წინა სტატიაში განიხილებოდა კომპიუტერის ძირითადი პერიფერიული მოწყობილობები. თუ არ წაგიკითხავთ, გირჩევთ წაიკითხოთ ამ სტატიის წაკითხვამდე. მე ასევე გირჩევთ წაიკითხოთ, თუ როგორ გამოიყენოთ საიტი. დღეს ჩვენ ავალთ "წმიდათა წმიდაში": სისტემის ერთეული ან " სისტემანიკი"ყოველდღიურ ცხოვრებაში. გასაგებად რომ ვთქვათ, მე დავშალე ჩემი საკუთარი სისტემური ერთეული და გადავიღე ფოტოები, რომლებსაც მოგაწოდებთ ვიზუალური დახმარების სახით, ვთქვათ, სისტემის ერთეული მოწყობილობა სურათებში. დავიწყოთ იმით სისტემის ერთეულის შიდა მოწყობილობადა შემდეგ გადავიდეთ გარეზე. Დავიწყოთ!

დასაწყისისთვის, აღსანიშნავია, რომ სისტემის ერთეულის ფორმაში შეიძლება იყოს ჰორიზონტალური (ე.წ. Desktop), რომელიც ჩვეულებრივ მდებარეობს მონიტორის ქვეშ, ან ვერტიკალური, რომელსაც Tower (c ინგლისური "tower") უწოდებენ. Tower-ის კორპუსი, ზომის მიხედვით, შეიძლება იყოს დიდი, მიდი და მინი. ყველაზე გავრცელებული შემთხვევაა მინი კოშკი, თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ის უბრალოდ ფოტოებზე. სხვათა შორის, შეგიძლიათ შეამოწმოთ თქვენი პერსონალური კომპიუტერის სისტემური ერთეულის მოწყობილობათუმცა, ძალიან, ძალიან ფრთხილად უნდა იყოთ და ჯერ მთლიანად გამორთოთ კომპიუტერი და მხოლოდ ამის შემდეგ დაიწყოთ რაიმეს კეთება. მიზანშეწონილია ყველა მავთულის გათიშვა, მაგრამ თუ მათ დაკავშირებასთან დაკავშირებით პრობლემებია, უმჯობესია არ მოხდეს. სისტემურ ერთეულთან მოწყობილობების დაკავშირებაზე ვისაუბრებთ სტატიების სერიაში, რომელიც განვიხილეთ სისტემის ერთეულის გარე კონექტორებთან. თუ სისტემის ერთეულის ამოღება საჭიროა მაგიდის ქვეშ, მაგალითად, მაშინ ეს უნდა გაკეთდეს ძალიან ფრთხილად, თავიდან იქნას აცილებული დარტყმები და დარტყმები. იმისათვის, რომ დავინახო, რა არის სისტემის ერთეულში, მე უნდა მოვიხსნა გვერდითი საფარი უკანა კედელზე 2 ხრახნის ამოღებით, თუმცა, კორპუსის დიზაინი შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი. მთავარია, ყურადღებით შეისწავლოს საქმე და გაიგო, რაზეა დამაგრებული საფარი. ის უნდა მოიხსნას დიდი ძალისხმევის გარეშე, ასე რომ ნუ იქნებით გულმოდგინე. ასე რომ, საფარი ამოღებულია, მოდით გაერკვნენ, რა არის საჭირო რისთვის.

დავიწყოთ იმით სისტემის დაფა , რომელსაც ასევე უწოდებენ დედობრივიდა ზოგჯერ სიყვარულითაც კი "დედა". და გასაკვირი არ არის: ის არის ყველაზე დიდი და (როგორც დედას შეეფერება) აკონტროლებს სხვა მოწყობილობების ურდოს და კოორდინაციას უწევს მათ მუშაობას, გადასცემს სიგნალს ერთიდან მეორეზე. ძნელი არ არის მისი პოვნა, დედაპლატა, როგორც ვთქვი, დიდია. ფოტოზე ის მონიშნულია მწვანე ჩარჩოთი და მონიშნულია ნომრით (1) კუთხეში.

ნომრის ქვეშ (2) პროცესორი იმალება სისტემის ერთეულში. ის ნამდვილად იმალება, რადგან ფოტოზე ის საერთოდ არ ჩანს. თუმცა, ასე გამოიყურება:

- ეს არის სპეციალურად მოყვანილი სილიკონის ქვა, რომელშიც, უფრო მეტიც, არის წარმოუდგენლად ბევრი სხვა ელემენტი: ტრანზისტორი, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. პროცესორი არის ერთგვარი „ტვინი“, რადგან ის ამუშავებს შემოსულ ინფორმაციას. მისი ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია საათის სიხშირე, რომელიც არის უმარტივესი (ელემენტარული) ოპერაციების რაოდენობა, რომელსაც შეუძლია შეასრულოს დროის ერთეულზე (წამში). ის იზომება MHz-ში (მეგაჰერცი - ანუ მილიონობით ჰერცში) ან გიგაჰერციში (გიგაჰერცი - მილიარდი ჰერცი). ბევრი, არა? ეს ნომრები ჩვეულებრივ შეგიძლიათ ნახოთ შეძენილი კომპიუტერის აღწერილობაში ან გაყიდვების განცხადებაში. მაგალითად 3000 MHz. პროცესორის ყველაზე გავრცელებული ბრენდებია Intel და AMD. ექსპლუატაციის დროს, პროცესორი თბება, ამიტომ იგი დამონტაჟებულია მასზე რადიატორი, რომელიც შლის მთელ ამ სითბოს და ასევე დამონტაჟებულია ზემოდან უფრო მაგარი- ეს არის პატარა ვენტილატორი, რომელიც ამოძრავებს ჰაერს და აგრილებს რადიატორს. უბრალოდ ხედავთ მას ნომრის ქვეშ (2) და მის ქვეშ შესამჩნევია რადიატორი. მოდით კიდევ ერთხელ გადავხედოთ უფრო დიდ ფოტოს:

კომპიუტერი მუშაობს ინფორმაციის საშუალებით, ამიტომ ის სადმე უნდა იყოს შენახული. ადამიანთან ანალოგია გავატაროთ: არის რაღაცეები, რაც მხოლოდ მუშაობის დროს გვჭირდება, მაგალითად, ფორმულა. არ არის აუცილებელი ამის დამახსოვრება და შეუძლებელია ყველაფერი თავში შევინახოთ, ასე წერია სადმე წიგნში ან რვეული. ასეა კომპიუტერიც: ის ინახავს ყველა მონაცემს დისკებზე და როდესაც გარკვეული მონაცემები საჭიროა სამუშაოსთვის და საჭიროებს გამოყენებას, ის იტვირთება მასში. ოპერატიული მეხსიერება(RAM - შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება). ის არის ნომერი (3) ჯგუფურ ფოტოზე. ის იტვირთება, რადგან უფრო სწრაფია მასთან მუშაობა, რადგან ეს მეხსიერება ძალიან სწრაფია. როდესაც კომპიუტერი გამორთულია, ამ მეხსიერებაში არაფერია, ყველაფერი წაშლილია, ისევე როგორც ჩვენი, როცა გვძინავს - ამ დროს ფიქრი არ შეგვიძლია. და ამ დროს კომპიუტერზე ინფორმაცია მხოლოდ დისკებზეა.

აღნიშვნების ქვეშ (7a) და (7b) და მონიშნულია ყვითლად, უბრალოდ მყარი დისკები . მყარ დისკსაც ეძახიან მყარი დისკი, და ყოველდღიურ ცხოვრებაში "ხრახნი" ან "ცოცხი". ის ინახავს მონაცემებს მაშინაც კი, როდესაც კომპიუტერი გამორთულია. ისინი ხასიათდებიან მრავალი პარამეტრით, მაგრამ თქვენ მხოლოდ უნდა გახსოვდეთ მოცულობა, რომელიც გვიჩვენებს, თუ რამდენი მონაცემები შეიძლება ჩაიწეროს იქ და წვდომის სიჩქარე. თუმცა ინფორმაციის საზომი ერთეულების გაცნობა ღირს ცალკე სტატიაში, ჩვენ კი გამოვტოვებთ. მოდით შევხედოთ ვინჩესტერიუფრო ახლოს შიგნიდან.

ჩვენ ასევე შეგვიძლია ვნახოთ კაბელები. ბუნებრივია, თითოეულ მოწყობილობას სჭირდება ელექტროენერგია, ამიტომ თითოეულს აქვს დენის კაბელი ენერგიის წყარო, რომელიც ქვემოთ იქნება განხილული. ასევე შეგიძლიათ იხილოთ ისეთი ფართო კაბელი, სურათზე იგი გაფორმებულია როგორც "IDE კაბელი". არ შეგეშინდეთ, თქვენ მხოლოდ უნდა იცოდეთ, რომ არის IDE მყარი დისკი და SATA, ეს დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ უკავშირდება ისინი დედაპლატა , დეტალებში არ შევალთ, მაგრამ ამ უკანასკნელს გაცილებით ვიწრო კაბელი აქვს. ინფორმაცია გადადის ამ კაბელის საშუალებით.

