Состав и назначение основных элементов персонального компьютера. Центральный процессор. Системные шины и слоты расширения

Процессор (микропроцессор) - основное устройство ЭВМ, и предназначен для выполнения вычислений по хранящейся в ЗУ программе и обеспечения общего управления ЭВМ. Тип процессора в современных ПЭВМ определяется типом компьютера, которых в настоящее время существует 2 марки: IBM совместимый и Apple Macintosh. В России наиболее распространены IBM совместимые ПЭВМ (ПК). Для этого типа ПК выпускают процессоры фирмы Intel (~80%), AMD и VIA. Последние торговые марки процессоров этих фирм имеют имена Pentium IV, Core (Intel), K7 Athlon ХР, Phenom (AMD), C5 (VIA).

Быстродействие ЭВМ в значительной мере определяется скоростью работы процессора, которая часто измеряется в частоте работы (Гц). Наиболее распространенными на конец 2010 года являются 4 ядерные процессоры с частотой от 2 до 3 ГГц. Данная характеристика процессоров подчиняется закону Мура, который говорит, что быстродействие процессоров каждые 1,5-2 года удваивается. Это становится возможным благодаря уменьшению размера элементов внутри процессоров. Транзисторы в новейших процессорах Intel имеют ширину всего 32 нанометра, а процессоры предыдущих поколений построены на базе 45-нанометровой и 65-нанометровой архитектур. Это позволяет более плотно располагать транзисторы, сократить утечку мощности, снизить тепловыделение и ускорить переключение, благодаря чему процессоры работают быстрее, потребляют меньше электроэнергии и являются более энергоэффективными.

Существуют и другие способы повышения производительности компьютера. Например, все современные компьютеры имеют дополнительную быстродействующую память, называемую кэш-памятью.

Системный интерфейс (системная плата (СП), материнская плата)— это конструктивная часть ЭВМ, предназначенная для взаимодействия ее устройств и обмена информацией между ними.

В больших, средних и супер-ЭВМ в качестве системного интерфейса используются сложные устройства, имеющие встроенные процессоры ввода-вывода, именуемые каналами. В ПК в качестве системного интерфейса используются СП с шинной архитектурой, позволяющие через специальные разъемы соединять все устройства ЭВМ. Эти разъемы определяют различные стандарты работы (ISA, PCI, AGP и т.д.). Основным элементом управления работой СП выступает большая интегральная микросхема ("чипсет"). Данные микросхемы выпускают часто фирмы производители процессоров (Intel, AMD) или второстепенные фирмы (VIA, SIS, UMB). Марка "чипсета" является определяющим фактором, влияющим на производительность ЭВМ.

Пульт управления (ПУ) служит для выполнения пользователем ЭВМ операций по управлению вычислительным процессов в ЭВМ. В ПК это кнопка включения ЭВМ, кнопка перезагрузки ЭВМ без его выключения (Reset) и различные индикаторы в виде лампочек.