Центральный процессор

Технические средства реализации информационных процессов

Любой компьютер может быть рассмотрен с технической точки зрения как система взаимосвязанных материальных объектов (устройств) разного принципа действия. Все эти устройства объединяет общая цель – техническое обеспечение основных этапов обработки информации. Одни устройства служат для того, чтобы компьютер смог получать информацию, другие преобразуют введенную в компьютер информацию, третьи обеспечивают вывод информации из компьютера, а некоторые несут вспомогательные функции. Техническую часть персонального компьютера принято называть аппаратным обеспечением. Аппаратное обеспечение всегда может быть представлено в виде базовой части, составляющей основу любой модели компьютера, и периферийной части, которую составляют разнообразные устройства ввода-вывода.

Аппаратное обеспечение персонального компьютера – система взаимосвязанных технических устройств, выполняющих ввод, хранение, обработку и вывод информации.

Независимо от комплектации компьютера нас всегда будут интересовать характеристики его возможностей, которые также позволяют сравнивать компьютеры между собой. Одна из таких важнейших характеристик – производительность компьютера, которая приближенно характеризуется количеством элементарных операций, выполняемых за одну секунду.

Производительность компьютера – характеристика, показывающая скорость выполнения компьютером операций обработки информации.

Разнообразие современных компьютеров очень велико. Но их структуры основаны на общих логических принципах, позволяющих выделить в любом компьютере следующие главные устройства:

- память (запоминающее устройство, ЗУ), состоящую из перенумерованных ячеек;

- процессор, включающий в себя устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ);

- устройство ввода;

- устройство вывода.

Системная плата

Системная плата обеспечивает связь между всеми устройствами ПК, посредством передачи сигнала от одного устройства к другому.

Системная (материнская) плата является главной платой в системной блоке компьютера. На ней расположены:

- 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;

- ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) –набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;

- ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;

- разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).

На поверхности материнской платы имеется большое количество разъемов предназначенных для установки других устройств. Наличие слотов расширения на системной плате позволяет рассматривать персональный компьютер как устройства, которое можно модифицировать.

Платы и слоты расширения обеспечивают реализацию так называемого принципа открытой архитектуры построения современного персонального компьютера.

Принцип открытой архитектуры – правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый узел (блок) должен быть совместим со старым и легко устанавливаться в том же месте на компьютере.

Центральный процессор

Процессор – устройство, обеспечивающее преобразование информации и управление другими устройствами компьютера.

Центральный процессор – это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.

Центральный процессор в общем случае содержит в себе:

- арифметико-логическое устройство;

- шины данных и шины адресов;

- регистры;

- счетчики команд;

- кэш – очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт);

- математический сопроцессор чисел с плавающей точкой.

Важной характеристикой процессора является его производительность (количество элементарных операций, выполняемых им ха одну секунду), которая и определяет быстродействие компьютера в целом. В свою очередь, производительность процессора зависит от двух других его характеристик – тактовой частоты и разрядности.