohës së parandalimit.

për të superkompjuter përfshijnë kompjuterë të fuqishëm me shumë procesorë me një shpejtësi prej qindra miliona - dhjetëra miliarda operacione në sekondë. Superkompjuterët përdoren për zgjidhjen e problemeve komplekse dhe të mëdha shkencore (meteorologji, hidrodinamikë, etj.), në menaxhim, zbulim, si depo informacioni të centralizuar, etj.

Mainframes jashtë vendit më së shpeshti quhen mainframe (Mainframe). Deri më sot, ato mbeten sistemet më të fuqishme informatike për qëllime të përgjithshme (pa llogaritur superkompjuterët) që ofrojnë funksionim të vazhdueshëm gjatë gjithë orarit.

Server - një kompjuter i fuqishëm në rrjetet kompjuterike që ofron shërbime për kompjuterët e lidhur me të dhe akses në rrjete të tjera. Çdo kompjuter, nëse instaloni softuerin e duhur të rrjetit në të, mund të bëhet server.

Kompjuterë të vegjël(mini kompjuterë) - kompjuterë të besueshëm, të lirë dhe të lehtë për t'u përdorur, me aftësi pak më të ulëta se kompjuterët kryesorë.

Mikrokompjuterët- Këta janë kompjuterë në të cilët njësia qendrore e përpunimit bëhet në formën e një mikroprocesori. Modelet e avancuara të mikrokompjuterëve kanë disa mikroprocesorë. Performanca e kompjuterit përcaktohet jo vetëm nga karakteristikat e mikroprocesorit të përdorur, por edhe nga kapaciteti i RAM-it, llojet e pajisjeve periferike, cilësia e zgjidhjeve të projektimit, etj.

Mikrokompjuterët janë mjete për zgjidhjen e një sërë problemesh komplekse. Mikroprocesorët e tyre rrisin fuqinë çdo vit dhe pajisjet periferike rrisin efikasitetin.

Kompjuterët personalë(PC) janë mikrokompjuterë me qëllime të përgjithshme të krijuar për një përdorues dhe të kontrolluar nga një person.

Klasa e kompjuterëve personalë përfshin makineri të ndryshme - nga kompjuterë shtëpiak me kosto të ulët dhe konsolat e lojërave të lidhura me televizorë, te makinat ultra komplekse me një procesor të fuqishëm, dhjetëra gigabajt memorie të fuqishme, pajisje grafike me ngjyra me rezolucion të lartë, multimedia dhe të tjera shtesë. pajisje.

Kërkesat për një kompjuter personal:

kosto nga disa qindra në 5-10 mijë dollarë;

Disponueshmëria e pajisjeve të ruajtjes së jashtme në media magnetike dhe optike;

Sasia e RAM-it nuk është më pak se 4 MB;

prania e një sistemi operativ;

aftësia për të punuar me programe në gjuhë të nivelit të lartë;

Orientimi i përdoruesit - jo profesional (në modele të thjeshta).

Kompjuter portativ tani është bërë një pajisje shumë në modë. Tani ajo zgjidhet jo vetëm nga drejtuesit e biznesit, menaxherët, shkencëtarët, gazetarët që duhet të punojnë jashtë zyrës - në shtëpi, në prezantime ose gjatë udhëtimeve të biznesit, por edhe nga studentët, si dhe nga ata që duan të kursejnë hapësirë ​​në shtëpi.

Llojet kryesore të kompjuterëve portativë:

Një laptop(anglisht) fletore – bllok shënimesh, kompjuter shënimesh). Një nga varietetet më të njohura. Konkurrenti kryesor i kompjuterëve desktop për sa i përket kërkesës. Pothuajse të gjithë e dinë për të. Në shumë mënyra, ai nuk është inferior ndaj një kompjuteri konvencional për sa i përket performancës, dhe aq më tepër në lëvizshmëri. Sapo erdhi në jetë për të qenë i lëvizshëm. Që ta merrni me vete, të bëni një shëtitje në park, të uleni në një stol dhe të punoni në natyrë. Dhe me të mund të shkosh edhe jashtë vendit, sepse futet në një çantë të vogël.

