4. lecke

előző ◈ a következő

Lecke 4. Személyi számítógép: alaplap

PC - sokoldalú technikai rendszert szigorúan követik a műveletek sorrendjét egy adott programot. A személyi számítógép (PC) lehet használni egy személy segítsége nélkül személyzet. Felhasználói interakció révén történik sok médiumok, alfanumerikus vagy grafikus párbeszéd révén a kijelző, billentyűzet és egér, hogy a virtuális valóság eszközt.

PC konfiguráció lehet változtatni, ha szükséges. De ott van a koncepció az alap konfiguráció, amely tipikusnak mondható:

Számítógépek állnak a hordozható változatát (laptop vagy notebook végrehajtható). Ebben az esetben a rendszer egység, a kijelző és a billentyűzet van elrendezve, amely egy házban: a rendszer egység a billentyűzet alatt található, és a monitor be van építve a fedelet.

Rendszer egység - a fő eleme a PC, a legfontosabb elemei a közepén. Olyan eszközök, amelyek a közepén a rendszer egység nevezzük a belső, és a csatlakoztatott eszközök külsőleg nevezett külső. További külső eszközök kimeneti és bemeneti is nevezik periféria.

A megjelenés, a rendszer blokkolja különböznek hajótest formája, amely lehet vízszintes (desktop) vagy függőleges (torony) végrehajtását. Burkolatok függőleges végrehajtás eltérő méretei: teljes hosszúságú (BigTower), közepes méretű (MidiTower), kis méretű (minitorony). Házak vízszintes végrehajtás két formátumok: keskeny (Full-AT) és a nagyon keskeny (Baby-AT). Házak a személyi számítógépek különböző tervezési funkciók és kiegészítő elemek (elemek blokkoló illetéktelen hozzáférés, szabályozza a belső hőmérsékletet, függönyök por).

Burkolóanyagokat mellékelt tápegység, a hatalom, amely az egyik a paramétereket a házban. A népszerű modell elegendő energiát 200-250 watt.

A fő összetevői a rendszer egység:

  • elektromos ellátás, a vezető a számítógép működése (mikroprocesszor, memória, vezérlők, eszközök, stb);
  • A merevlemez-meghajtó (HDD) olvasásra vagy írásra;
  • meghajtók (meghajtók) a floppy lemezek (floppy).

A fő tábla PC alaplap (alaplap). Ez helyét

  • processzor - a fő chip, amely elvégzi a matematikai és logikai műveletek;
  • chip (mikroprocesszor kit) - egy sor chip, amely irányítja a munkát a belső PC eszközök, és meghatározza az alapvető funkciókat az alaplap;
  • busz - egy sor vezetékek, amelyek jeleket adnak át egymásnak a belső eszközök a számítógép;
  • véletlen hozzáférésű memória (RAM) - chipset szánt átmenetileg tárolja az adatokat, miközben a számítógép be van kapcsolva;
  • csak olvasható memória (ROM) - chip célja a hosszú távú tárolás, akkor is, ha a számítógép ki van kapcsolva;
  • csatlakozókkal kiegészítő eszközök (slot).

Processzor - a fő chip, a „brain”. Ez lehetővé teszi, hogy végezzen a programkód memóriában tárolt és irányítja a munkát az összes eszköz a számítógép. A sebessége határozza meg a sebességet a számítógép. Szerkezetileg, a processzor - egy kristály szilícium nagyon kicsi méretű. A processzor speciális nevezett sejtek nyilvántartásokban. Ez kerül a regiszterekben parancsokat processzor által végrehajtott, és az adatokat, hogy működik a csapat. a processzor, hogy válassza ki a memóriából a parancsokat és adatokat, és azok végrehajtását. Ennek alapján és a programok végrehajtását.

A PC jelen kell lennie a CPU (Central Rpocessing Unit - CPU), amely ellátja az összes alapvető műveleteket. Gyakran PC felszerelt kiegészítő koprocesszor orientált hatékony ellátásához speciális funkciók, mint például a matematikai koprocesszor feldolgozására numerikus adatokat lebegőpontos formátum, grafikai társprocesszorral feldolgozásra grafika, I / O társprocesszorral végrehajtandó műveletekhez kölcsönhatás perifériát.

A főbb paraméterei processzorok:

  • órajel frekvenciája
  • bit,
  • üzemi feszültség,
  • együttható szorzataként belső óra,
  • cache memória mérete.

