Архитектура персональных компьютеров IBM PC

Страница: 2/6

диняется к этой плате кабелем.

ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЬЮТЕРА

МИКРОПРОЦЕССОР.Самым главным элементом в компьютере,его

"мозгом",является микропоцессор - небольшая (в несколько сан-

тиметров) электронная схема,выполняющая все вычисления и обра-

ботку информации.Микропроцессор умеет производить сотни раз-

личных операций и делает это со скоростью в несколько десятков

или даже сотен миллионов операций в секунду.В компьютерах типа

IBM PC используются микропроцессоры фирмы Intel,а также сов-

местимые с ними микропроцессоры других фирм (AMD,Cyrix,IBM и

др.).

СОПРОЦЕССОР.В тех случаях,когда на компьютере приходится

выполнять много математических вычислений (например,в инженер-

ных расчетах),к основному микропроцессору добавляют математи-

ческий сопроцессор.Он помогает основному микропроцессору вы-

полнять математические операции над вещественными числами.Но-

вейшие микропроцессоры фирмы Intel (80486 и Pentium) сами уме-

ют выполнять операции над вещественными числами,так что для

них сопроцессоры не требуются.

ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ.Следующим очень важным элементом

компьютера является оперативная память.Именно из нее процессор

и сопроцессор берут программы и исходные данные для обработ-

ки,в нее они записывают полученные результаты.Название "опера-

тивная" эта память получила потому,что она работает очень

быстро,так что процессору не приходится ждать при чтении дан-

ных из памяти или записи в память.Однако содержащиеся в ней

данные сохраняются только пока компьютер включен,при выключе-

нии компьютера содержимое оперативной памяти стирается (за

исключением,о которых говорится ниже).

КОНТРОЛЛЕРЫ И ШИНА.Чтобы компьютер мог работать,необходи-

мо,чтобы в его оперативной памяти находились программа и дан-

ные.А попадают они туда из различных устройств компьютера -

клавиатуры,дисководов для магнитных дисков и т.д.Обычно эти

устройства называют внешними,хотя некоторые из них могут нахо-

диться не снаружи компьютера,а встраиваться внутрь системного

блока,как это описывалось выше.Результаты выполнения программ

выводятся на внешние устройства - монитор,диски,принтер и т.д.

Таким образом,для работы компьютера необходим обмен ин-

формацией между оперативной памятью и внешними устройства-

ми.Такой обмен называется вводом-выводом.Но этот обмен не про-

исходит непосредственно:между любым внешним устройством и опе-

ративной памятью в компьютере имеются целых два промежуточных

звена :

1.Для каждого внешнего устройства в компьютере имеется

электронная схема,которая им управляет. Эта схема называется

контроллером,или адаптером.Некоторые контроллеры (напри-

мер,контроллер дисков) могут управлять сразу несколькими уст-

ройствами.

2.Все контроллеры и адаптеры взаимодействуют с микропро-

цессором и оперативной памятью через системную магистраль пе-

редачи данных,которую в просторечии обычно называют шиной.

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПЛАТЫ.Для упрощения подключения устройств

электронные схемы IBM PC состоят из нескольких модулей -

электронных плат.На основной плате компьютера - системной,или

материнской,плате - обычно располагаются основной микропро-

цессор,сопроцессор,оперативная память и шина.Схемы,управляющие

внешними устройствами компьютера (контроллеры или адапте-

ры),находятся на отдельных платах,вставляющихся в унифициро-

ванные разъемы (слоты) на материнской плате.Через эти разъемы

контроллеры устройств подключаются непосредственно к системной

магистрали передачи данных в компьютере - шине.Таким обра-

зом,наличие свободных разъемов шины обеспечивает возможность

добавления к компьютеру новых устройств.Чтобы заменить одно

устройство другим (например,устаревший адаптер монитора на но-

вый),надо просто вынуть соответствующую плату из разъема и

вставить вместо нее другую.Несколько сложнее осуществляется

замена самой материнской платы.

БЛОК - СХЕМА.4На блок-схеме контроллер клавиатуры обы0ч4но

4находится на системной плате,поскольку это упрощает

4изготовление компьютера.Иногда на системной плате размещаются

4и контроллеры других устройств.

4КОНТРОЛЛЕРЫ ПОРТОВ ВВОДА - ВЫВОДА.Одним из контроллеров ,

4которые присутствуют почти в каждом компьютере,является

4контроллер портов ввода-вывода.Эти порты бывают следующих

4типов:

4# параллельные (обозначаемые LPT1-LPT4),к ним обыкновенно

подключаются принтеры;

4# асинхронные последовательные (обозначаемые СОМ1-СОМ3).

Через них обычно подсоединяются мышь,модем и т.д.

4# игровой порт - для подключения джойстика.

4Некоторые устройства могут подключаться и к

4параллельным,и к последовательным портам.Параллельные порты

4выполняют ввод и вывод с большей скоростью,чем

Реферат опубликован: 20/09/2009