ამრიგად, ჩვენ გავარკვიეთ, რომ არსებობს ოპერატიული მეხსიერება, რომელშიც მონაცემები იტვირთება საჭიროებისამებრ, როდესაც კომპიუტერი მუშაობს მართოსსადაც ის მუდმივად ინახება. თუმცა, როდესაც კომპიუტერი ჩართულია, მას სჭირდება ბრძანებები, რადგან მისი ოპერატიული მეხსიერება ცარიელია! წარმოიდგინე, რომ იღვიძებ და თავი ცარიელი გაქვს! ამისათვის კომპიუტერს აქვს მხოლოდ წაკითხვის მეხსიერება (ROM). იგი შეიცავს ძირითად პროგრამებს, რომლებიც ამოწმებენ სისტემის მდგომარეობას და მის მზადყოფნას მუშაობისთვის და შესაძლებელს ხდის მონიტორთან ურთიერთობას, მყარი დისკი, კლავიატურა, დისკი. ყველა ეს პროგრამა იქმნება ძირითადი შეყვანა-გამომავალი სისტემა (BIOS - ძირითადი შეყვანის გამომავალი სისტემა). როდესაც ჩართავთ კომპიუტერს, მაშინვე ხედავთ ამ ყველაზე საბაზისო სისტემის მუშაობას: ეს არის ის თეთრი ასოები და რიცხვები შავ ფონზე.

თუ ყურადღება მიაქციეთ, მაშინაც კი, თუ კომპიუტერი დიდი ხნის განმავლობაში გამორთულია, თარიღი და დრო სწორი რჩება. ეს გამოწვეულია სხვა მიკროჩიპით CMOS, რომელშიც ინახება ეს მონაცემები და მონაცემები კომპიუტერული ტექნიკის შესახებ, მიკროსქემა სურვილისამებრ გადასცემს ამ მონაცემებს BIOS-ში, რის შემდეგაც კომპიუტერი ჩაიტვირთება. დედაპლატს აქვს ბატარეა, რომლის წყალობითაც CMOS-ში მონაცემები არ იკარგება. ეს გრძელდება რამდენიმე წელი, ზოგჯერ თქვენ უნდა შეცვალოთ.

ამ სურათზე შეგიძლიათ იხილოთ ოპერატიული მეხსიერების 2 ჯოხი და მეორის უფასო სლოტი. ბარი უბრალოდ ჩასმულია იქ და გვერდებზე დამაგრებულია დამჭერებით. სურათზე ხედავთ, თეთრია, საერთო ფოტოზე კი დანომრილია (3). მარცხნივ, ოპერატიული მეხსიერების ქვედა ზოლის ქვეშ, არის მხოლოდ პროცესორის გამათბობელი და მის ზემოთ ჩანს გამაგრილებლის ნაწილი.

მოდით გადავხედოთ უფრო შორს, რა არის საინტერესო შიგნით პერსონალური კომპიუტერის სისტემის ერთეული. აი, შემდეგ ფოტოზე ხედავთ ამ ბატარეას, რომლის წყალობითაც დრო გადის კომპიუტერზე, თუნდაც ის გამორთული იყოს. ფოტოზე ნაჩვენებია კონექტორები, რომლებშიც შეგიძლიათ სხვა სასარგებლო მოწყობილობების ჩასმა.

მაგალითად, ამ ფოტოს ზედა ნაწილში ხედავთ ქსელის დაფას. საერთო ფოტოზე ის დანომრილია (5). ეს საჭიროა იმისათვის, რომ რამდენიმე კომპიუტერი ერთმანეთთან დააკავშიროთ, რათა მათ შეძლონ ინფორმაციის გაცვლა ერთმანეთთან.

ქვემოთ ხედავთ ვიდეო ბარათი (ვიდეო ადაპტერი), ის არის ნომერი (4) ზოგად ფოტოზე. ის საჭიროა მონიტორზე გამოსახულების ფორმირებისა და ჩვენების მიზნით.

რა თქმა უნდა, შეიძლება არ იყოს ასეთი სამაგრი, ვიდეოკარტა შეიძლება ჩაშენდეს დედაპლატში, მაგრამ თუ გჭირდებათ ბევრად უკეთესი სურათი, თუ გჭირდებათ თანამედროვე თამაშების თამაში, მაშინ, რა თქმა უნდა, ჩაშენებული შესაძლებლობები ვიდეო ბარათში საკმარისი არ არის. ვიდეო ბარათს აქვს საკუთარი მეხსიერება, როგორც RAM. ასევე მძლავრ ვიდეო ბარათებს აქვთ საკუთარი გამათბობელი და გამაგრილებელი, რადგან ეს შრომისმოყვარე მუშები ასევე მშვენივრად თბება.

ერთ-ერთ ამ უფასო სლოტში შეიძლება დამონტაჟდეს და ხმის კარტათუმცა მე ჩაშენებული მაქვს დედაპლატაში. ხმის ინჟინრები და მუსიკის მოყვარულები და ყველას, ვისაც უყვარს მაღალი ხარისხის ხმა, რა თქმა უნდა, იღებენ ასეთ ბარათს.

ნუ უგულებელყოფთ ამას მნიშვნელოვანი მოწყობილობაᲠოგორ ელექტრო ერთეული. ნომერი (6) ზოგად სქემაზე და თქვენს თვალწინ შემდეგ ფოტოზე.

ეს მასიური თანამებრძოლი ეწევა ენერგიის განაწილებას ყველა მოწყობილობას შორის. სიმძლავრე, რა თქმა უნდა, უნდა იყოს სტაბილური და ერთეული უნდა იყოს ძლიერი. 300 ვატი მაქვს, მაგრამ კომპიუტერი საკმაოდ ძველია. ახლა მეტი ძალაა, რადგან არის საჭიროებებიც. სისტემურ ერთეულს აქვს საკუთარი ქულერიც კი. ჩვენ ვიხილავთ მას შემდეგ სტატიაში, სადაც გადავხედავთ სისტემის ერთეულის "გარეგნობას".

და ბოლოს, ჩვენ ჯერ კიდევ გვაქვს რამდენიმე მოწყობილობა, რომელიც ასევე საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ ინფორმაცია დისკებზე.

CD/DVD დისკი. ნომერი 9 ზოგად ფოტოზე და ახლოდან ამ ტექსტის ზემოთ. ის საშუალებას გაძლევთ დაწეროთ და წაიკითხოთ ინფორმაცია ლაზერის გამოყენებით დისკებზე. ისინი უფრო დეტალურად იქნება განხილული სტატიაში ინფორმაციის შენახვის შესახებ. მას ასევე მოყვება დენის კაბელი და კაბელი, რომლის მეშვეობითაც ხდება ინფორმაციის გადაცემა. მთავარი მახასიათებელია მონაცემთა წაკითხვის სიჩქარე.

კომპიუტერების ზოგიერთ ადგილას ჯერ კიდევ იყო წაგრძელებული სლოტები სისტემის ერთეულის წინ. ეს არის ფლოპი დისკის დისკი (FDD). ფლოპი დისკები თითქმის არსად აღარ გამოიყენება მათი დაბალი ტევადობის გამო (ანუ მცირე ინფორმაციას შეიცავს).

ასე რომ, შიგთავსის ბლიც შემოწმება კომპიუტერული სისტემის ერთეულიდაასრულა. ჩვენ ვხურავთ მის საფარს, ვხურავთ ხრახნებს, დროა დავაკავშიროთ ყველაფერი უკან და მივუდგეთ საქმეს!

ასე რომ, ამ სტატიიდან თქვენ ისწავლეთ:

Როგორ სისტემის ბლოკი მოწყობილიარა არის მის შიგნით

• როგორები არიან ისინი და რისთვის არიან ისინი სისტემის ერთეულის კომპონენტები

ტექნოლოგიის ინსტიტუტი

ფედერალური სახელმწიფო ავტონომიური საგანმანათლებლო დაწესებულება

უმაღლესი პროფესიული განათლება

"სამხრეთ ფედერალური უნივერსიტეტი" ტაგანროგში

ეკონომიკურ და სოციალურ სისტემებში მენეჯმენტის ფაკულტეტი

სახელმწიფო და მუნიციპალური სამართლისა და მენეჯმენტის დეპარტამენტი

ესე

"კომპიუტერული სისტემის ერთეულის შიდა მოწყობილობები"

შესრულებულია სტუდენტის მიერ MZ-70 რუდენკო ე.ი.