Az órajel frekvenciája határozza meg, hány elemi műveletek (ciklus), processzor végrehajtható egységnyi idő alatt. Az óra sebesség a modern processzorok mérjük MHz (1 Hz felel meg a végrehajtását egy műveletet másodpercenként, 1 MHz = 106 Hz). Minél nagyobb az órajel, annál több csapat végezhet feldolgozás, és minél több a teljesítményt. Az első feldolgozók, amelyek használják a PC-k frekvencián üzemeltethetők 4,77 MHz, a működési frekvencia a mai modern processzorok eléri a jelet a 2 GHz-es (1 GHz = 103 MHz).

Bites processzor jelzi, hogy hány bit adatot tud fogadni és feldolgozni való bejegyzését egy órajel ciklusra. Bites szó hossza a processzor határozza meg a parancsot busz, vagyis a vezetékek száma a buszon, mely parancsokat továbbítják. Modern Intel processzorcsalád 32-bit.

Üzemi feszültség processzorok az alaplap, így a különböző márkák megfeleljen a különböző alaplapo-. Üzemi feszültség processzor nem haladja meg a 3 V csökkentése üzemi feszültség lehetővé teszi, hogy a processzor méretének csökkentése és csökkenti a hőt a processzor, amely lehetővé teszi, hogy a kapacitás növelése nélkül a túlmelegedés veszélye.

Együttható szorzataként belső óra - az a tényező, amely meg kell szorozni az órajel az alaplap, hogy elérjék a feldolgozási sebességet. Órák a processzor az alaplap, ami tisztán fizikai okok nem működik magas frekvenciákon, mint például a processzor. Jelenleg, az órajel a alaplap 100-133 MHz. A magasabb frekvencia előfordul egy processzort belső a szorzótényező 4, 4,5, 5 vagy több.

Cache memória. Adatcsere a processzoron belül sokkal gyorsabb, mint az adatcserét a processzor és a RAM. Ezért, annak érdekében, hogy csökkentsék a számát hozzáférések RAM a processzoron belül létrehoz egy úgynevezett cache vagy jegyzetblokk memóriát. Amikor a processzor adatokra van szüksége, először éri el a cache, és csak akkor, ha nincs releváns adat, hozzáfér a memóriában. Minél nagyobb a gyorsítótár, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy a szükséges adatokat vannak. Ezért nagy teljesítményű processzorok növelte a cache memória.

Különböztesse cache memória az első szintű (végrehajtható egy chip a processzor és a térfogata a sorrendben több tíz kilobájt), a második szint (végeztünk egy külön chip, de a processzor határokat, egy térfogata száz vagy több bájt) és a harmadik réteg (végre egyéni gyors chipek a helyét az alaplapon, és térfogat egy vagy több MB).

Intel processzorok használt IBM PC közös, több mint ezer parancsok, valamint azokra a feldolgozók egy kiterjesztett utasításkészlet - CISC-processzorok (CISC - Complex Instruction Set Computing). Ezzel szemben a CISC-RISC processzorok processzorok építészet csökkent utasításkészlet (RISC - Reduced Instruction Set Computing). Ebben az építészet, a csapatok számát is sokkal kisebb, és minden csapat gyorsabb. Így a program, mely egyszerű végrehajtott parancsok sokkal gyorsabb RISC-alapú. A hátoldalán a redukált rendszer parancsok, hogy bonyolult műveleteket kell emulálni nem mindig hatékony szekvenciája egyszerűbb utasításokat. Ezért CISC-processzorok használják a generikus számítógépes rendszerek és a RISC-processzor - különleges. Mert PC IBM PC platform dominálnak CISC-processzorok cégek az Intel, bár az utóbbi években, az AMD gyárt feldolgozók AMD-K6 család, akik egy hibrid architektúra (a belső mag ilyen processzorokkal végzik RISC-architektúra és a külső szerkezet - a CISC architektúra).

Az IBM PC számítógépek processzorok az Intel által kifejlesztett, vagy kompatibilis processzor más cégek kapcsolatos x86 család. A őse ez a család volt egy 16-bites Intel processzor 8086. Ezt követően kibocsátott processzorok Intel 80286, Intel 80386, Intel 80486 módosításokkal, más modell Intel Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Celeron, Pentium III. Intel legújabb modell a Pentium IV processzor. Többek között a gyártók a processzorok kell jegyezni AMD AMD a K6-modell, Athlon, Duron és Cyrix.

