Система кодирования информации
Кодирование – это выражение данных одного типа через данные другого типа.
Например, естественные человеческие языки можно рассматривать как системы кодирования понятий для выражения мыслей посредством речи, к тому же и азбуки представляют собой системы кодирования компонентов языка с помощью графических символов.
Архитектура, структура, конфигурация ПК
Под архитектурой ЭВМ понимается совокупность общих принципов организации аппаратно-программных средств и их характеристик, определяющая функциональные возможности ЭВМ при решении соответствующих классов задач.
Архитектура ЭВМ охватывает широкий круг проблем, связанных с построением комплекса аппаратных и программных средств и учитывающих множество факторов. Среди этих факторов важнейшими являются: стоимость, сфера применения, функциональные возможности, удобство эксплуатации, а одним из главных компонентов архитектуры являются аппаратные средства. Основные компоненты архитектуры ЭВМ можно представить в виде схемы (рис.3.1).
Рис. 3.1. Схема основных компонентов архитектуры ЭВМ
Архитектуру вычислительного средства следует отличать от его структуры. Структура вычислительного средства определяет его конкретный состав на некотором уровне детализации (устройства, блоки узлы и т. д.) и описывает связи внутри средства во всей их полноте. Архитектура же определяет правила взаимодействия составных частей вычислительного средства, описание которых выполняется в той мере, в какой это необходимо для формирования правил их взаимодействия. Она регламентирует не все связи, а наиболее важные, которые должны быть известны для более грамотного использования данного средства.
|
|
|
К понятию архитектуры относятся следующие принципы построения ЭВМ:
· структура памяти ЭВМ;
· способы доступа к памяти и внешним устройствам;
· возможность изменения конфигурации компьютера;
· система команд;
· форматы данных;
· организация интерфейса.
· классическая архитектура ЭВМ (архитектура фон-Неймана).
Персональный компьютер – универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. В базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:
· системный блок;
· монитор;
· клавиатуру;
· мышь.
Схема классической архитектуры ЭВМ
Рис.3.2. Схема классической архитектуры ЭВМ
По мере развития ЭВМ классическая архитектура претерпела существенные усовершенствования. Основное направление этих изменений — разгрузка центрального процессора от функций обмена информацией и передачи их специальным устройствам — контроллерам.
|
|
|
Классификация ЭВМ
Универсальные большие и супер-ЭВМ обладают способностью работать одновременно с большим количеством пользователей, создавать гигантские базы данных и обеспечивать эффективную вычислительную работу. Они обеспечивают устойчивость вычислительного процесса, безопасность информации и низкую стоимость ее обработки.
Средние ЭВМ. Вычислительные машины этого класса обладают несколько меньшими возможностями, чем большие ЭВМ, но им присуща и более низкая стоимость.
Малые ЭВМ составляют самый многочисленный и быстроразвивающийся класс ЭВМ. Их популярность объясняется малыми размерами, низкой стоимостью (по сравнению с большими и средними ЭВМ) и универсальными возможностями.
Класс мини-ЭВМ появился в 60-е годы. Для мини-ЭВМ характерно представление данных с узким диапазоном значений, использование принципа магистральности в архитектуре и более простое взаимодействие человека и ЭВМ. Такие машины широко применяются для управления сложными видами оборудования, создания систем автоматизированного проектирования и гибких производственных систем.
|
|
|
Изобретение микропроцессора привело к появлению нового класса ЭВМ — микро-ЭВМ, определяющим признаком которого является наличие одного или нескольких микропроцессоров. Создание микропроцессора не только изменило центральную часть ЭВМ, но и привело к необходимости разработки малогабаритных устройств ее периферийной части.
Успехи в развитии микропроцессоров и микро-ЭВМ привели к появлению персональных ЭВМ (ПЭВМ), предназначенных для индивидуального обслуживания пользователя и ориентированных на решение различных задач неспециалистами в области вычислительной техники. Все оборудование персональной ЭВМ размещается в пределах стола.
Персональный компьютер позволяет эффективно выполнять научно-технические и финансово-экономические расчеты, организовывать базы данных, подготавливать и редактировать документы и любые другие тексты, вести делопроизводство, обрабатывать графическую информацию и т. д. Выполнение многих из указанных функций поддерживается многочисленными эффективными универсальными функциональными пакетами программ.
Виды памяти
Различают два вида памяти: внутреннюю (ОП, ПЗУ, кэш-память) и внешнюю (жесткий диск, CD, гибкий магнитный диск и др.)
|
|
|
Оперативная память (ОП) обеспечивает оперативную запись, хранение и предоставление информации другим блокам ПК во время его работы. Это быстрая, но энергозависимая память: ее содержимое не сохраняется после выключения компьютера. Типичный объем оперативной памяти современного ПК 128, 256, 512 Мбайта.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) содержит тест, проверяющий в момент включения компьютера работу памяти и устройств, хранит параметры подключенных к компьютеру дисковых накопителей, последовательность попыток загрузки ОС (например, первая попытка - с диска A:, если же на нем нет системной дискеты, то с диска C: ). ПЗУ также хранит программу чтения с диска в ОП программы - загрузчика операционной системы и некоторые другие программы базовой системы ввода-вывода (BIOS –Base Input/Output System). ПЗУ – это либо энергомалозависимая память (поддерживается батарейкой), либо энергонезависимая память на магнитной карте.
Жесткий диск – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n – число отдельных дисков в группе.
Над каждой поверхностью располагается головка, предназначенная для чтения-записи данных. При высоких скоростях вращения дисков (90 об/с) в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра. К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. Жесткий диск устанавливается в специальные монтажные отсеки внутри системного блока и подключается прямо к материнской плате плоским 40 контактным кабелем.
Для оперативного переноса небольших объемов информации используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты) (рис. 4.7), которые вставляют в специальный накопитель – дисковод(рис. 4.8). Приемное отверстие накопителя находится на лицевой панели системного блока. Правильное направление подачи гибкого диска отмечено стрелкой на его пластиковом кожухе.
Основными параметрами гибких дисков являются: технологический размер (измеряется в дюймах), плотность записи (измеряется в кратных единицах) и полная емкость.
Накопители на лазерных дисках позволяют считывать информацию с компакт-дисков емкостью до 800 Мбайт. Компакт-диск имеет дорожку в виде непрерывной спирали, на которой чередуются отражающие участки и не отражающие свет впадины. Подобно дискете, он вставляется в специальное устройство, после чего работа с ним не отличается от работы с данными на жестком диске или дискете. В настоящее время существуют стандартные дисководы CD ROM (Compact Disk Read-Only Memory), CD-RW (Compact Disk Read and Write), CD-DVD и CD-DVD-RW. Скорость чтения с CD во много раз быстрее, чем с дискеты, но медленнее, чем с винчестера.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 357; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!