შემოწმდა ტიუშნიაკოვი ვ.ნ.

ტაგანროგი 2011 წელი

სამიზნე.

ამ სტატიის დაწერის მიზანია კომპიუტერული სისტემის ერთეულის შინაგანი ნაწილების და მათი ძირითადი თვისებებისა და მახასიათებლების შესწავლა. ასევე მიიღეთ ძირითადი ცოდნა ზოგიერთი ელემენტის ფუნქციონირების შესახებ.

Ზოგადი ინფორმაცია.

სისტემის ერთეული არის მთავარი კვანძი, რომლის შიგნით დამონტაჟებულია ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტები. მოწყობილობებს, რომლებიც არის სისტემის ერთეულის შიგნით, ეწოდება შიდა, ხოლო მასზე დაკავშირებულ მოწყობილობებს გარედან უწოდებენ. გარე დამატებით მოწყობილობებს, რომლებიც განკუთვნილია მონაცემთა შეყვანის, გამომავალი და გრძელვადიანი შენახვისთვის, ასევე უწოდებენ პერიფერიულს.

მიერ გარეგნობასისტემის ბლოკები განსხვავდება საქმის ფორმით. პერსონალური კომპიუტერის ქეისები იწარმოება ჰორიზონტალური (დესკტოპ) და ვერტიკალური (თაუერი) ვერსიებში. ვერტიკალური დიზაინის მქონე ქეისები განირჩევა ზომებით: სრული ზომის (დიდი კოშკი), საშუალო ზომის (მიდი თაუერი) და მცირე ზომის (მინი თაუერი). ჰორიზონტალური დიზაინის შემთხვევებს შორის არის ბრტყელი და ზედმეტი ბრტყელი (სლიმი).

ფორმის გარდა, შემთხვევისთვის მნიშვნელოვანია პარამეტრი, რომელსაც ფორმის ფაქტორი ეწოდება. მასზეა დამოკიდებული ჰოსტინგის მოწყობილობების მოთხოვნები. ყოფილი საბინაო სტანდარტი პერსონალური კომპიუტერებიიყო L G ფორმა ფაქტორი, ამჟამად ძირითადად გამოიყენება ATX ფორმა ფაქტორის შემთხვევები. ქეისის ფორმის ფაქტორი აუცილებლად უნდა შეესაბამებოდეს კომპიუტერის მთავარი (სისტემური) დაფის, ე.წ. დედაპლატის ფორმას (იხ. ქვემოთ).

პერსონალური კომპიუტერის ქეისები მიეწოდება დენის წყაროს და შესაბამისად კვების წყაროს სიმძლავრეც ქეისის ერთ-ერთი პარამეტრია. მასობრივი მოდელებისთვის საკმარისია 250-300 ვტ ელექტრომომარაგება.

სისტემის ერთეულის შიდა მოწყობილობები

დედაპლატა

დედაპლატა არის პერსონალური კომპიუტერის მთავარი დაფა. Შეიცავს:

• პროცესორი - მთავარი ჩიპი, რომელიც ასრულებს მათემატიკის უმეტეს ნაწილს
  და ლოგიკური ოპერაციები;
• მიკროპროცესორული ნაკრები (ჩიპსეტი) - ჩიპების ნაკრები, რომელიც აკონტროლებს კომპიუტერის შიდა მოწყობილობების მუშაობას და განსაზღვრავს დედაპლატის ძირითად ფუნქციონირებას;
• საბურავები - დირიჟორების ნაკრები, რომლის მეშვეობითაც ხდება სიგნალების გაცვლა
  კომპიუტერის შიდა მოწყობილობები;
• შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება (შემთხვევითი წვდომის მეხსიერება, RAM) - კომპლექტი
  ჩიპები, რომლებიც შექმნილია მონაცემთა დროებითი შესანახად, როდესაც კომპიუტერი ჩართულია;
• ROM (მხოლოდ წაკითხვის მეხსიერება) არის მიკროჩიპი, რომელიც შექმნილია
  მონაცემთა გრძელვადიანი შენახვისთვის, მათ შორის, როდესაც კომპიუტერი გამორთულია;
• კონექტორები დამატებითი მოწყობილობების დასაკავშირებლად (სლოტები).

დედაპლატში შემავალი მოწყობილობები განიხილება ცალკე.

HDD

HDD - ძირითადი მოწყობილობა დიდი რაოდენობით მონაცემთა და პროგრამების გრძელვადიანი შენახვისთვის. სინამდვილეში, ეს არ არის ერთი დისკი, არამედ ასაწყობი დისკების ჯგუფი, რომელსაც აქვს მაგნიტური საფარი და ბრუნავს დიდი სიჩქარით. ამრიგად, ამ "დისკს" ორი ზედაპირი არ აქვს.

თითოეული ზედაპირის ზემოთ არის მონაცემების წაკითხვისა და ჩაწერის თავი. დისკის ბრუნვის მაღალი სიჩქარის დროს (90-250 ბრ/წთ) თავსა და ზედაპირს შორის უფსკრული წარმოიქმნება აეროდინამიკური ბალიში, ხოლო თავი მაგნიტური ზედაპირის ზემოთ მიიწევს მილიმეტრის რამდენიმე მეათასედი სიმაღლეზე. როდესაც იცვლება სათავეში გამავალი დენის სიძლიერე, იცვლება დინამიური მაგნიტური ველის სიძლიერე უფსკრულიში, რაც იწვევს ცვლილებებს ფერმაგნიტური ნაწილაკების სტაციონარულ მაგნიტურ ველში, რომლებიც ქმნიან დისკის საფარს. ასე იწერება მონაცემები მაგნიტურ დისკზე.

წაკითხვის ოპერაცია ხდება საპირისპირო თანმიმდევრობით. მაგნიტიზებული საფარის ნაწილაკები, რომლებიც მოძრაობენ მაღალი სიჩქარით თავთან ახლოს, იწვევენ მასში თვითინდუქციურ EMF-ს. ელექტრომაგნიტური სიგნალები, რომლებიც წარმოიქმნება ამ შემთხვევაში, გაძლიერებულია და გადაეცემა დამუშავებას.

სამუშაო მენეჯმენტი მყარი დისკიასრულებს სპეციალურ აპარატურულ-ლოგიკურ მოწყობილობას - მყარი დისკის კონტროლერი.წარსულში ეს იყო ცალკე ქალიშვილი დაფა,რომელიც დაკავშირებული იყო დედაპლატის ერთ-ერთ თავისუფალ სლოტთან. ამჟამად, დისკის კონტროლერების ფუნქციები ნაწილობრივ ინტეგრირებულია მასში HDD, და ნაწილობრივ შესრულებულია მიკროპროცესორის კომპლექტში (ჩიპსეტში) შეტანილი მიკროსქემებით.

ფლოპი დისკის დისკი

ინფორმაცია მყარ დისკზე შეიძლება ინახებოდეს წლების განმავლობაში, მაგრამ ზოგჯერ საჭიროა მისი გადატანა ერთი კომპიუტერიდან მეორეზე. მიუხედავად მისი სახელისა, მყარი დისკი არის ძალიან მყიფე მოწყობილობა, რომელიც მგრძნობიარეა გადატვირთვის, დარტყმებისა და დარტყმების მიმართ. თეორიულად, შესაძლებელია ინფორმაციის გადატანა ერთი სამუშაო ადგილიდან მეორეზე მყარი დისკის გადაცემით და ზოგიერთ შემთხვევაში ასეც ხდება, მაგრამ მაინც ეს ტექნიკა დაბალტექნოლოგიურად ითვლება, რადგან განსაკუთრებულ ზრუნვას და გარკვეულ კვალიფიკაციას მოითხოვს.

სწრაფი გადაცემისთვის მცირე მოცულობებიინფორმაციას იყენებს ე.წ ფლოპი დისკები(ფლოპი დისკები), რომლებიც ჩასმულია სპეციალურ დისკში - მართოს.დისკის შესასვლელი მდებარეობს სისტემის ერთეულის წინა პანელზე. ფლოპი დისკის სწორი კვების მიმართულება აღინიშნება ისრით მის პლასტმასის საფარზე.

ფლოპი დისკების ძირითადი პარამეტრებია: ტექნოლოგიური ზომა (იზომება ინჩებში), ჩაწერის სიმკვრივე (იზომება მრავალჯერ) და სრული ტევადობა.

პირველი კომპიუტერი IBM კომპიუტერი(პლატფორმის წინაპარი) გამოვიდა 1981 წელს. შესაძლებელი გახდა გარე დისკის დაკავშირება ცალმხრივი ფლოპი დისკების გამოყენებით, რომელთა დიამეტრი 5,25 ინჩია. დისკის მოცულობა იყო 160 კბ. მომდევნო წელს გამოჩნდა მსგავსი ორმხრივი დისკები 320 კბ ტევადობით. 1984 წლიდან დაიწყო მაღალი სიმკვრივის 5.25 დიუმიანი (1.2 MB) ფლოპი დისკები. ამ დღეებში 5,25 დიუმიანი დისკები არ გამოიყენება, ამიტომ შესაბამისი დისკების წარმოება და გამოყენება პრაქტიკულად შეწყდა 90-იანი წლების შუა პერიოდიდან.