Más eszközökkel, különösen a RAM, CPU vezetékek csatlakoztatva nevezett csoportok buszok. Három fő gumiabroncs:

Command Bus. Erre a busz a RAM jön parancsokat a processzor által végrehajtott. A parancsok formájában jelenik meg a bájt. Egyszerű parancsokat fektetett egyetlen bájt, de van néhány parancs, hogy szükség van a két, három vagy több byte. A legtöbb modern processzorok 32 bites parancs busz, bár vannak a 64 bites processzorok a parancs busszal.

az alaplap busz nem csak használják a kommunikáció a processzor. Minden más belső eszköz az alaplap és a csatlakoztatott eszközök ahhoz, kommunikálnak egymással keresztül buszok. Az architektúra Ezen elemek nagyban függ a számítógép teljesítményét egészére.

Fő busz interfészek Alaplap:

ISA (Industry Standard Architecture). Lehetővé teszi az összes kapcsolódnak a rendszer egység eszközön, valamint lehetővé teszi a könnyű kapcsolatot az új eszközök révén standard nyílásokat. Áteresztőképesség akár 5,5 MB / s. A modern számítógépek csak akkor használható külső eszközök csatlakoztatását teszi, amelyek nem igényelnek nagyobb sávszélességet (hangkártya, modem, stb).

EISA (Extended ISA). Bővítése ISA szabvány. Emelkedett az 32 MB / s. Mivel az ISA szabvány, ez a szabvány már nincs lehetőség a jövőben megjelenése alaplap, amely támogatja ezeket a felületeket leáll.

PCI (perifériális Component Interconnect). Normál külső eszközök csatlakoztatását, bevezette a PC alapú Pentium processzort. Lényegét tekintve ez egy helyi busz interfész csatlakozókkal külső egységeken. Ez az interfész támogatja a busz frekvenciát 66 MHz, és egy sebesség akár 264 Mb / s, függetlenül a csatlakoztatott eszközök száma. Egy fontos újítás a szabványos mechanizmus támogatja a plug-and-play, amelynek lényege abban áll, hogy miután a fizikai kapcsolat a külső eszköz, hogy a PCI busz egy automatikus eszköz konfigurálásához.

FSB (Front Side Bus). Mivel Pentium Pro processzor kommunikálni a rendszer memória, egy speciális gumiabroncs FSB. Ez a busz frekvencián működik a 100-133 MHz-es és a sávszélessége 800 MB / s. Az FSB frekvencia a fő paraméter, akkor azt a leírásban az alaplap. A PCI busz csak egy függvény csatlakozni az új külső eszközöket.

USB (Universal Serial Bus). Universal Serial Bus szabvány egy új módja annak, hogy kölcsönhatásba lépnek a számítógépes perifériák. Ez lehetővé teszi akár 256 különböző soros eszközök, a készüléket lehet csatlakoztatni lánc. Performance USB busz viszonylag kicsi, és 1.55 Mbit / s. Előnyei közé tartozik a jelen standard az a lehetőség, hogy csatlakozzon, és húzza ki az eszközt a „hot-swap” (vagyis a számítógép újraindítása nélkül), valamint a lehetőséget ötvözi több számítógép egyetlen hálózati használata nélkül speciális hardver és szoftver.

belső memória

A belső memóriában, hogy megértsék mindenféle tárolóeszközök az alaplapon található. Ezek közé tartozik a véletlen hozzáférésű memória, felejtő memóriát, nem felejtő memóriát.

RAM memória RAM (Random Access Memory)

RAM memória - egy sor, kristályos sejtek tárolhatja az adatokat. Ezt alkalmazzák a gyors információcserét (utasításokat és adatokat) a processzor, a memória és a külső kerületi rendszerek. Belőle veszi a processzor programok és adatok feldolgozására, az eredmények vannak írva benne. A név „működési” abból a tényből ered, hogy ez nagyon gyors, és a processzor nem kell várni adatainak olvasása közben a memória vagy a felvétel. Az adatok azonban átmenetileg tároljuk, amikor a számítógép be van kapcsolva, különben el fog tűnni.