Laptopi kontrollohet nga një tastierë dhe tastierë prekëse që funksionon si një maus normal desktop. Të dyja pajisjet janë të integruara, ashtu si edhe ekrani i laptopit. Rasti është si një libër, përmbajtja e të cilit mund të lexohet vetëm duke e hapur. Në pozicionin e hapur, ajo mbahet nga mentesha, më së shpeshti të vendosura në anët. Kur mbyllet, është një libër plastik, zakonisht peshon tre kilogramë ose më shumë. Ndonjëherë ka ekzemplarë metalikë.

netbook(anglisht) netbook). Një kopje e reduktuar e një laptopi të zakonshëm, i cili lejoi spekulatorët - prodhuesit të hedhin ndjeshëm çmimet në tregun e laptopëve. Ndryshe nga vëllezërit dhe motrat e tyre më të mëdhenj, ato janë shumë më të lira, por gjithashtu duhet të kënaqen me madhësi dukshëm më të vogla, performancën, tastierën, tastierën me prekje, ekranin dhe gjithçka tjetër që mund të shihet në një laptop.

PC tabletë(PC tabletë, PC tabletë) – kompjuterët personalë më të vegjël modernë. Përshtatet në pëllëmbën e dorës. E pajisur me një ekran me prekje dhe ju lejon të punoni me majë shkruese ose gishta, si me dhe pa përdorimin e tastierës dhe mausit.

Kështu, dallohen klasifikimet e mëposhtme të pajisjeve kompjuterike:

sipas fazave të zhvillimit (sipas brezave);

në arkitekturë;

për sa i përket performancës

sipas kushteve të funksionimit;

Nga numri i procesorëve

· sipas vetive konsumatore etj.

Megjithatë, nuk ka kufij të qartë në teknologjinë moderne kompjuterike. Ndërsa strukturat dhe teknologjitë e prodhimit përmirësohen, shfaqen klasa të reja kompjuterësh, kufijtë e klasave ekzistuese ndryshojnë ndjeshëm.

Një kompjuter është një sistem teknik universal për grumbullimin, përpunimin dhe transmetimin e informacionit. Kur merren parasysh pajisjet kompjuterike, është zakon të bëhet dallimi midis arkitekturës dhe strukturës së tyre.

Në 1946-1948 në Universitetin Princeton (SHBA), një ekip studiuesish të udhëhequr nga John von Neumann zhvilloi një projekt kompjuterik që nuk u zbatua kurrë, por idetë e kësaj janë përdorur edhe sot e kësaj dite. Ky projekt u quajt makina von Neumann, ose makina Princeton. Parimet e makinës kompjuterike të formuluara nga von Neumann janë si më poshtë:

1. Parimi i kontrollit të programit(programi përbëhet nga një grup instruksionesh që ekzekutohen automatikisht nga procesori njëri pas tjetrit në një sekuencë të caktuar).

2. Parimi i homogjenitetit të kujtesës(programet dhe të dhënat ruhen në të njëjtën memorie; ju mund të kryeni të njëjtat veprime në komanda si në të dhëna).

3. Parimi i synimit(Kujtesa kryesore strukturalisht përbëhet nga qeliza të numëruara).

Arkitektura e kompjuterëve personalë modernë bazohet në parimin trunk-modular. Parimi modular i lejon konsumatorit të plotësojë konfigurimin e kompjuterit që i nevojitet dhe ta përmirësojë atë.

Organizimi modular i sistemit bazohet në parimin kryesor (autobus) të shkëmbimit të informacionit. Shtylla kurrizore (autobusi i sistemit) është një grup linjash elektronike që lidhin së bashku procesorin qendror, memorien e sistemit dhe pajisjet periferike.

Oriz. 1.5. Arkitektura kompjuterike e parimit trunk-modular

Seti i telave të përfshirë në autobusin e sistemit mund të ndahet në grupe të veçanta: autobusi i adresave, autobusi i të dhënave dhe autobusi i kontrollit.

Autobusi i të dhënave. Ky autobus transferon të dhëna ndërmjet pajisjeve të ndryshme. Biti i autobusit të të dhënave përcaktohet nga biti i procesorit, d.m.th. numri i biteve që procesori përpunon në një cikël orësh.