3.5" ფლოპი დისკები იწარმოება 1980 წლიდან. ცალმხრივი დისკი ნორმალური სიმკვრივეჰქონდა ტევადობა 180 კბ, ორმხრივი - 360 კბ და ორასი ორმაგი სიმკვრივის რონი - 720 კბ. 3.5 დიუმიანი დისკები ახლა სტანდარტულია. მაღალი სიმკვრივის.მათი მოცულობაა 1440 კბ (1.4 მბ) და აღინიშნება ასოებით HD ( მაღალი სიმჭიდროვე - მაღალი სიმკვრივის).

CD დისკი CD - რომი

1994-1995 წლებში, 5,25 დიუმიანი ფლოპი დისკის დისკები აღარ იყო შეტანილი პერსონალური კომპიუტერების ძირითად კონფიგურაციაში, სამაგიეროდ, დისკის დაყენება ითვლებოდა სტანდარტულად. CD - რომი , აქვს იგივე გარეგანი ზომები.

აბრევიატურა CD - რომი ( კომპაქტური დისკი წაიკითხეთ - მხოლოდ მეხსიერება ) რუსულად ითარგმნა როგორც პოსტო გასასუფთავებელი შენახვის მოწყობილობა CD-ზე დაფუძნებული.ამ მოწყობილობის მუშაობის პრინციპია რიცხვითი მონაცემების წაკითხვა დისკის ზედაპირიდან არეკლილი ლაზერის სხივის გამოყენებით. დისკზე ციფრული ჩანაწერი განსხვავდება მაგნიტურ დისკებზე ჩაწერისგან ძალიან მაღალი სიმკვრივით და სტანდარტულ CD-ს შეუძლია შეინახოს დაახლოებით 650 მბ მონაცემები.

დიდი რაოდენობით მონაცემები დამახასიათებელია მულტიმედიური ინფორმაცია(გრაფიკა, მუსიკა, ვიდეო), ასე რომ დისკები CD - რომიმოიხსენიება როგორც მულტიმედიური აპარატურა. დისკებზე გავრცელებულ პროგრამულ პროდუქტებს ე.წ მულტიმედიური პუბლიკაციები.დღეს მულტიმედიური გამოცემები სულ უფრო ძლიერ ადგილს იკავებს სხვა მედიას შორის. ტრადიციული სახეობებიპუბლიკაციები. მაგალითად, არის წიგნები, ალბომები, ენციკლოპედიები და პერიოდული გამოცემები (ელექტრონული ჟურნალები) on CD - რომი .

სტანდარტული დისკების მთავარი მინუსი CD - რომიარის მონაცემების ჩაწერის შეუძლებლობა, მაგრამ მათ პარალელურად დღეს არის CD დამწვრობებიც - დისკის დისკები CD - RW . ჩაწერისთვის გამოიყენება სპეციალური ბლანკები. ზოგიერთი მათგანი საშუალებას იძლევა მხოლოდ ერთჯერადი ჩაწერა (ჩაწერის შემდეგ დისკი გადაიქცევა ჩვეულებრივ CD-ად CD - რომი , მხოლოდ წასაკითხად), სხვები საშუალებას გაძლევთ წაშალოთ ადრე ჩაწერილი ინფორმაცია და ხელახლა ჩაწეროთ.

დისკების ძირითადი პარამეტრი CD - რომიარის მონაცემთა წაკითხვის სიჩქარე. იგი იზომება მრავალჯერადად. საზომი ერთეულია მუსიკალური დისკების წაკითხვის სიჩქარე, რომელიც მონაცემების მიხედვით არის 150 კბ/წმ.

ვიდეო ბარათი (ვიდეო ადაპტერი)

მონიტორთან ერთად ვიდეო კარტაფორმები ვიდეო ქვესისტემაპერსონალური კომპიუტერი. ვიდეო ბარათი ყოველთვის არ იყო კომპიუტერის კომპონენტი. პერსონალური გამოთვლების განვითარების გარიჟრაჟზე, RAM-ის ზოგად არეალში, იყო პატარა გამოყოფილი ეკრანის მეხსიერება,რომელშიც პროცესორმა შეიტანა გამოსახულების მონაცემები. განსაკუთრებული ეკრანის კონტროლერიწაიკითხეთ მონაცემები ეკრანის ცალკეული წერტილების სიკაშკაშეზე საწყისიამ ტერიტორიის მეხსიერების უჯრედები და, მათ შესაბამისად, აკონტროლებდა მონიტორის ელექტრონული იარაღის ჰორიზონტალური სხივის გაწმენდას.

შავი და თეთრი მონიტორებიდან ფერზე გადასვლით და მატებასთან ერთად ნებართვები ეკრანი(წერტილების რაოდენობა ვერტიკალურად და ჰორიზონტალურად) ვიდეო მეხსიერების არე არასაკმარისი გახდა გრაფიკული მონაცემების შესანახად და პროცესორი ვეღარ უმკლავდებოდა გამოსახულების აგებას და განახლებას. შემდეგ იყო ეკრანის მართვასთან დაკავშირებული ყველა ოპერაციის შერჩევა, ცალკე ბლოკში, ე.წ ვიდეო ადაპტერი.ფიზიკურად ვიდეო ადაპტერი მზადდება ცალკე სახით შვილობილი გადასახადი,რომელიც ჩასმულია დედაპლატის ერთ-ერთ სლოტში და ე.წ ვიდეო ბარათი.ვიდეო ადაპტერმა დაიკავა ვიდეო კონტროლერი, ვიდეო პროცესორიდა ვიდეო მეხსიერება.

პერსონალური კომპიუტერების არსებობის განმავლობაში შეიცვალა ვიდეო ადაპტერის რამდენიმე სტანდარტი: MDA (მონოქრომული)] CGA (4 ფერები)", EGA (16 ფერები); VGA (256 ფერები).ამჟამად გამოყენებული ვიდეო გადამყვანები SVGA , უზრუნველყოფს 16,7 მილიონამდე ფერის არჩევით დაკვრას სტანდარტული დიაპაზონიდან ეკრანის გარჩევადობის შემთხვევით არჩევის შესაძლებლობით (640x480, 800x600, 1024x768, 1152x864; 1280x1024 პიქსელი და მეტი).

Ეკრანის გარჩევადობაარის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრებივიდეო ქვესისტემები. რაც უფრო მაღალია ის, მით მეტი ინფორმაცია შეიძლება იყოს ნაჩვენები ეკრანზე, მაგრამ უფრო მცირე ზომისთითოეული ცალკეული წერტილი და, შესაბამისად, უფრო მცირეა გამოსახულების ელემენტების ხილული ზომა.

Ხმის კარტა

ხმის ბარათი იყო ერთ-ერთი უახლესი გაუმჯობესება პერსონალურ კომპიუტერში. იგი დამონტაჟებულია დედაპლატის ერთ-ერთ კონექტორში, როგორც ქალიშვილის ბარათი. დაასრულებს გამოთვლით ოპერაციებს, რომლებიც დაკავშირებულია ხმის, მეტყველების, მუსიკის დამუშავებასთან. ხმის დაკვრა ხდება გარე დინამიკებით, რომლებიც დაკავშირებულია ხმის ბარათის გამოსავალთან. სპეციალური კონექტორი საშუალებას გაძლევთ გაგზავნოთ აუდიო სიგნალი გარე გამაძლიერებელზე. ასევე არის მიკროფონის ჯეკი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ჩაწეროთ მეტყველება ან მუსიკა და შეინახოთ ისინი თქვენს მყარ დისკზე შემდგომი დამუშავებისა და გამოყენებისთვის.

ხმის ბარათის მთავარი პარამეტრი არის ცოტა სიღრმე,რომელიც განსაზღვრავს სიგნალების ანალოგურიდან ციფრულ ფორმაში გადაყვანისას გამოყენებული ბიტების რაოდენობას და პირიქით. რაც უფრო მაღალია ბიტის სიღრმე, რაც უფრო დაბალია დიგიტალიზაციასთან დაკავშირებული შეცდომა, მით უფრო მაღალია ხმის ხარისხი. მინიმალური მოთხოვნადღეს არის 16 ბიტიანი და ყველაზე გავრცელებულია 32 და 64 ბიტიანი მოწყობილობები.

