Asmeninio kompiuterio sandara
5 (100%) 1 vote

Asmeninio kompiuterio sandara

R E F E R A T A S

ASMENINIO KOMPIUTERIO SANDARA

VILNIUS

2006Turinys:

1 4

2 Kompiuteris – tai elektroninis įrenginys, kuris gali apdoroti duomenis (informaciją) bei valdyti kitus įrenginius (procesus). 4

3 Kompiuterių sukūrimo pagrindai remiasi į 400 metų senumo istoriją. Matematikai ir filosofai savo teoriniais darbais sukūrė pagrindus kompiuterių atsiradimui. Tačiau tik XX a. antrojoje pusėje elektronikos mokslas tapo pajėgus įgyvendinti šiuos teorinius darbus praktiškai. 4

4 Šiuolaikinio personalinio kompiuterio šaknys yra Džono fon Noimano darbe, paskelbtame JAV 1940metais. Mes dar naudojame šį kompiuterio projektą šiandien. 4

5 Kompiuterių yra įvairių įvairiausių, tačiau jų pagrindinės dalys panašios. Kiekvienas kompiuteris turi sisteminį bloką, kuriame yra procesorius bei vidinė atmintinė, vieną ar keletą įvesties ir išvesties įrenginių (klaviatūra, pelė, vaizduoklis, spausdintuvas, skaitytuvas ir pan.) bei išorinius informacijos kaupiklius (diskai, kompaktiniai bei optiniai diskai). Štai ir visa kompiuterio sandara. Visa tai labiau būdinga asmeniniems kompiuteriams. 4

5.1 Centrinis procesorius 4

5.2 Pirmųjų skaičiavimo mašinų procesoriaus darbą atliko elektroninės lempos – jų buvo daug, jos užimdavo daug vietos, išnaudodavo daug elektros. Šio amžiaus 5-ojo dešimtmečio pabaigoje buvo išrasti tranzistoriai. Jie pakeitė elektronines lempas ne tik įvairiuose buitiniuose prietaisuose (radijo imtuvuose) bet ir kompiuteriuose. 4

5.3 Mokslininkai toliau tyrė, kaip dar būtų galima sumažinti tranzistorių. Ir štai 1964 metais mažytėje silicio plokštelėje, mažesnėje už pieštuko smaigalį, pavyko sutalpinti keletą tranzistorių – taip buvo gauta pirmoji vadinamoji integrinė schema. Šių schemų atradimas buvo toks svarbus, kad susikūrė net nauja mokslo šaka – mikroelektronika. 4

5.4 Maždaug apie 1970 metus mikroelektronikoje pasiektas vienas žymiausių laimėjimų – sukurtos integrinės schemos, sudarytos iš šimtų tūkstančių elementų. Jas imta vadinti mikroschemomis. Kiekviena tokia schema gali atlikti visas pagrindines kompiuterio funkcijas. Taip atsirado mikroprocesorius– pagrindinė kompiuterio dalis, jo smegenys (dažniausiai mikroprocesorių vadiname tiesiog procesoriumi). 4

5.5 Žodis „procesorius“ kilęs iš anglų kalbos žodžio „processor“ ir reiškia „apdorojantis, perdirbantis“, kitaip dar galėtume pasakyti „valdantis veiksmų procesą“. 5

5.6 Procesorius – pagrindinis kompiuterio įtaisas, atliekantis įvairius veiksmus bei apdorojantis duomenis. 5

5.7 Centrinis procesorius atlieka 2 funkcijas: koordinuoja visų kompiuterio komponentų darbą ir atlieka logines bei aritmetines operacijas su duomenimis. Procesoriaus darbą valdo kompiuterinės programos. Norint vykdyti programą, procesorius ją įkrauna į operatyviąją atmintį. Po to jis dešifruoja kiekvieną programos komandą ir ją įvykdo. Kompiuterinės programos komandos nustato, kokios ir kokia tvarka turi būti atliktos operacijos, iš kur reikia paimti duomenis. Procesorius atlieka visas operacijas su duomenimis. Jis gali sudėti, atimti, sudauginti, padalyti, taip pat palyginti dviejų ląstelių turinį ir nustatyti, kurios reikšmė yra didesnė. Savo veiksmų rezultatus procesorius saugo operatyviojoje atmintyje. Programoje gali būti komandos, kurios nurodo įrašyti rezultatus į išorinę atmintį. Tada procesorius perduoda kontrolės signalus išorinei atminčiai ir laukia iš jos atsakymo. 5