Adresa autobus.Çdo qelizë RAM ka adresën e vet. Adresa transmetohet përmes autobusit të adresave. Gjerësia e autobusit të adresave përcakton hapësirën e adresave të procesorit, d.m.th. numri i qelizave RAM që mund të kenë adresa unike.

Autobus kontrolli. Autobusi i kontrollit transmeton sinjale që përcaktojnë natyrën e shkëmbimit të informacionit në autostradë. Sinjalet e kontrollit përcaktojnë se cili operacion - leximi ose shkrimi i informacionit nga memorja - duhet të kryhet, sinkronizojnë shkëmbimin e informacionit midis pajisjeve, etj.

Të gjitha pajisjet (modulet) e kompjuterit janë të lidhura me autobusin, por vetëm procesori dhe RAM-i mund të lidhen drejtpërdrejt me autobusin, pjesa tjetër e pajisjeve lidhen duke përdorur pajisje speciale përputhëse - kontrollues (kontrollues i tastierës, kontrollues i kujtesës video, etj.)

Konsideroni përbërjen dhe qëllimin e blloqeve kryesore të PC. Aktualisht, katër pajisje konsiderohen në konfigurimin bazë:

· njësi të sistemit;

Monitor

tastiera;

Njësi të sistemit. Të gjithë përbërësit kryesorë të një kompjuteri desktop ndodhen brenda njësisë së sistemit. Pajisjet që janë brenda njësisë së sistemit quhen të brendshme, dhe pajisjet e lidhura me të nga jashtë quhen të jashtme. Pajisjet e jashtme shtesë të dizajnuara për hyrje, dalje dhe ruajtje afatgjatë të të dhënave quhen gjithashtu periferike.

Arkitektura e PC përcakton parimin e funksionimit, lidhjet e informacionit dhe ndërlidhjen e nyjeve kryesore logjike të kompjuterit:

mikroprocesor qendror;

kujtesa kryesore

Kujtesa e jashtme

pajisjet periferike.

Mikroprocesor (MP). Kjo është njësia qendrore e PC, e krijuar për të kontrolluar funksionimin e të gjitha njësive të makinës dhe për të kryer operacione aritmetike dhe logjike në informacion.

Qëllimi i procesorit:

1. menaxhon funksionimin e një kompjuteri sipas një programi të caktuar;

2. kryejnë operacione të përpunimit të informacionit.

Mikroprocesori është bërë në formën e një qarku të integruar ultra të madh. Termi "i madh" nuk i referohet madhësisë, por numrit të komponentëve elektronikë të vendosur në një vaferë të vogël silikoni. Numri i tyre arrin në disa milionë. Sa më shumë komponentë të përmbajë mikroprocesori, aq më e lartë është performanca e kompjuterit. Elementi më i vogël i mikroprocesorit është 100 herë më i vogël se diametri i flokëve të njeriut. Mikroprocesori futet me kunja në një fole të veçantë në tabelën e sistemit, e cila ka formën e një katrori me disa rreshta vrimash rreth perimetrit.

Aftësitë e një kompjuteri si një ekzekutues universal për të punuar me informacion përcaktohen nga sistemi i komandës së procesorit. Ky sistem instruksionesh është një gjuhë instruksionesh makine (MIL). Komandat NML përdoren për të kompozuar programe kontrolli kompjuterike. Një komandë e vetme përcakton një veprim (veprim) të vetëm të kompjuterit. Në NML ekzistojnë komanda me të cilat kryhen veprime aritmetike dhe logjike, operacione për kontrollin e sekuencës së ekzekutimit të komandave, operacione për transferimin e të dhënave nga një pajisje memorie në tjetrën, etj.