ხმის რეპროდუქციის სფეროში სტანდარტიზაცია ყველაზე რთულია. ერთიანი ცენტრალიზებული სტანდარტების არარსებობის პირობებში, მოწყობილობები, რომლებიც თავსებადია მოწყობილობასთან, გახდა დე ფაქტო სტანდარტი. ხმის ამომფრქვეველი , კომპანიის საკუთრებაში არსებული სავაჭრო ნიშანი კრეატიული ლაბორატორიები .

ბოლო დროს ხმის დამუშავება შედარებით მარტივ ოპერაციად განიხილება, რომელიც პროცესორის გაზრდილი სიმძლავრის გამო მასაც შეიძლება მიენიჭოს. ხმის ხარისხზე გაზრდილი მოთხოვნების არარსებობის შემთხვევაში, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ინტეგრირებული ხმის სისტემებირომელშიც ხმის დამუშავების ფუნქციებს ასრულებს ცენტრალური პროცესორი და დედაპლატის ჩიპები. ამ შემთხვევაში, დინამიკები ან სხვა აუდიო აღწარმოების მოწყობილობა უკავშირდება პირდაპირ დედაპლატზე დაყენებულ სოკეტებს.

დედაპლატზე განთავსებული სისტემები

ოპერატიული მეხსიერება

ოპერატიული მეხსიერება ( ოპერატიული მეხსიერება - შემთხვევითი წვდომა მეხსიერება ) - ეს არის კრისტალური უჯრედების მასივი, რომელსაც შეუძლია მონაცემთა შენახვა. არსებობს ბევრი სხვადასხვა ტიპის ოპერატიული მეხსიერება, მაგრამ მოქმედების ფიზიკური პრინციპის თვალსაზრისით, ისინი განასხვავებენ დინამიური მეხსიერება ( DRAM ) და სტატიკური მეხსიერება ( SRAM ).

დინამიური მეხსიერების უჯრედები ( DRAM ) შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც მიკროკონდენსატორები, რომლებსაც შეუძლიათ მუხტის დაგროვება მათ ფირფიტებზე. ეს არის მეხსიერების ყველაზე გავრცელებული და ეკონომიურად ხელმისაწვდომი ტიპი. ამ ტიპის ნაკლოვანებები უკავშირდება, პირველ რიგში, იმ ფაქტს, რომ გარდამავალი პროცესები გარდაუვალია როგორც კონდენსატორების დატენვისას, ასევე განმუხტვის დროს, ანუ მონაცემთა ჩაწერა შედარებით ნელია. მეორე მნიშვნელოვანი ნაკლი დაკავშირებულია იმ ფაქტთან, რომ უჯრედის მუხტები სივრცეში იშლება და ძალიან სწრაფად. თუ ოპერატიული მეხსიერება მუდმივად არ არის „დატენილი“, მონაცემების დაკარგვა ხდება წამის რამდენიმე ასეულის შემდეგ. ამ ფენომენთან საბრძოლველად, მუდმივი რეგენერაცია (განახლება, დატენვა)მეხსიერების უჯრედები. რეგენერაცია ხდება წამში რამდენიმე ათჯერ და იწვევს გამოთვლითი სისტემის რესურსების დაკარგვას.

სტატიკური მეხსიერების უჯრედები ( SRAM ) შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ელექტრონული კვალი ელემენტებით - გამომწვევები,შედგება რამდენიმე ტრანზისტორისგან. ტრიგერი არ ინახავს მუხტს, არამედ მდგომარეობას (ჩართვა გამორთვა),შესაბამისად, ამ ტიპის მეხსიერება უზრუნველყოფს უფრო მაღალ შესრულებას, თუმცა ის ტექნოლოგიურად უფრო რთული და, შესაბამისად, უფრო ძვირია.

დინამიური მეხსიერების ჩიპები გამოიყენება როგორც კომპიუტერის მთავარი ოპერატიული მეხსიერება. სტატიკური მეხსიერების ჩიპები გამოიყენება როგორც დამხმარე მეხსიერება (ე.წ ქეში მეხსიერება)შექმნილია პროცესორის მუშაობის ოპტიმიზაციისთვის.

მეხსიერების თითოეულ უჯრედს აქვს საკუთარი მისამართი, რომელიც გამოიხატება რიცხვის სახით. უმეტეს თანამედროვე პროცესორებში მისამართის ლიმიტი, როგორც წესი, 32 ბიტია, რაც ნიშნავს, რომ სულ შეიძლება იყოს 2 32 დამოუკიდებელი მისამართი. ერთი მისამართირებადი უჯრედი შეიცავს რვა ბინარულ უჯრედს, რომლებშიც შესაძლებელია 8 ბიტის შენახვა, ანუ მონაცემთა ერთი ბაიტი.

ამრიგად, in თანამედროვე კომპიუტერებიშესაძლებელია პირდაპირი მიმართვამეხსიერების ველში 2 32 ბაიტი = 4 გბ. თუმცა, ეს საერთოდ არ ნიშნავს იმას, რომ ეს არის ოპერატიული მეხსიერების რაოდენობა, რომელიც უნდა იყოს კომპიუტერში. კომპიუტერში დაყენებული ოპერატიული მეხსიერების ველის მაქსიმალური ზომა განისაზღვრება მიკროპროცესორის ნაკრებით (ჩიპსეტი)დედაპლატა და ჩვეულებრივ არ უნდა აღემატებოდეს რამდენიმე გბ. მეხსიერების მინიმალური რაოდენობა განისაზღვრება ოპერაციული სისტემის მოთხოვნებით და თანამედროვე კომპიუტერებისთვის არის 128 მბ.

იდეა იმის შესახებ, თუ რამდენი ოპერატიული მეხსიერება უნდა იყოსტიპიურ კომპიუტერში მუდმივად იცვლება. 80-იანი წლების შუა ხანებში 1 მბ მეხსიერების ველი უზარმაზარი ჩანდა, 90-იანი წლების დასაწყისში 4 მბ საკმარისად ითვლებოდა, 90-იანი წლების შუა პერიოდისთვის ის გაიზარდა 8 მბ-მდე, შემდეგ კი 16 მბ-მდე. დღეს 256 MB ოპერატიული მეხსიერება ტიპიურად ითვლება, მაგრამ ზრდის ტენდენცია გრძელდება.

ოპერატიული მეხსიერება კომპიუტერში განლაგებულია სტანდარტულ სოკეტებზე ე.წ მოდულები. RAM მოდულები ჩასმულია დედაპლატის შესაბამის სლოტებში. თუ კონექტორებზე მოსახერხებელია წვდომა, მაშინ ოპერაცია შეიძლება შესრულდეს ხელით. თუ არ არის მოსახერხებელი წვდომა, შეიძლება საჭირო გახდეს სისტემის ერთეულის კვანძების არასრული დემონტაჟი და ასეთ შემთხვევებში ოპერაცია ენდობა სპეციალისტებს.

ოპერატიული მეხსიერების მოდულების ძირითადი მახასიათებლებია მეხსიერების რაოდენობა და მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე. დღეს ყველაზე გავრცელებულია მოდულები 128-512 მბ მოცულობით. ბაუდის სიჩქარე განსაზღვრავს მეხსიერების მაქსიმალურ გამტარობას (მბ/წმ ან გბ/წმ) ოპტიმალური წვდომის რეჟიმში. ეს ითვალისწინებს მეხსიერების წვდომის დროს, ავტობუსის სიგანეს და დამატებით ფუნქციებს, როგორიცაა მრავალი სიგნალის გადაცემა ციკლზე. ერთი და იგივე მოცულობის მოდულებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული სიჩქარის მახასიათებლები.

ზოგჯერ გამოიყენება როგორც მეხსიერების განმსაზღვრელი მახასიათებელი წვდომის დრო.ის იზომება წამის მემილიარდედში. (ნანოწამები, არა).თანამედროვე მეხსიერების მოდულებისთვის ეს მნიშვნელობა შეიძლება იყოს 5 ns, ხოლო განსაკუთრებით სწრაფი მეხსიერებისთვის, რომელიც ძირითადად გამოიყენება ვიდეო ბარათებში, შეიძლება დაეცეს 2-3 ns.

პროცესორი

პროცესორი არის კომპიუტერის მთავარი მიკროსქემა, რომელშიც შესრულებულია ყველა გამოთვლა. სტრუქტურულად, პროცესორი შედგება RAM უჯრედების მსგავსი უჯრედებისგან, მაგრამ ამ უჯრედებში მონაცემების არა მხოლოდ შენახვა, არამედ შეცვლაც შესაძლებელია. პროცესორის შიდა უჯრედები ე.წ რეგისტრები.ასევე მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ზოგიერთ რეესტრში მონაცემები განიხილება არა როგორც მონაცემი, არამედ როგორც ბრძანებები, რომლებიც აკონტროლებენ მონაცემთა დამუშავებას სხვა რეესტრებში. პროცესორის რეგისტრებს შორის არის ისეთებიც, რომლებიც, მათი შინაარსიდან გამომდინარე, შეუძლიათ შეცვალონ ბრძანებების შესრულება. ამრიგად, პროცესორის სხვადასხვა რეესტრში მონაცემთა გაგზავნის კონტროლით შესაძლებელია მონაცემთა დამუშავების კონტროლი. ეს არის ის, რასაც პროგრამები ეფუძნება.

