Центральный процессор

Схема основных устройств, входящих в системный блок, функциональное назначение основных устройств системного блока.

Системный блок - самый главный блок компьютера. К нему подключаются все остальные блоки, называемые внешними или периферийными устройствами. В системном блоке находятся основные электронные компоненты компьютера. ПК построен на основе СБИС (сверхбольших интегральных схем), и почти все они находятся внутри системного блока, на специальных платах (плата - пластмассовая пластина, на которой закреплены и соединены между собой электронные компоненты - СБИСы, микросхемы и др.). Самой важной платой компьютера является системная (материнская) плата. На ней находятся центральный процессор, сопроцессор, оперативное запоминающее устройство - ОЗУ и разъёмы для подключения плат-контроллеров внешних устройств.

По внешнему виду системные блоки различают формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном - desktop(«настольный»),slim line («тонкая линия») и вертикальном исполнении – big tower («большая башня»), midi tower (средняя башня»), mini tower («малая башня»). Кроме того, системный блок защищает внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений. Системные блоки массово изготавливают заводским способом из деталей на основе стали, алюминия и пластика. Для креативного творчества используются такие материалы, как древесина или органическое стекло.

В системном блоке расположены:

1) Блок питания

2) Центральный процессор

3) Шины

4) Оперативная память

5) Кэш-память

6) Постоянное запоминающее устройство

7) Жёсткий магнитный диск

8) Накопитель для лазерных дисков

9) Адаптер дисплея

10) Параллельные и последовательные порты

11) Платы дополнительных устройств

Самая большая и основная из плат – это материнская плата. Системная плата – плата, на которой размещаются все основные схемные компоненты ПК. На ней устанавливаются основные компоненты персонального компьютера. Материнская плата объединяет и координирует работу процессора, оперативной памяти, системной и локальной шин, адаптера дисплея, контролеров жесткого и гибких дисков, портов. Главная задача материнской платы - соединить и обеспечить совместную работу всех других элементов.

Плата - плоская панель, содержащая набор интегральных схем, выполняющих определённые функции (платы расширения, материнские, сетевые, звуковые и другие карты). Как правило, имеет краевой печатный или штырьковый разъем, которым она соединяется со слотами шин ввода-вывода, а также металлическую скобу, которая закрепляет плату (карту) на корпусе.

Блок питания

Компьютерный блок питания - вторичный источник электропитания
(это устройство, предназначенное для обеспечения питания электроприбора электрической энергией, при соответствии требованиям её параметров: напряжения, тока, и т. д. путём преобразования энергии других источников питания), предназначенный для снабжения узлов компьютера электрической энергией постоянного тока. В его задачу входит преобразование сетевого напряжения до заданных значений, их стабилизация и защита от незначительных помех питающего напряжения. Также, будучи снабжён вентилятором, он участвует в охлаждении системного блока.
Основным параметром компьютерного блока питания является максимальная мощность, отдаваемая в нагрузку. В настоящее время существуют блоки питания с заявленной производителем мощностью от 50 (встраиваемые платформы малых форм-факторов) до 1800 Вт.

Центральный процессор

Процессор - основная микросхема компьютера, который обрабатывает информацию - "мозг" компьютера. Физически он представляет собой микросхему, выполняющую все вычисления, обработку информации и управление работой большинства других устройств. Расположена микросхема в системном блоке, к которому подключаются все остальные устройства. Скорость - сотни миллионов операций в секунду. Конструктивно процессор состоит из ячеек, похожих на ячейки оперативной памяти, но в этих ячейках данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора называют регистрами. Данные, попавшие в некоторые регистры, рассматриваются не как данные, а как команды, управляющие обработкой данных в других регистрах. Среди регистров процессора есть и такие, которые в зависимости от своего содержания способны модифицировать исполнение команд. Таким образом, управляя засылкой данных в разные регистры процессора, можно управлять обработкой данных. На этом и основано исполнение программ. С остальными устройствами компьютера процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами.

Микросхема - интегральная схема (обычно одна), выполняющая какую-либо сложную функцию. Примером может служить микропроцессор, состоящий из арифметико-логического устройства, цепей управления, регистров, счётчиков команд и памяти – всё это содержится в одной интегральной (собирающей) микросхеме. Наряду с конструированием и производством больших интегральных схем, содержащих сверхпроизводительные процессорные устройства с сотнями миллионов транзисторов в каждом и производительностью от 3 ГГерц и выше, продолжается выпуск малых микропроцессоров и микросхем, встраиваемых в бытовую, аудио-, видео - и другие виды современной техники.

Чип – (синоним микросхемы) так называют высокоскоростные миниатюрные интегральные схемы (integrated circuit), изготовленные из полупроводникового (semiconducting) материала, обычно кремния (silicon). Чипы используют в качестве микропроцессоров или памяти в персональных компьютерах и других электронных устройствах. Как правило, содержатся в пластиковом или керамическом корпусе.

Шины

Шина - устройство, служащее для передачи данных и управляющих сигналов между компонентами компьютера. Шина связывает между собой фактически все устройства компьютера - диски, клавиатура, дисплей и т. д. Для этого в шине предусмотрены стандартные разъёмы, к которым подключаются те или иные устройства компьютера. Стандартный разъем шины иногда называют портом. Основных шин три: шина данных, адресная шина и командная шина.

Адресная шина. Это шина или часть шины, предназначенная для передачи адреса. У процессоров Intel Pentium (а именно они наиболее распространены в персональных компьютерах) адресная шина 32-разрядная, то есть состоит из 32 параллельных линий. В зависимости от того, есть напряжение на какой-то из линий или нет, говорят, что на этой линии выставлена единица или ноль. Комбинация из 32 нулей и единиц образует 32-разрядный адрес, указывающий на одну из ячеек оперативной памяти. К ней и подключается процессор для копирования данных из ячейки в один из своих регистров.

Шина данных. Это шина или часть шины, предназначенная для параллельной передачи двоичных разрядов данных между устройствами компьютера. По этой шине происходит копирование данных из оперативной памяти в регистры процессора и обратно. В компьютерах, собранных на базе процессоров Intel Pentium, шина данных 64-разрядная, то есть состоит из 64 линий, по которым за один раз на обработку поступают сразу 8 байтов.

Шина команд. Для того чтобы процессор мог обрабатывать данные, ему нужны команды. Он должен знать, что следует сделать с теми байтами, которые хранятся в его регистрах. Эти команды поступают в процессор тоже из оперативной памяти, но не из тех областей, где хранятся массивы данных, а оттуда, где хранятся программы. Команды тоже представлены в виде байтов. Самые простые команды укладываются в один байт, однако есть и такие, для которых нужно два, три и более байтов. В большинстве современных процессоров шина команд 32-разрядная (например, в процессоре Intel Pentium), хотя существуют 64-разрядные процессоры и даже 128-разрядные. В процессе работы процессор обслуживает данные, находящиеся в его регистрах, в поле оперативной памяти, а также данные, находящиеся во внешних портах процессора. Часть данных он интерпретирует непосредственно как данные, часть данных - как адресные данные, а часть - как команды. Совокупность всех возможных команд, которые может выполнить процессор над данными, образует так называемую систему команд процессора.

Поиск по сайту: