Архитектура ПК

План. Введение.I. Функционально-структурная организация. 1. Основные блоки ПК и их значение. 2. Внутримашинный системный интерфейс. 3. Функциональные характеристики ПК. II. Микропроцессоры. 1. Типы микропроцессоров. 2. Структура микропроцессора. 3. Последовательность работы блоков ПК. III. Запоминающие устройства ПК. 1. Регистровая КЭШ- память. 2. Основная память. 3. Внешняя память. IV. Основные внешние и внутренние устройства ПК. Список используемой литературы.

Список используемой литературы. 1. Архитектура ПК, комплектующие, мультимедиа Рудометов Е Рудометов В Питер, 2. Г Сенокосов А. И. Информатика М. Дрофа, 3. Кушниренко А.Г. и др. Информатика М. Дрофа, 4. Кузнецов А.А. и др. Основы информатики М. Дрофа, 5. В Кушниренко А.Г. 12 лекций по преподаванию курса информатики М. Дрофа, 1998. Введение. Компьютер англ. computer - вычислитель представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами.

Существует два основных класса компьютеров - цифровые компьютеры, обрабатывающие данные в виде числовых двоичных кодов - аналоговые компьютеры, обрабатывающие непрерывно меняющиеся физические величины электрическое напряжение, время и т.д которые являются аналогами вычисляемых величин.

Поскольку в настоящее время подавляющее большинство компьютеров являются цифровыми, далее будем рассматривать только этот класс компьютеров и слово компьютер употреблять в значении цифровой компьютер. Основу компьютеров образует аппаратура HardWare, построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств.

Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ SoftWare - заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций. Любая компьютерная программа представляет собой последовательность отдельных команд. Команда - это описание операции, которую должен выполнить компьютер. Как правило, у команды есть свой код условное обозначение, исходные данные операнды и результат. Например, у команды сложить два числа операндами являются слагаемые, а результатом - их сумма.

А у команды стоп операндов нет, а результатом является прекращение работы программы. Результат команды вырабатывается по точно определенным для данной команды правилам, заложенным в конструкцию компьютера. Совокупность команд, выполняемых данным компьютером, называется системой команд этого компьютера. Компьютеры работают с очень высокой скоростью, составляющей миллионы - сотни миллионов операций в секунду. Персональные компьютеры, более чем какой-либо другой вид ЭВМ, способствуют переходу к новым компьютерным информационным технологиям, которым свойственны - дружественный информационный, программный и технический интерфейс с пользователем - выполнение информационных процессов в режиме диалога с пользователем - сквозная информационная поддержка всех процессов на основе интегрированных баз данных - так называемая безбумажная технология. Компьютер - это многофункциональное электронное устройство для накопления, обработки и передачи информации.

Под архитектурой компьютера понимается его логическая организация, структура и ресурсы, т.е. средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.

В основу построения большинства ЭВМ положены принципы, сформулированные в 1945 г. Джоном фон Нейманом 1. Принцип программного управления программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определённой последовательности . 2. Принцип однородности памяти программы и данные хранятся в одной и той же памяти над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными . 3. Принцип адресности основная память структурно состоит из нумерованных ячеек. ЭВМ, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру архитектуру фон Неймана. Архитектура ПК определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера - центрального процессора - основной памяти - внешней памяти - периферийных устройств.

Основные электронные компоненты, определяющие архитектуру процессора, размещаются на основной плате компьютера, которая называется системной или материнской MotherBoard. А контроллеры и адаптеры дополнительных устройств, либо сами эти устройства, выполняются в виде плат расширения DаughterBoard - дочерняя плата и подключаются к шине с помощью разъёмов расширения, называемых также слотами расширения англ. slot - щель, паз. I. Функционально-структурная организация.

Основные блоки ПК и их значение

Таймер. Это внутримашинные электронные часы, обеспечивающие при необхо... Адресное пространство шины 4 Гбайта, пропускная способность 33 Мбайт с... В этих условиях пропускной способности шин расширения, обслуживающих о... Наличие математического сопроцессора. Математический сопроцессор позво... 16.Стоимость.

Структура микропроцессора

Запоминающие устройства ПК. Различные модули SIMM могут иметь разное число микросхем - девять, три... Поверхностьмагнитного диска. В отличие от дискеты, винчестерский диск вращается непрерывно. Работу клавиатуры поддерживают специальные программы, зашитые в BIOS, ...

заключение следует отметить, что самые популярные принтеры ПК их доля составляет не менее 30 выпускает японская фирма Seiko Epson. Язык управления этими принтерами ESC P стал фактическим стандартом.

Широко используются также принтеры фирм Star Micronics, Hewlett Packard, Xerox, Man-nesmann. Citizen, Panasonic и др. Струйные принтеры. В печатающей головке этих принтеров вместо иголок имеются тонкие трубочки - сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайшие капельки красителя чернил. Это безударные печатающие устройства. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел. В последние годы в их совершенствовании достигнут существенный прогресс созданы струйные принтеры, обеспечивающие разрешающую способность до 20 точек мм и скорость печати до 500 зн. с при отличном качестве печати, приближающемся к качеству лазерной печати. Имеются цветные струйные принтеры.

Термопринтеры. Кроме матричных игольчатых принтеров есть еще группа матричных термопринтеров, оснащенных вместо игольчатой печатающей головки головкой с термоматрицей и использующих при печати специальную термобумагу или термокопирку что, безусловно, является их существенным недостатком. Сканеры.