სხვა კომპიუტერული მოწყობილობებით და უპირველეს ყოვლისა ოპერატიული მეხსიერება, პროცესორი დაკავშირებულია გამტარების რამდენიმე ჯგუფით, ე.წ საბურავები.არის სამი ძირითადი საბურავი: მონაცემთა ავტობუსი, მისამართის ავტობუსიდა ბრძანების ავტობუსი.

მისამართის ავტობუსი. ოჯახის პროცესორებისთვის პენტიუმი(კერძოდ, ისინი ყველაზე გავრცელებულია პერსონალურ კომპიუტერებში) მისამართების ავტობუსი არის 32 ბიტიანი, ანუ შედგება 32 პარალელური დირიჟორისგან. იმის მიხედვით, არის თუ არა ძაბვა ერთ-ერთ ხაზზე, ამბობენ, რომ ამ ხაზზე დაყენებულია ერთი ან ნული. 32 ნულის და ერთის კომბინაცია ქმნის 32-ბიტიან მისამართს, რომელიც მიუთითებს RAM-ის ერთ-ერთ უჯრედზე. პროცესორი უკავშირდება მას, რათა დააკოპიროს მონაცემები უჯრედიდან მის ერთ-ერთ რეესტრში.

მონაცემთა ავტობუსი. ეს ავტობუსი გამოიყენება RAM-დან მონაცემების გადასაწერად პროცესორის რეგისტრებში და პირიქით. თანამედროვე პერსონალურ კომპიუტერებში მონაცემთა ავტობუსი, როგორც წესი, არის 64-ბიტიანი, ანუ შედგება 64 ხაზისგან, რომლის გასწვრივ ერთდროულად მიიღება 8 ბაიტი დამუშავებისთვის.

სარდლობის ავტობუსი. იმისათვის, რომ პროცესორმა დაამუშაოს მონაცემები, მას სჭირდება ინსტრუქციები. მან უნდა იცოდეს რა უნდა გააკეთოს იმ ბაიტებთან, რომლებიც ინახება მის რეესტრებში. ეს ბრძანებები პროცესორზე მოდის ასევე ოპერატიული მეხსიერებიდან, მაგრამ არა იმ უბნებიდან, სადაც ინახება მონაცემთა მასივები, არამედ საიდანაც ინახება პროგრამები. ბრძანებები ასევე წარმოდგენილია ბაიტების სახით. უმარტივესი ბრძანებები ჯდება ერთ ბაიტში, მაგრამ არის ისეთებიც, რომლებსაც ორი, სამი ან მეტი ბაიტი სჭირდება. თანამედროვე პროცესორების უმეტესობას აქვს 32-ბიტიანი ინსტრუქციის ავტობუსი, თუმცა არის 64-ბიტიანი და თუნდაც 128-ბიტიანი პროცესორები.

პროცესორის ინსტრუქციის ნაკრები. მუშაობის დროს პროცესორი ემსახურება თავის რეგისტრებში არსებულ მონაცემებს RAM ველში, ასევე მონაცემებს გარე პორტებიპროცესორი. იგი განმარტავს მონაცემთა ნაწილს პირდაპირ მონაცემად, მონაცემების ნაწილს, როგორც მისამართების მონაცემებს და ნაწილს, როგორც ბრძანებებს. ყველა შესაძლო ინსტრუქციის ნაკრები, რომელიც პროცესორს შეუძლია შეასრულოს მონაცემებზე, ქმნის ე.წ პროცესორის ინსტრუქციის ნაკრები.პროცესორებს, რომლებიც მიეკუთვნებიან იმავე ოჯახს, აქვთ იგივე ან მსგავსი ინსტრუქციის სისტემები. პროცესორები, რომლებიც მიეკუთვნებიან სხვადასხვა ოჯახებს, განსხვავდებიან ინსტრუქციის სისტემით და არ არიან ურთიერთშემცვლელნი.

პროცესორები გაფართოებული და შემცირებული ინსტრუქციის ნაკრებით. რაც უფრო ფართოა პროცესორის სისტემური ბრძანებების ნაკრები, მით უფრო რთულია მისი არქიტექტურა, რაც უფრო გრძელია ინსტრუქციის ოფიციალური ჩანაწერი (ბაიტებში), მით უფრო მაღალია საშუალო ხანგრძლივობაერთი ინსტრუქციის შესრულება, რომელიც იზომება პროცესორის ციკლებში. მაგალითად, ოჯახის პროცესორების ბრძანების სისტემა პენტიუმიამჟამად ჰყავს ათასზე მეტი სხვადასხვა გუნდი. ასეთ პროცესორებს ე.წ გაფართოებული სისტემის პროცესორები ჩემი ბრძანებები - CISC - პროცესორები ( CISC - კომპლექსი ინსტრუქციები კომპლექტი გამოთვლა ).

C / SC პროცესორებისგან განსხვავებით, არქიტექტურის პროცესორები 80-იანი წლების შუა ხანებში გამოჩნდა RISCშემოკლებული ბრძანების სისტემით ( RISC - შემცირდა ინსტრუქციები კომპლექტი გამოთვლა ). ამ არქიტექტურით სისტემაში ინსტრუქციების რაოდენობა გაცილებით მცირეა და თითოეული მათგანი ბევრად უფრო სწრაფად სრულდება. ამრიგად, უმარტივესი ინსტრუქციებისგან შემდგარი პროგრამები ამ პროცესორების მიერ ბევრად უფრო სწრაფად სრულდება. შემოკლებული ინსტრუქციების ნაკრების უარყოფითი მხარე არის ის, რომ რთული ოპერაციების ემულაცია უნდა მოხდეს უმარტივესი შემოკლებული ინსტრუქციების ეფექტური თანმიმდევრობით.

პროცესორის არქიტექტურის ორ მიდგომას შორის კონკურენციის შედეგად, განვითარდა მათი გამოყენების სფეროების შემდეგი განაწილება:

CISC პროცესორები გამოიყენება მთავარ გამოთვლით სისტემებში;

RISC პროცესორები გამოიყენება სპეციალიზებულ გამოთვლით სისტემებში
ან მოწყობილობები, რომლებიც ორიენტირებულია ერთიანი ოპერაციების შესრულებაზე.

პლატფორმის პერსონალური კომპიუტერები IBM კომპიუტერიორიენტირებულია CISC-პროცესორების გამოყენებაზე.

პროცესორის თავსებადობა. თუ ორ პროცესორს აქვს იგივე ინსტრუქციების ნაკრები, მაშინ ისინი სრულად თავსებადია პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე. ეს ნიშნავს, რომ ერთი პროცესორისთვის დაწერილი პროგრამა შეიძლება შესრულდეს მეორე პროცესორის მიერ. პროცესორებით სხვადასხვა სისტემებიბრძანებები ზოგადად შეუთავსებელია ან მხოლოდ ნაწილობრივ თავსებადია პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე.

შეზღუდული თავსებადობის მქონე პროცესორების ჯგუფები განიხილება, როგორც პროცესორების ოჯახები.მაგალითად, ყველა პროცესორი ინტელი პენტიუმიმიეკუთვნება ე.წ x86.ამ ოჯახის წინაპარი იყო 16-ბიტიანი პროცესორი ინტელი 8086, რის საფუძველზეც აწყობილი იქნა IBM PC-ის პირველი მოდელი. შემდგომში გაცემული Intel პროცესორები 80286, Intel 80386, Intel 80486, Intel Pentium-ის რამდენიმე მოდელი] Intel Pentium MMX-ის რამდენიმე მოდელი, Intel Pentium Pro მოდელები, Intel Pentium II, Intel Celeron, IntelXeon, Intel Pentium III, Intel Pentium 4 და სხვა. ყველა ეს მოდელი და არა მხოლოდ ისინი, ისევე როგორც AMD-ის და ზოგიერთი სხვა მწარმოებლის პროცესორების მრავალი მოდელი ეკუთვნის x86 ოჯახს და აქვს თავსებადობა ზემოდან ქვევით.