Szerint a fizikai elvét különbséget dinamikus memória DRAM és egy statikus memória SRAM.
dinamikus memória cella lehet reprezentálni mikrokondenzátoroknak képes felhalmozódó elektromos töltés. Hátrányai DRAM memória: a lassabb írási és olvasási adatok igényel folyamatos újratöltés. Előnyök: könnyű a végrehajtás és olcsó.

Statikus memória cella úgy reprezentálható, mint elektronikus nyomelemek - kiváltja álló tranzisztorok. díjmentesen tárolja a flip-flop, és az állam (on / off). Az előnyök a SRAM memória: sokkal nagyobb sebességgel. Hátrányai: technológiailag bonyolultabb gyártási eljárás, és ennek megfelelően, a magas költségek.

Dinamikus memória chipeket használnak, mint a fő memória, és a chip statikus - a cache-t.

RAM a számítógép kerül egy szabványos csatlakozó, amelyek úgynevezett modulokat. Memória modul van behelyezve a megfelelő csatlakozók az alaplapon. Szerkezetileg, a memóriamodulokat két megvalósítások - sorban (SIMM - modul), és a kettős-sor (DIMM - modulok). A számítógépek Pentium processzorok sor modulok használhatók csak párban (a rések száma, hogy meghatározzák, az alaplap mindig páros szám). DIMM - modullal lehet egyesével. Egyesíteni egyetlen tábla különböző modulokat nem lehet.

Főbb jellemzői a RAM modulok:

SIMM - a modulok kapacitása 4, 8, 16, 32, 64 megabájt; DIMM - inek - 16, 32, 64, 128, 256, 512 MB. Elérési idő azt mutatja, hogy mennyi időt kell elérni a memória sejtek, a kisebb, annál jobb. Mért ns. A SIMM - modulok - 50-70 ns, DIMM - modulok - 7-10 ns.

Állandó memória ROM (Read Only Memory)

A fő célja ezeknek a programoknak az, hogy ellenőrizze a készítmény, és a képességét, hogy a munka a rendszer, és hogy befolyásolja a billentyűzet, monitor, kemény és floppy meghajtók.

A nem felejtő memória CMOS

A kezelő az ilyen általános eszközöket, mint a billentyűzet, lehet kézbesíteni BIOS programok, de ez az eszköz nem tudja biztosítani a robot minden eszközt (miatt óriási sokféleség és a nagyszámú különböző paraméterek). De a BIOS munkaprogram megköveteli az összes információt az aktuális konfiguráció a rendszer. Érthető okokból, ez az információ nem tárolható semmilyen memória sem állandó. Kifejezetten erre a célra az alaplapon van egy chip nem felejtő memória, úgynevezett CMOS. Emlékezetből, az különbözik, hogy annak tartalma nem tűnik el, ha a számítógép ki van kapcsolva, és a nem-felejtő memória, ez annyiban különbözik, hogy az adatok tárolhatók és ott változtatni saját, összhangban a berendezés, amely része a rendszernek.

CMOS memória chip folyamatosan hajtott egy kis elem az alaplapon található. Ez a memória tárolja az adatokat a rugalmas és a merevlemez-meghajtók, processzorok, stb Az a tény, hogy a számítógép pontosan követni a dátum és az idő is kapcsolódik az a tény, hogy ez az információ van eltárolva (és frissített) a CMOS memóriában. Így a BIOS szoftver olvasni az adatokat a készítmény a számítógépes rendszer a CMOS chip, ami után gyakorolhatja a fellebbezést a merevlemezt és egyéb eszközök.

tesztkérdések

  1. Mi az alaplap? Mik az összetevői egy személyi számítógép van rajta?
  2. Mi a programok végrehajtását a CPU?
  3. Melyek a fő paraméterei a processzor? Mi jellemzi az órajel és az egységek, amelyek mérik?
  4. Mi cache? Gyorsítótár szint?
  5. Szánt gumik? Mik a fajta gumik?
  6. Milyen alaplap busz interfészt, tudod?
  7. Mi különbözteti meg a memória állandó memória?
  8. Mi a RISC-processzor? Mi a különbség köztük és a CISC-processzorok?
  9. A memória tárolja a BIOS?
  10. Milyen információkat tárol a nem-felejtő memória?
  11. Melyek típusú RAM? Mi a különbség a kettő között?

Az ajánlott olvasás

Kapcsolódó cikkek

előző ◈ a következő