Сканер - это устройство ввода в ЭВМ информации непосредственно с бумажного документа. Можно вводить тексты, схемы, рисунки, графики, фотографии и другую графическую информацию. Сканеры являются важнейшим звеном электронных систем обработки документов и необходимым элементом любого электронного стола. Записывая результаты своей деятельности в файлы и вводя информацию с бумажных документов в ПК с помощью сканера с системой автоматического распознавания образов, можно сделать реальный шаг к созданию систем безбумажного делопроизводства.

Сканеры весьма разнообразны, и их можно классифицировать по целому ряду признаков. Сканеры бывают черно-белые и цветные. Черно-белые сканеры могут считывать штриховые изображения и полутоновые. Штриховые изображения не передают полутонов или, иначе, уровней серого. Полутоновые позволяют распознать и передать 16, 64 или 256 уровней серого. Цветные сканеры работают и с черно-белыми, и с цветными оригиналами. В первом случае они могут использоваться для считывания и штриховых, и полутоновых изображений.

В цветных сканерах используется цветовая модель RGB сканируемое изображение освещается через вращающийся RGB-светофильтр или от последовательно зажигаемых трех цветных ламп сигнал, соответствующий каждому основному цвету, обрабатывается отдельно. Число передаваемых цветов колеблется от 256 до 65536 стандарт High Color и даже до 16,7 млн. стандарт True Color. Разрешающая способность сканеров составляет от 75 до 1600 dpi dot per inch. Конструктивно сканеры бывают ручные и настольные.

Настольные, в свою очередь, делятся на планшетные, роликовые и проекционные. Ручные сканеры конструктивно самые простые они вручную перемещаются по изображению. С их помощью за один проход вводится лишь небольшое количество строчек изображения их захват обычно не превышает 105 мм. У ручных сканеров имеется индикатор, предупреждающий оператора о превышении допустимой скорости сканирования. Эти сканеры имеют малые габариты и низкую стоимость.

Скорость сканирования 5-50 мм с зависит от разрешающей способности. Файл, создаваемый сканером в памяти машины, называется битовой картой. Существуют два формата представления графической информации в файлах компьютера растровый формат и векторный. В растровом формате графическое изображение запоминается в файле в виде мозаичного набора множества точек нулей и единиц, соответствующих пикселям отображения этого изображения на экране дисплея.

Редактировать этот файл средствами стандартных текстовых и графических процессоров не представляется возможным, ибо эти процессоры не работают с мозаичным представлением информации. В текстовом формате информация идентифицируется характеристиками шрифтов, кодами символов, абзацев и т.п. Стандартные текстовые процессоры предназначены для работы именно с таким представлением информации. Следует также иметь в виду, что битовая карта требует большого объема памяти для своего хранения. Так, битовая карта с 1 листа документа формата А4 204х297 мм с разрешением 10 точек мм и без передачи полутонов штриховое изображение занимает около 1 Мбайта памяти, она же при воспроизведении 16 оттенков серого - 4 Мбайта, при воспроизведении цветного качественного изображения стандарт Kigh Color - 65536 цветов - 16 Мбайт. Иными словами, при использовании стандарта True Color и разрешающей способности 50 точек мм для хранения даже одной битовой карты может не хватить емкости НЖМД. Сокращение объема памяти, необходимой для хранения битовых карт, осуществляется различными способами сжатия информации, например TIFF Tag Image File Format , CT1FF Compressed TIFF , JPEG, PCX, GIF Graphics Interchange Format - формат графического обмена и др. файлы с битовыми картами имеют соответствующие указанным аббревиатурам расширения. Наиболее предпочтительным является использование сканера совместно с программами систем распознавания образов, например типа OCR Optical Character Recognition. Система OCR распознает считанные сканером с документа битовые мозаичные контуры символов букв и цифр и кодирует их ASCII-кодами, переводя в удобный для текстовых редакторов векторный формат.

Некоторые системы OCR предварительно нужно обучить распознаванию - ввести в память сканера шаблоны и прототипы распознаваемых символов и соответствующие им коды. Сложности возникают при распознавании букв, совпадающих по начертанию в разных алфавитах например, в латинском английском и в русском - кириллица, и разных гарнитур способов начертания шрифтов.

Но большинство систем не требуют обучения в их памяти уже заранее помещены распознаваемые символы. Так, одна из лучших OCR - программный пакет TIGER 2.0 содержит прототипы 30 различных гарнитур, а для распознавания английских и русских букв использует встроенные электронные словари.

В последние годы появились интеллектуальные программы распознавания образов типа Omnifont, которые опознают символы не по точкам, а по характерной для каждого из них индивидуальной топологии.

При наличии системы распознавания образов текст записывается в память ПК уже не в виде битовой карты, а в виде кодов, и его можно редактировать обычными текстовыми редакторами.

Сканер подключается к параллельному порту ПК. Для работы со сканером ПК должен иметь специальный драйвер, желательно драйвер, соответствующий стандарту TWAIN. В последнем случае возможна работа с большим числом TWAIN-совместимых сканеров и обработка файлов поддерживающими стандарт TWAIN программами, например распространенными графическими редакторами Corel Draw, Max Mate, Picture Publisher, Adobe PhotoShop, Photo Finish.

Распознавание текста FineReader. Большинство драйверов ориентированы на работу с локальным компьютерным интерфейсом SCSI.