Embed Size (px)
Citation preview
Архитектура Компьютеров.
Актуальность С распространением электронно-
вычислительных машин нетрудно предсказать рост в потребности ЭВМ. На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров. Вся работа компьютеризирована, все документы в электронном виде, все данные хранятся на ПК и т.д. И каждый человек, работающий с компьютером, должен знать, где и для чего все расположено, поэтому тема «Современная архитектура ЭВМ» актуальна для сегодняшнего общества.
Цель исследовать общие принципы построения
современных компьютеров. В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом
Задачи 1. Принцип программного управления. Из него следует, что
программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
2. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными
3. Принцип адресуемости. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к запомненным в них значениям можно было впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен. Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских.
Оглавления. Аналоговые и цифровые вычислительные машины. Поколения компьютеров - история развития вычислительно
й техники. Типы компьютеров: персональные,
микроконтроллеры, серверы, мейнфреймы. Принципы фон Неймана. Основные принципы работы компьютера. Устройство процессора и его назначение. Оперативная память компьютера (ОЗУ, RAM). Периферийные устройства персонального компьютера Контроллеры и шина. Компакт-диск.
Аналоговые и цифровые вычислительные машины.
Аналоговый компьютер – это вычислительная машина, оперирующая информацией, представленной в виде непрерывных изменений некоторых физических величин.
Цифровой компьютер – это вычислительная машина, оперирующая информацией, представленной в дискретном виде.
Оглавление
Поколения компьютеров - история развития вычислительной техники
Нулевое поколение. Механические вычислители Первое поколение. Компьютеры на электронных
лампах (194х-1955)
Оглавление
Второе поколение. Компьютеры на транзисторах (1955-1965)
Третье поколение. Компьютеры на интегральных схемах (1965-1980
Четвертое поколение. Компьютеры на больших (и сверхбольших) интегральных схемах (1980-…)
Типы компьютеров: персональные,
микроконтроллеры, серверы, мейнфреймы.
Персональные компьютеры(ПК):
1.Игровые компьютеры.
2.Карманные компьютеры.
3.Микроконтроллеры.
4.Серверы.
5. Мейнфреймы
6.Суперкомпьютеры
7.Рабочие станции
Принципы фон Неймана. Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ
контролируется программой, состоящей из набора команд.
Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков.
Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу.
Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода.
Основные принципы работы компьютера.
Компьютер – это техническое средство преобразования информации, в основу работы которого заложены те же принципы обработки электрических сигналов, что и в любом электронном устройстве
Для характеристики памяти используются следующие параметры:
1 емкость памяти
2 быстродействие памяти
Фактически УУ выполняет следующий цикл действий:
1 формирование адреса очередной команды;
2 чтение команды из памяти и ее расшифровка;
3 выполнение команды.
Устройство процессора и его назначение.
Устройство процессора:1. арифметико-логическое устройство (АЛУ)
2. регистры
3. устройство управления
Работа процессора:
1. регистре команд.
2. счетчика команд.
Оперативная память компьютера. Назначение ОЗУ: Хранение данных и команд для дальнейшей их передачи процессору
для обработки. Информация может поступать из оперативной памяти не сразу на обработку процессору, а в более быструю, чем ОЗУ, кэш-память процессора.
Хранение результатов вычислений, произведенных процессором. Считывание (или запись) содержимого ячеек.
Периферийные устройства персонального компьютера.
Периферийные устройства – это любые дополнительные и вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК для расширения его функциональных возможностей.
Рассмотрим некоторые из периферийных устройств: Принтер Манипулятор мышь Дисковод DVD и т.д.
Контроллеры и шина.
имеются два звена:
1. Для каждого внешнего устройства ПК имеется электронная схема, которая им управляет. Его
называют контроллером или адаптером.
2 .Все контроллеры или адаптеры взаимодействуют с микропроцессором и оперативной памятью через
системную магистраль передачи данных, которую называют шиной.
Компакт-диск. Компакт-диски (CD) предназначены для
хранения и переноса информации. CD представляют собой круг диаметром
12 сантиметров с отверстием в центре. Изготавливаются из отражающего
материала, покрытого прозрачным защитным слоем.
Запись и считывание информации выполняется с помощью лазера.
Выводы
Приобрела умения и выработку навыков
Освоила систематизацию знаний Овладела современными
программными средствами
Личный вклад
Приобрела умения и выработку навыков
Освоила систематизацию знаний Овладела современными
программными средствами