"ზემოდან ქვევით" თავსებადობის პრინციპი არის არასრული თავსებადობის მაგალითი, როდესაც ყოველი ახალი პროცესორი "ესმის" მისი წინამორბედების ყველა ბრძანებას, მაგრამ არა პირიქით. ეს ბუნებრივია, რადგან ოცი წლის წინ, პროცესორის დიზაინერებმა ვერ უზრუნველყოფდნენ თანამედროვე პროგრამებისთვის საჭირო ინსტრუქციების კომპლექტს. ამ თავსებადობის წყალობით, თანამედროვე კომპიუტერზე შეგიძლიათ გაუშვათ ბოლო ათწლეულების განმავლობაში შექმნილი ნებისმიერი პროგრამა იმავე ტექნიკის პლატფორმის კუთვნილი ნებისმიერი და წინა კომპიუტერისთვის.

პროცესორის ძირითადი პარამეტრები. პროცესორების ძირითადი პარამეტრებია: სამუშაო ძაბვა, ბიტის სიღრმე, სამუშაო საათის სიხშირე, შიდა საათის მულტიპლიკატორი და ქეშის ზომა.

პროცესორი ეფუძნება იმავე საათის პრინციპს, როგორც ჩვეულებრივ საათებში. თითოეული ბრძანების შესრულება მოითხოვს ციკლების გარკვეულ რაოდენობას. კედლის საათში ქანქარა ადგენს რხევის ციკლებს; სახელმძღვანელო მექანიკურ საათებში, ისინი დაყენებულია ზამბარის ქანქარით; ელექტრონულ საათში, ამისათვის არის რხევითი წრე, რომელიც ადგენს მკაცრად განსაზღვრული სიხშირის ციკლებს. პერსონალურ კომპიუტერში საათის იმპულსების დაყენება ხდება დედაპლატზე მდებარე მიკროპროცესორის კომპლექტში (ჩიპსეტში) ჩართული ერთ-ერთი მიკროსქემით. რაც უფრო მაღალია პროცესორის მიერ მიღებული საათების სიხშირე, მით მეტი ბრძანების შესრულება შეუძლია მას დროის ერთეულზე, მით უფრო მაღალია მისი შესრულება. პირველი პროცესორები x86შეეძლო

მუშაობა არაუმეტეს 4,77 MHz სიხშირით და დღეს ოპერაციული სიხშირეებიზოგიერთი პროცესორი უკვე აღემატება 3 მილიარდ ციკლს წამში (3 გჰც).

ROM ჩიპი და სისტემა BIOS

იმ მომენტში, როდესაც კომპიუტერი ჩართულია, მის RAM-ში არაფერია - არც მონაცემები, არც პროგრამები, რადგან RAM ვერ ინახავს ვერაფერს უჯრედების დატენვის გარეშე წამის მეასედზე მეტი ხნის განმავლობაში, მაგრამ პროცესორს სჭირდება ბრძანებები, მათ შორის პირველ მომენტში. ჩართვა. ამიტომ, ჩართვისთანავე, საწყისი მისამართი დაყენებულია პროცესორის მისამართის ავტობუსზე. ეს ხდება აპარატურაში, პროგრამების მონაწილეობის გარეშე (ყოველთვის იგივე). პროცესორი უბრუნდება გამოვლენილ მისამართს თავისი პირველი ბრძანებისთვის და შემდეგ იწყებს პროგრამებზე მუშაობას.

ეს წყაროს მისამართი არ შეიძლება მიუთითებდეს RAM-ზე, რომელსაც ჯერ არაფერი აქვს. ეს მიუთითებს მეხსიერების სხვა ტიპზე - პირის ღრუს მუდმივი მეხსიერება Roystvo (ROM). ROM ჩიპს შეუძლია შეინახოს ინფორმაცია დიდი ხნის განმავლობაში, მაშინაც კი, როდესაც კომპიუტერი გამორთულია. ROM-ში პროგრამებს უწოდებენ "hardwired" - ისინი იქ იწერება მიკროსქემის წარმოების ეტაპზე.

დედაპლატის ავტობუსის ინტერფეისები

დედაპლატის ყველა მშობლიურ და დაკავშირებულ მოწყობილობას შორის კომუნიკაცია ხორციელდება მისი ავტობუსებით და მიკროსქემებში მდებარე ლოგიკური მოწყობილობებით. მიკროპროცესორული ნაკრები(ჩიპსეტი). კომპიუტერის მუშაობა დიდწილად დამოკიდებულია ამ ელემენტების არქიტექტურაზე.

ᲐᲠᲘᲡ. პლატფორმის კომპიუტერების ისტორიული მიღწევა IBM კომპიუტერიიყო თითქმის ოცი წლის წინ არქიტექტურის შემოღება, რომელმაც მიიღო სტატუსი სამრეწველო სტანდარტული ᲐᲠᲘᲡ ( მრეწველობა სტანდარტული არქიტექტურა ). იგი არა მხოლოდ საშუალებას აძლევდა სისტემური ერთეულის ყველა მოწყობილობის ერთმანეთთან დაკავშირებას, არამედ უზრუნველყოფს ახალი მოწყობილობების მარტივ კავშირს სტანდარტული კონექტორების (სლოტების) საშუალებით. ამ არქიტექტურის მიხედვით შექმნილი ავტობუსის გამტარუნარიანობა 5,5 მბ/წმ-მდეა, მაგრამ, მიუხედავად დაბალი გამტარობისა, ამ ავტობუსის გამოყენება მაინც შეიძლება ზოგიერთ კომპიუტერში შედარებით „ნელი“ დასაკავშირებლად. გარე მოწყობილობებიროგორიცაა ხმის ბარათები და მოდემი.

EISA. სტანდარტული გაფართოება ᲐᲠᲘᲡგახდა სტანდარტი EISA ( გაფართოებული ᲐᲠᲘᲡ ), ახასიათებს გაზრდილი კონექტორი და გაზრდილი შესრულება (32 მბ/წმ-მდე). მოსწონს ᲐᲠᲘᲡ , ეს სტანდარტი ახლა მოძველებულად ითვლება. 2000 წლის გამოსვლის შემდეგ დედაპლატებიკონექტორებით ᲐᲠᲘᲡ / EISAდა მათთან დაკავშირებული მოწყობილობები, პრაქტიკულად შეწყვეტილია.

VLB. ინტერფეისის სახელი ითარგმნება როგორც ადგილობრივი ავტობუსის სტანდარტი VESA ( VESA ადგილობრივი ავტობუსი ). კონცეფცია " ადგილობრივი ავტობუსიპირველად გამოჩნდა 80-იანი წლების ბოლოს. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მესამე და მეოთხე თაობის პროცესორების დანერგვით ( ინტელი 80386 და ინტელი 80486) მთავარი ავტობუსის სიხშირე (ავტობუსი გამოიყენებოდა, როგორც მთავარი არის ა / EISA ) არ იყო საკმარისი პროცესორსა და RAM-ს შორის გაცვლისთვის. ადგილობრივი ავტობუსი, რომელსაც აქვს გაზრდილი სიხშირე, დააკავშირა პროცესორი და მეხსიერება, გვერდის ავლით მთავარ ავტობუსს. შემდგომში, ვიდეო ადაპტერის დასაკავშირებლად ინტერფეისი, რომელიც ასევე მოითხოვს გამტარუნარიანობის გაზრდას, "ჩაშენდა" ამ ავტობუსში - ასე გამოჩნდა სტანდარტი. VLB , რამაც შესაძლებელი გახადა ადგილობრივი ავტობუსის საათის სიჩქარის გაზრდა 50 MHz-მდე და უზრუნველყოს პიკური გამტარუნარიანობა 130 მბ/წმ-მდე.

ინტერფეისის მთავარი მინუსი VLBგახდა, რომ ადგილობრივი ავტობუსის შეზღუდვის სიხშირე და, შესაბამისად, მისი გამტარუნარიანობა დამოკიდებულია ავტობუსთან დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობაზე. ასე, მაგალითად, 50 MHz სიხშირეზე ავტობუსში მხოლოდ ერთი მოწყობილობის (ვიდეო ბარათის) დაკავშირება შეიძლება. შედარებისთვის ვთქვათ, რომ 40 MHz სიხშირით შესაძლებელია ორი, ხოლო 33 MHz სიხშირით - სამი მოწყობილობის შეერთება. საბურავების აქტიური გამოყენება VLBდიდხანს არ გაგრძელებულა, ის მალევე გამოძვრა საბურავმა PCL

PCI. ინტერფეისი PCI ( პერიფერიული Კომპონენტი ურთიერთდაკავშირება - კავშირის სტანდარტი გარე კომპონენტები)პერსონალურ კომპიუტერებში დაინერგა 80486 პროცესორის და პირველი ვერსიების დროს პენტიუმი . თავის არსში, ეს არის ასევე ადგილობრივი ავტობუსის ინტერფეისი, რომელიც აკავშირებს პროცესორს RAM-თან, რომელშიც ჩაშენებულია გარე მოწყობილობების დამაკავშირებელი კონექტორები. მთავარი კომპიუტერის ავტობუსთან კომუნიკაციისთვის ( ᲐᲠᲘᲡ / EISA ) გამოიყენება სპეციალური ინტერფეისის გადამყვანები - ხიდები PCI ( PCI ხიდი ). ხიდის ფუნქციები თანამედროვე კომპიუტერებში PCIმიკროპროცესორული ნაკრების (ჩიპსეტის) ჩიპების შესრულება.