5.8 Pagrindinis centrinio procesoriaus įvertinimo rodiklis- jo taktinis dažnumas. Kuo didesnis centrinio procesoriaus taktinis dažnumas, tuo daugiau jis atlieka operacijų per sekundę. Taktinis dažnumas nuolat didėja. Po keleto metų turėsime centrinius procesorius, kurių taktinis dažnumas bus matuojamas dešimtimis GHz. 6

5.9 Norint pasiekti tokius aukštus taktinius dažnumus, buvo panaudota technika, vadinama sinchronizavimo dubliavimu. Kai didėja centrinio procesoriaus taktinis dažnumas, labai svarbu, kad ir kiti PK komponentai sugebėtų dirbti atitinkamais greičiais. Tai labai nesunku padaryti centrinio procesoriaus kristalo viduje, tačiau kiti PK komponentai yra šio kristalo išorėje, ir dėl to atsiranda nemažai problemų. Kai dažnumas labai aukštas, plokštės spausdinti takeliai pradeda veikti kaip antena, ir atsiranda įvairios radijo triukšmų formos. Yra labai brangu likusią PK techninę įrangą versti dirbti tokiais pat greičiais, kaip ir centrinis procesorius. Šiuos problemos sprendimas buvo sudalinti taktinius dažnumus į 2 dalis: 6

5.10 Aukštas vidinis taktinis dažnumas, kuris nustato centrinio procesoriaus greitį; 6

5.11 Žemesnis įšorinis taktinis dažnumas, kuris nustato sisteminės šynos greitį. 6

5.12 Sinchrinizavimo dubliavimas atliekamas centrinio procesoriaus viduje. 6

5.13 Centrinis procesorius daugiausia bendrauja su operatyviąja atmintimi. Operatyvioji atmintis taip pat negali dirbti centrinio procesoriaus greičiais. Norint išgauti didžiausią centrinio procesoriaus darbo našumą, reikia minimizuoti išorinių perdavimų kiekį. Tuo tikslu naudojamas specialus vidinės atminties tipas, vadinamas kešu, kaip laikinoji saugykla. 6

5.13.1 Vidinė atmintinė. 6

5.13.2 Procesorius atlieka įvairiausius veiksmus su duomenimis. Duomenis reikia kur nors pasidėti – įsiminti,
įrašyti. Tam kompiuteris turi atmintinę. Atmintinė skirstoma į dvi stambias rūšis: vidinę ir išorinę. Vėlgi galime palyginti su žmogumi: smegenys – vidinė atmintinė, žmogaus naudojami užrašai – išorinė atmintinė. 6

5.13.3 Abiejų rūšių atmintinė turi savų privalumų ir trūkumų. Vidinėje atmintinėje galima labai greitai pasiekti bet kurią joje esančią informaciją. Tačiau šios atmintinės gamyba brangi, todėl ji kompiuteryje nėra didelė. Išorinė atmintinė gali būti didelė, nesunkiai pagaminama, tačiau joje esanti informacija pasiekiama lėčiau. Todėl visa informacija saugoma išorinėje atmintinėje, o į vidinę įkeliama tik ta, kurios reikia duotu momentu. 7

5.13.4 Kompiuterio vidinę atmintinę galime įsivaizduoti kaip popieriaus lapą, suskirstytą langeliais, į kuriuos rašomi skaičiai, reiškiantys komandas arba duomenis. Atmintinė būna kompiuterio sisteminiame bloke. 7

