Отдельные устройства ПК представлены в виде модулей со строго определёнными функциями, из которых пользователь формирует необходимую конфигурацию компьютера;

Взаимодействие отдельных модулей (устройств) осуществляется через магистраль;

Модуль – это относительно независимая часть устройства, выполняющая строго определенные функции.

Модули ПК: оперативная память, процессор, клавиатура и другие устройства ввода и вывода.

Структурная схема представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 – Структурная схема ЭВМ

Комментарии к схеме:

1. Существует базовый комплект ПК:

 Процессор Оперативное запоминающее устройство Постоянное запоминающее устройство Клавиатура Дисплей (монитор)

2. Остальные устройства приобретаются и подключаются по мере возможности и необходимости;

3. Подключение дополнительных (периферийных) устройств к информационной магистрали производится через устройства сопряжения (контроллеры и адаптеры);

4. Любое дополнительное устройство может быть подключено через системный блок с помощью кабеля имеющего специальный разъем.

Рассмотрим назначение базовых (основных) устройств ПК.

Процессор – это устройство обрабатывающее информацию, выполняющее арифметические и логические операций, а также для управления работой всех устройств компьютера.

Память – накопление информации, хранение и выдача по запросу процессора через информационную магистраль. ПК имеет два вида памяти: внутренняя и внешняя. К внутренней относятся ОЗУ и ПЗУ, а к внешней винчестер, СD-DVD-диски, карты памяти.

Внутренняя память – ОЗУ и ПЗУ, кэш-память

Оперативная память (ОЗУ) – часть внутренней памяти, в которой во время работы ПК находятся программы и данные. Энергозависимая. Оперативная вставляет собой множество ячеек, причем каждая ячейка имеет свой уникальный двоичный адрес. Каждая ячейка памяти имеет объем 1 байт. Память для считывания и записи

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – представляет собой часть внутренней памяти в которой находится модуль начальной загрузки операционной системы. ПЗУ записывается на заводе-изготовителе, предназначено для хранения неизменяемой программной и справочной информации, позволяет оперативно считывать информацию, хранящуюся в нем, изменить информацию в ПЗУ нельзя, память для считывания.

Кэш - память находится внутри микропроцессора, предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно в ближайшие такты работы машины используемой в вычислениях.

Долговременная (внешняя) память. В качестве внешней памяти используются носители информации различной информационной емкости: гибкие диски, жесткие диски, оптические диски CD-ROM и DVD. Самыми медленными из них по скорости обмена данными являются гибкие диски, а самыми быстрыми — жесткие диски.

Долговременное хранение информации обеспечивается внешней памятью. Магистраль (системная шина) – это канал передачи электрических сигналов для обмена информацией между основными и дополнительными устройствами компьютера.

Магистраль делится на:

1. Шина данных – по этой шине данные передаются между различными устройствами (двунаправленная шина). Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т. е количеством двоичных разрядов, которые могут одновременно обрабатываться или передаваться процессором.

2. Шина адреса – Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или считываются данные, производит процессор. Адрес ячейки передается по адресной шине. Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти, т. е. количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек можно найти по формуле: N=2I, где I – разрядность шины адреса. Например, если разрядность шины адреса составляет 36 бит: 236 = 68 719 476 736 – кол-во адресуемых ячеек.

3. Шина управления – по шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают какую операцию – считывание или запись информации из памяти нужно производить.

4. Устройства сопряжения (адаптеры) служат для согласования сигналов периферийных устройств и центральных устройств.[6]

Вопросы для самоконтроля:

1. Какое устройство обрабатывает данные в соответствии с заданной программой?

2. В какую память должны быть загружены программа и данные в процессе обработки?

3. В какой памяти находится программа тестирования, настройки необходимых параметров используемого в данном компьютере оборудования и загрузки операционной системы?

Периферийные устройства