ეს ინტერფეისი მხარს უჭერს ავტობუსის სიხშირეს 33 MHz და უზრუნველყოფს გამტარუნარიანობას 132 მბ/წმ. ინტერფეისის უახლესი ვერსიები მხარს უჭერს 66 მჰც-მდე სიხშირეებს და აწვდის 264 მბ/წმ 32-ბიტიანი მონაცემებისთვის და 528 მბ/წმ 64-ბიტიანი მონაცემებისთვის.

ამ სტანდარტით დანერგილი მნიშვნელოვანი ინოვაცია იყო რეჟიმის მხარდაჭერა ე.წ დანამატი - და - თამაში , მოგვიანებით ჩამოყალიბდა ინდუსტრიის სტანდარტად თვითინსტალირებული მოწყობილობები.მისი არსი მდგომარეობს იმაში, რომ გარე მოწყობილობის ფიზიკური შეერთების შემდეგ ავტობუსის კონექტორთან PCIხდება მონაცემთა გაცვლა მოწყობილობასა და დედაპლატს შორის, რის შედეგადაც მოწყობილობა ავტომატურად იღებს გამოყენებული შეფერხების რაოდენობას, კავშირის პორტის მისამართს და პირდაპირი მეხსიერების წვდომის არხის რაოდენობას.

მოწყობილობებს შორის კონფლიქტი ერთი და იგივე რესურსების ფლობისთვის (შეფერხების ნომრები, პორტის მისამართები და მეხსიერების პირდაპირი წვდომის არხები) უამრავ პრობლემას უქმნის მომხმარებლებს ავტობუსთან დაკავშირებული მოწყობილობების დაყენებისას. ᲐᲠᲘᲡ . ინტერფეისის მოსვლასთან ერთად PCIდა სტანდარტის დიზაინით დანამატი - და - თამაშიშესაძლებელი გახდა ახალი მოწყობილობების დაყენება ავტომატური გამოყენებით პროგრამული ინსტრუმენტები- ეს ფუნქციები დიდწილად დაეკისრა ოპერაციულ სისტემას.

FSB. PC/ ავტობუსი დანერგილია პროცესორზე დაფუძნებულ კომპიუტერებში ინტელი პენტიუმიროგორც ადგილობრივი ავტობუსი, რომელიც შექმნილია პროცესორის RAM-თან დასაკავშირებლად, ამ სიმძლავრეში დიდხანს არ დარჩენილა. დღეს ის გამოიყენება მხოლოდ როგორც ავტობუსი გარე მოწყობილობების დასაკავშირებლად და პროცესორისა და მეხსიერების დასაკავშირებლად, დაწყებული პროცესორით. ინტელი პენტიუმი პრო , გამოიყენება სპეციალური საბურავი, ე.წ წინა მხარე ავტობუსი ( FSB ). ეს ავტობუსი მუშაობს 100-200 MHz სიხშირით. ავტობუსის სიხშირე FSBარის ერთ-ერთი მთავარი სამომხმარებლო პარამეტრი - ეს არის ის, ვინც მითითებულია დედაპლატის სპეციფიკაციაში. თანამედროვე ტიპებიმეხსიერება ( DDR SDRAM , RDRAM ) შეუძლია რამდენიმე სიგნალის გადაცემა ავტობუსის ციკლზე FSB , რაც ზრდის RAM-ით მონაცემთა გაცვლის სიჩქარეს.

AGP. ვიდეო ადაპტერი არის მოწყობილობა, რომელიც მოითხოვს მონაცემთა გადაცემის განსაკუთრებით მაღალ სიჩქარეს. როგორც ადგილობრივი ავტობუსის განხორციელებისას VLB , და ადგილობრივი ავტობუსის განხორციელებისას PCIვიდეო ადაპტერი ყოველთვის იყო პირველი მოწყობილობა, რომელიც "ჩაჭრეს" ახალ ავტობუსში. როდესაც საბურავის პარამეტრები PCIშეწყვიტა ვიდეო გადამყვანების მოთხოვნების დაკმაყოფილება, მათთვის შეიქმნა ცალკე ავტობუსი, ე.წ ა GP ( Მოწინავე გრაფიკული პორტი - გაუმჯობესებული გრაფიკული პორტი).ამ ავტობუსის სიხშირე იგივეა, რაც PC/ ავტობუსს (33 MHz ან 66 MHz), მაგრამ მას აქვს ბევრად უფრო მაღალი გამტარობა საათის ციკლზე რამდენიმე სიგნალის გადაცემის გამო. მაგალითად, ერთ ციკლში გადაცემული სიგნალების რაოდენობა მითითებულია მულტიპლიკატორად ა GP4x (ამ რეჟიმში, გადაცემის სიჩქარე აღწევს 1066 მბ/წმ). უახლესი ვერსიასაბურავები ა GPაქვს სიმრავლე 8x.

PCMCIA ( პირადი კომპიუტერი მეხსიერება ბარათი საერთაშორისო ასოციაცია - პერსონალური კომპიუტერების მეხსიერების დაფების მწარმოებელთა საერთაშორისო ასოციაციის სტანდარტი). ეს სტანდარტი განსაზღვრავს ინტერფეისს მცირე ბრტყელი მეხსიერების ბარათების დასაკავშირებლად და გამოიყენება პორტატულ პერსონალურ კომპიუტერებში.

USB ( უნივერსალური სერიალი ავტობუსი - უნივერსალური სერიული ავტობუსი).ეს არის ერთ-ერთი უახლესი ინოვაცია დედაპლატის არქიტექტურაში. ეს სტანდარტი განსაზღვრავს კომპიუტერის ურთიერთქმედებას პერიფერიულ მოწყობილობებთან. ის საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ 256-მდე სხვადასხვა მოწყობილობა სერიული ინტერფეისით. მოწყობილობების ჩართვა შესაძლებელია ჯაჭვებით (თითოეული შემდეგი მოწყობილობა დაკავშირებულია წინასთან). საბურავების შესრულება USBშედარებით პატარა, მაგრამ საკმაოდ საკმარისია ისეთი მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა კლავიატურა, მაუსი, მოდემი, ჯოისტიკი, პრინტერი და ა.შ. ავტობუსის მოხერხებულობა ის არის, რომ ის პრაქტიკულად გამორიცხავს კონფლიქტებს სხვადასხვა აღჭურვილობას შორის, საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ და გამორთოთ მოწყობილობები "ცხელ რეჟიმში" " (კომპიუტერის გამორთვის გარეშე) და საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ რამდენიმე კომპიუტერი მარტივში ლოკალური ქსელისპეციალური აღჭურვილობისა და პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენების გარეშე.

PCI-E ( პერიფერიული Კომპონენტი ურთიერთდაკავშირება - ექსპრესი - კავშირის სტანდარტი გარე კომპონენტები) - ცოტა ხნის წინ გამოჩნდა, მისი მთავარი როლი არის AGP-ის შეცვლა, რადგან ის ვეღარ უმკლავდება ვიდეო მონაცემთა ნაკადს. გადაცემის სიჩქარე აღემატება 2100 მბ/წმ

დასკვნა

ესეს წერის შედეგებზე დაყრდნობით შეიძლება გამოვიტანოთ შემდეგი დასკვნები: სისტემური ერთეული არის ძალიან რთული მოწყობილობა, რომელიც არის მთავარი ელემენტი კომპიუტერის არქიტექტურაში. Შედგება დიდი რიცხვიცალკეული და ხშირად განუყოფელი ელემენტები. ყველა გამოთვლითი პროცესი მიმდინარეობს სისტემის ერთეულში. და მასზე არის დაკავშირებული კომპიუტერის აბსოლუტურად ყველა პერიფერიული მოწყობილობა.

მეორადი წიგნები

1. ენციკლოპედია ბავშვებისთვის. T. 14. ტექნიკა / თავი. რედ. M. D. Aksyonova. - M.: Avanta +, 1999 - 688 გვ.: ავად.

2. ენციკლოპედია ბავშვებისთვის. ტომი 22. ინფორმატიკა / თავი. რედ. ე.ა.ხლებალინა, ვედ. სამეცნიერო რედ. A.G.Leonov.- M.: Avanta+ 2003.-624გვ.: ავად.

3. www.ixbit.com

4. კომპიუტერული მეცნიერება. ძირითადი კურსი. უნივერსიტეტებისთვის მე-2 გამოცემა / რედ. S.V. Simonovich. SPb.: Piter, 2007. -640s.: ill.