5.13.5 Dažniausiai minimos keturios esminės vidinės atmintinės rūšys: 1) pastovioji; .2) pagrindinė; 3) sparčioji; 4) vaizdo. 7

5.13.6 Pastoviojoje atmintinėje saugoma pati svarbiausia informacija, iš jos galima tik skaityti, o įrašyti į ją nieko neleidžiama (todėl ji angliškai vadinama – read only memory, kas reiškia „tik skaityti iš atmintinės“; dažnai galite sutikti angliško pavadinimo santrumpą ROM). 7

5.13.7 Pastoviojoje atmintinėje įrašoma pagrindinė įvesties ir išvesties sistema (BIOS, angl. basic input/output system), kompiuterio darbo pradžia ir t. t. Informacija į šią atmintinę įrašoma gaminant kompiuterį, vartotojas jos negali pakeisti. Sutrikus pastoviajai atmintinei, sutrinka ir viso kompiuterio darbas. 7

5.13.8 Pati svarbiausia vidinės atmintinės dalis – pagrindinė atmintinė. Nuo jos priklauso viso kompiuterio darbas. Joje laikoma informacija, su kuria šiuo metu dirba centrinis procesorius. Tai būtų: 7

5.13.9 • operacinės sistemos branduolys; 7

5.13.10 • programa, su kuria šiuo metu dirbama (pavyzdžiui, teksto apdorojimo sistema); 7

5.13.11 • dalis duomenų, kuriuos naudoja šiuo metu aktyvi programa; 7

5.13.12 • duomenų, kurie rodomi vaizduoklyje, kodai – vaizdai. 7

5.13.13 Taigi pagrindinė atmintinė laiko programinę įrangą ir informaciją, kurią dirbdamas naudoja centrinis procesorius. Į ją įkeliama vartotojo pasirinkta ir vykdoma programa. 7

5.13.14 Daug keblumų su pagrindinės atmintinės pavadinimu. Angliškai ji vadinama „random access memory“ – tiesioginės kreipties atmintinė, sutrumpintai RAM. Šios atmintinės svarbiausia savybė – informacija joje surandama greičiau, negu išorinėje atmintinėje, todėl ji dažnai vadinama operatyviąja. Nevengiama vadinti ir ilgokai: tiesioginės kreipties atmintine. Įvardijant pagrindine atmintine, pabrėžiamas šios atmintinės rūšies svarbumas vartotojui. 8

5.13.15 Kasmet kompiuteriai gaminami su vis didesne ir didesne pagrindine atmintine. Dabartinių kompiuterių pagrindinės atmintinės talpa – 64 ir daugiau M baitų. 8

5.13.16 Sparčioji atmintinė (angl. cache memory) – tai tarpininkė tarp pagrindinės atmintinės ir procesoriaus. Joje laikoma pati svarbiausia informacija, kurios dažnai prireikia procesoriui – jis ją gauna greičiau ir dėlto paspartėja viso kompiuterio darbas. 8

5.13.17 Šios atmintinės rūšis kompiuteriuose atsirado ne taip seniai, ji susijusi su mikroschemų gamyba ir gali būti laikoma tarytum pagrindinės atmintinės dalimi. 8

5.13.18 Analogiškai nuo pagrindinės atmintinės atsiskyrė ir vaizdo atmintinė (angl. „visual access memory“, sutrumpintai VRAM). Ji aptarnauja vaizduoklio procesorių ir skiriama grafinei informacijai, kuri turi būti vaizduojama ekrane, laikyti. 8

5.13.19 Magistralė. Vidinė atmintinė reikalinga procesoriaus vidiniam darbui. Čia jis atlieka įvairius veiksmus su duomenimis, čia saugomi rezultatai. Procesoriaus ryšiams su kitais įrenginiais bei įtaisais reikalinga speciali priemonė – magistralė. 8

Šiuo metu Jūs matote 31% šio straipsnio.
Matomi 1232 žodžiai iš 4019 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.