AT Përbërja e mikroprocesorit përfshin:

Pajisja e kontrollit (CU) - gjeneron dhe jep sinjale të caktuara kontrolli (pulse kontrolli) në të gjitha blloqet e makinës në kohën e duhur, për shkak të specifikave të operacionit që kryhet dhe rezultateve të operacioneve të mëparshme; formon adresat e qelizave të memories të përdorura nga operacioni që kryhet dhe i transferon këto adresa në njësitë kompjuterike përkatëse; pajisja e kontrollit merr sekuencën e pulsit të referencës nga gjeneratori i pulsit të orës;

Njësia logjike aritmetike (ALU) - projektuar për të kryer të gjitha operacionet aritmetike dhe logjike mbi informacionin numerik dhe simbolik (në disa modele të PC, një bashkëprocesor matematikor shtesë është i lidhur me ALU për të përshpejtuar ekzekutimin e operacioneve);

Kujtesa e mikroprocesorit (MPM) - shërben për natyrën afatshkurtër të regjistrimit dhe lëshimit të informacionit të përdorur drejtpërdrejt në llogaritjet në ciklet e ardhshme të makinës, sepse memoria kryesore (OP) jo gjithmonë siguron shpejtësinë e shkrimit, kërkimit dhe leximit të informacionit. të nevojshme për funksionimin efikas të një mikroprocesori me shpejtësi të lartë. Regjistrat - qelizat e memories me shpejtësi të lartë me gjatësi të ndryshme (ndryshe nga qelizat OP, të cilat kanë një gjatësi standarde prej 1 bajt dhe shpejtësi më të ulët);

sistemi i ndërfaqes së mikroprocesorit – zbaton çiftimin dhe komunikimin me pajisje të tjera PC; përfshin një ndërfaqe të brendshme MP, regjistra të ruajtjes së tamponit dhe qarqe kontrolli për portat hyrëse-dalëse (IOP) dhe autobusin e sistemit. Ndërfaqja (ndërfaqja) - një grup mjetesh të ndërlidhjes dhe komunikimit të pajisjeve kompjuterike, duke siguruar ndërveprimin e tyre efektiv. I / O - Porta hyrëse / dalëse - pajisje ndërfaqe që ju lejon të lidhni një pajisje tjetër PC me mikroprocesorin.

Karakteristika më e rëndësishme e një procesori është frekuenca e orës- numri i operacioneve të kryera prej tij në 1 sekondë (Hz). Procesori 8086, i prodhuar nga Intel për kompjuterët personalë IBM, mund të kryente jo më shumë se 10 milionë operacione në sekondë, d.m.th. frekuenca e saj ishte 10 MHz. Frekuenca e orës së procesorit 80386 ishte tashmë 33 MHz, dhe procesori Pentium kryen mesatarisht 100 milion operacione në sekondë.

Përveç kësaj, çdo procesor specifik mund të punojë me jo më shumë se një sasi të caktuar RAM. Për procesorin 8086, kjo sasi ishte vetëm 1 MB, për procesorin 80286 u rrit në 16 MB, dhe për Pentium është 1 GB. Nga rruga, në një kompjuter, si rregull, ka një sasi shumë më të vogël RAM sesa maksimumi i mundshëm për procesorin e tij.

Procesori dhe memoria kryesore janë në një tabelë të madhe të quajtur amtare. Për të lidhur pajisje të ndryshme shtesë me të (disqe, manipulues të tipit të miut, printera, etj.), Përdoren borde speciale - kontrollorët. Ata futen në priza. (slots) në motherboard, dhe drejt fundit të tyre (port), jashtë kompjuterit, është lidhur një pajisje opsionale.

Shembuj të karakteristikave të mikroprocesorëve:

1. MP Intel-80386: hapësira e adresës - 232 byte = 4 GB, thellësia e bitit 32, frekuenca e orës - nga 25 në 40 MHz

2. MP Pentium: hapësira e adresës - 232 bajt = 4 GB, kapaciteti - 64 TB, frekuenca e orës - nga 60 në 100 MHz.

Kujtesa kompjuterike. Kujtesa e PC ndahet në të brendshme dhe të jashtme.

Memoria e brendshme e një kompjuteri përfshin memorie me akses të rastësishëm (RAM) dhe memorie vetëm për lexim (ROM).

