Архитектура персональных компьютеров

1. Архитектура персональных компьютеров

1

2. Основные характеристики компьютеров

2

3. Классическая (неймановская) архитектура компьютера

Компьютер - это программируемая
электронная система, предназначенная для
приема, передачи, хранения и обработки
информации.
Архитектура компьютера отражает состав ПК и
установленное программное обеспечение
Классическая (неймановская)
архитектура компьютера
Джон фон Нейман
(США) 1945 г.
3

4.

• Аппаратное обеспечение (HardWare)
– совокупность технических средств,
используемых в процессе
функционирования ЭВМ и
взаимодействующих друг с другом.
• Программное обеспечение (SoftWare)
- совокупность программ для ЭВМ и
методических материалов по их
применению.
- Различают:
– Системное программное обеспечение
– Служебное программное обеспечение
– Прикладное программное обеспечение
4

5. Обобщенная логическая структура современной ЭВМ

Процессор
Арифметикологическое
устройство
Устройство
ввода
Устройство
управления
Память
Устройство
вывода
Управляющий сигнал
Информационный поток
5

6.

Структура компьютера – это модель,
устанавливающая состав, порядок и принципы
взаимодействия входящих в нее компонентов.
Центральная часть
Процессор
АЛУ
УУ
Внутренняя
память
ОЗУ
ПЗУ
КЭШ
Периферийная
часть
Внешняя
память
Устройства
вводавывода
СИСТЕМНАЯ ШИНА
6

7.

7

8.

Базовая
конфигурация ПК
1. системный блок;
2. монитор;
3. клавиатура;
4. мышь.

9. Системный блок

• служит для компактного
размещения:
– материнской (системной)
платы,
– динамика,
– источника питания,
– плат расширения
(видеокарты, звуковой
карты),
– дисковода для магнитных
дисков,
– оптического (лазерного)
дисковода;
• имеет несколько портов
для подключения
устройств ввода и вывода.

10. Материнская плата (Mother Board)

на ней
размещаются:
– процессор,
– микропроцессор
ный комплект
(чипсет),
– шины,
– оперативная
память,
– постоянная
память,
– кэш-память.

11. Чипсет (chipset)

• Набор микросхем, управляющих работой
внутренних устройств ПК и определяющих
основные функциональные возможности
материнской платы.
• Обеспечивает работу:
– Процессора
– Памяти
– Интерфейсов ввода-вывода
• От модели чипсета зависят характеристики
платы:
–
–
–
–
Поддерживаемые процессоры
Виды микросхем памяти
Тип системной шины
Порты для подключения внешних устройств

12. Процессор (ЦП)

Основные характеристики:
Разрядность – число двоичных разрядов,
одновременно обрабатываемых при
выполнении одной команды
Современные процессоры Intel 32разрядные и частично 64-разрядные
Тактовая частота – количество циклов
работы устройства за единицу времени.
Измеряется в Мгц.
Система команд . Общее количество
команд, реализуемое современным
процессором, достигает несколько сотен.
Характеристики кэш-памяти. Кэш-память
используется для ускорения доступа к
данным, размещенным в ОЗУ.

13. Память ПК

• Оперативная память (RAM - Random
Access Memory) - набор микросхем для
временного хранения данных пока ПК
включен.
• Постоянная память (ПЗУ) содержит
информацию, которая не должна
меняться в ходе выполнения различных
программ.
• Кэш - память (Cache) является буфером
между ЦП и оперативной памятью и
служит для увеличения быстродействия
компьютера.
• CMOS (Complementory Metal Oxide
Semiconductor) память предназначена
для хранения информации о параметрах
настройки компьютера.

14. Периферийные устройства ПК

• устройства ввода данных;
• устройства вывода данных;
• устройства обмена данными.

15. Внешняя память

НГМД
(FFD)
НЖМД
(HDD)
CD-ROM
Drive
Flashпамять
CD-R
Drive
Стример
CD-RW
Drive
DVD
Drive
15

16. Видеосистема компьютера

Состоит из монитора,
видеоадаптера, ПО (драйверов).
Размер экрана по диагонали (Отношение
ширины к высоте стандартное 4 : 3)
Разрешающая способность – количество
точек по вертикали и горизонтали
Кадровая частота – частота обновления
экрана
Цветность
16

17. Матричные принтеры

Достоинства и недостатки
+ Достаточная низкая цена
+ Низкая стоимость расходных
материалов
+ Нетребовательность к
качеству бумаги
+ Возможна рулонная подача
бумаги
– Шумность
– Низкая надежность из-за
большой доли механических
элементов
– Невысокая скорость печати
17

18. Струйные принтеры

Достоинства и недостатки
+ Большой набор "бумажных" носителей:
бумага, пленка, фотобумага
+ Самая низкая цена
+ Самая дешевая цветная печать
+ Бесшумность
– Невысокая скорость печати
– Требовательность к качеству бумаги
– Печать только 1 копии документа
– Высокая стоимость расходных
материалов
– Невысокая скорость печати
– Высыхание чернил и засорение сопел
18

19. Устройство лазерного принтера

19

20. Лазерные принтеры

Достоинства и недостатки
+ Дешевая себестоимость печати
+ Бесшумность
+ Высокое качество печати
+ Высокая скорость печати
+ Высокая надежность
– Высокая цена
– Требовательность к качеству бумаги
– Печать только 1 копии документа
– Высокая стоимость расходных материалов
– Повсеместно используется только печать на
формате А4, и черно-белая
20

21. Примеры комплектации рабочего места в соответствии с целями его использования

21

22.

Секретарь: черно-белый лазерный принтер,
сканер либо многофункциональное устройство
(МФУ), совмещающее функции сканера,
ксерокса и принтера, офисное программное
обеспечение (почта, текстовый редактор,
электронные таблицы, программа для работы с
презентациями).
22

23.

Работник издательства (набор и верстка текстов):
цветной сканер, монитор с большой диагональю,
набор программ для распознавания текстов,
программное обеспечение для верстки текста,
доступ к высокопроизводительному сетевому
принтеру
23

24.

Дизайнер: цветной сканер, цветной принтер,
профессиональный монитор с большой
диагональю, программное обеспечение:
работа с 2D и 3D-графикой.
24

25.

Видеомонтажер: Два профессиональных
монитора, один из которых с большой
диагональю, аппаратные видеоускорители,
высокопроизводительный сетевой накопитель
большой емкости, программы для
видеомонтажа и обработки звука.
25