RAM-i është memorie e shpejtë, gjysmëpërçuese, e paqëndrueshme. RAM ruan programin aktual në ekzekutim dhe të dhënat me të cilat punon drejtpërdrejt. Kjo do të thotë që kur ekzekutoni një program kompjuterik që është në disk, ai kopjohet në RAM, pas së cilës procesori fillon të ekzekutojë udhëzimet e përcaktuara në këtë program. Një pjesë e RAM-it, e quajtur "memorie video", përmban të dhëna që korrespondojnë me imazhin aktual në ekran. Kur fiket energjia, përmbajtja e RAM-it fshihet. Shpejtësia (shpejtësia) e një kompjuteri varet drejtpërdrejt nga madhësia e RAM-it të tij, e cila në kompjuterët modernë mund të arrijë deri në 4 GB. Në modelet e para të kompjuterëve, RAM nuk ishte më shumë se 1 MB. Programet moderne të aplikimit shpesh kërkojnë të paktën 4 MB RAM për të ekzekutuar; përndryshe, ata thjesht nuk do të kandidojnë.

RAM është një memorie që përdoret për të lexuar dhe shkruar informacion. Kur fiket energjia, informacioni në RAM zhduket (paqëndrueshmëria).

ROM është memorie e shpejtë, jo e paqëndrueshme. ROM është memorie vetëm për lexim. Informacioni futet në të një herë (zakonisht në fabrikë) dhe ruhet përgjithmonë (kur kompjuteri është i ndezur dhe fikur). ROM ruan informacione, prania e të cilave nevojitet vazhdimisht në kompjuter.

ROM përmban:

programe testimi që kontrollojnë funksionimin e saktë të blloqeve të tij sa herë që kompjuteri ndizet;

· programe për menaxhimin e pajisjeve kryesore periferike - një disk, një monitor, një tastierë;

informacion se ku ndodhet sistemi operativ në disk.

Memoria kryesore përbëhet nga regjistra. Një regjistër është një pajisje për ruajtjen e përkohshme të informacionit në një formë të dixhitalizuar (binare). Elementi i ruajtjes në regjistër është një shkas - një pajisje që mund të jetë në një nga dy gjendjet, njëra prej të cilave korrespondon me ruajtjen e një zero binare, tjetra me ruajtjen e një binar. Shkaku është një kondensator i vogël i baterisë që mund të ringarkohet disa herë. Nëse një kondensator i tillë është i ngarkuar, duket se kujton vlerën "1", nëse nuk ka ngarkesë, vlerën "O". Regjistri përmban disa flip-flops të lidhur me njëri-tjetrin. Numri i flip-flopseve në një regjistër quhet thellësia e bitit të kompjuterit. Performanca e kompjuterit lidhet drejtpërdrejt me thellësinë e bitit, e cila mund të jetë e barabartë me 8, 16, 32 dhe 64.

Motherboard. Bordi elektronik më i madh në një kompjuter është ai i sistemit, ose motherboard. Ai përmban mikroprocesorin, RAM-in, autobusin (ose gomat), BIOS-in. Përveç kësaj, ekzistojnë qarqe elektronike (kontrollues) që kontrollojnë disa pajisje kompjuterike. Pra, kontrolluesi i tastierës është gjithmonë në motherboard. Shpesh ka edhe kontrollues për pajisje të tjera (hard disqe, disqe të diskut, etj.).

Kontrollorët. Qarqet elektronike që kontrollojnë pajisje të ndryshme kompjuterike quhen kontrollues. Të gjithë kompjuterët kanë kontrollues për të kontrolluar tastierën, monitorin, disqet e diskut, hard diskun etj. Në shumicën e kompjuterëve, disa kontrollues janë të vendosur në borde elektronike të veçanta - bordet e kontrolluesve. Këto pllaka futen në lidhës të veçantë (slots) në motherboard. Kur futet në lidhësin e motherboard, kontrolluesi është i lidhur me autobusin - shtylla kurrizore.

Burimi i fuqisë. Ky është një bllok që përmban sisteme autonome dhe të furnizimit me energji elektrike për një PC.

memorie të jashtme. Ai i referohet pajisjeve të jashtme të PC-së dhe përdoret për ruajtjen afatgjatë të çdo informacioni që mund të kërkohet ndonjëherë për të zgjidhur problemet. Në veçanti, i gjithë programi kompjuterik ruhet në memorie të jashtme. Kujtesa e jashtme përmban lloje të ndryshme të pajisjeve të ruajtjes, por më të zakonshmet, të disponueshme në pothuajse çdo kompjuter, janë disqet e ngurtë (HDD), disqet optike (CD-ROM, CD-R, CR-W, DVD), etj.