Обзорная лекция по основным разделам (дидактическим единицам ГОС) дисциплины «Информатика», страница 5

 История персональных компьютеров (ПК).

Первые интегральные схемы появились в середине 60-х. В начале 70-х годов фирма Intel создала схемы для мини ЭВМ – калькуляторов на 8 бит (Intel 008, Intel 8080).

На базе этих электронных схем был создан первый ПК: Altair 8800 в 1974 году с ОЗУ – 256 байт. У него отсутствовали клавиатура и экран – присоединяли к телевизору, внешней памятью служили магнитные ленты. Билл Гейтс был разработчиком программного обеспечения для Altair – языка Basic для управления ПК. Этот ПК стоил 50$ и очень хорошо раскупался. В 1979 году компания IBM (Internitional Busines Mashine), которая к этому моменту была крупнейшим производителем больших машин, обратилась к разработке ПК.

К 1981 на базе микросхемы Intel 8088 был создан первый IBM PC – 16-ти разрядный процессор, ОЗУ 64 Кб, магнитофон как внешняя память, встроенная версия языка Basic.

В 1982 – Intel 80286 – IBM PC 286 16 Мб ОП, дисководы для гибких дисков. Операционная система MS DOS (MicroSoft Disk Operational System) 1 МГц – частота.

В 1985 году – PC 386 (Intel 80386) уже 32-х разрядный процессор, до 4 Гб ОП, тактовая частота – до 40 МГц.

1991 г. – PC 486до 100 МГц – тактовая частота. Возможность работы в графическом режиме.

Появление надстройки над MS DOS – Windows 3.1.

II.3 Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики

Принцип открытой архитектуры.

После успеха IBM PC 286 фирма IBM не стала держать в секрете описание компонентов ПК и принципов их взаимодействия.

Открыто опубликовала принципы конструкции IBM PC, которые широчайше распространились по всему миру:

·  много фирм-разработчиков комплектующих –> удешевление;

·  появились фирмы, выпускающие совместимые с IBM ПК;

·  пользователи могут самостоятельно модернизировать свой ПК;

·  легко добавлять новые внешние устройства.

Процессоры

Основные характеристики:

·  разрядность (32 разряда);

·  тактовая частота (3ГГц);

·  размер КЭШ-памяти;

·  умножитель тактовой частоты.

Микросхема ПЗУ и BIOS.

II.4 Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики

Оперативная память ОП – RAM (Random Access Memory) – память прямого доступа состоит из ячеек.

Каждая ячейка имеет свой номер – адрес, и к каждой ячейке напрямую есть доступ. Адресная шина имеет 32 разряда, т.е. всего может быть адресов = 4 Гбайта.

Минимальный объем – 128 Мбайт – определяется требованиями операционной системы.

Внешние устройства – это все устройства, кроме процессора, оперативной памяти и шин.

II.5 Устройства ввода/вывода данных, данных, их разновидности и основные характеристики 

Видеоадаптер хранит (формирует) изображение в двоичных кодах и выводит на экран, управляя лучом электронно-лучевой трубки. Он определяет разрешающую способность дисплея и количество цветов.

15 дюймов ЭЛТ            800×600               уже редко

15 дюймов ЖК              1024×768             типично

17 дюймов ЭЛТ            1280×1024

Цветность (глубина цвета) – количество байт на 1 точку.

Система RGB

1 байт                                      Low Color

2 байта                                High Color

3 байта                           TRUE Color

Видеоускорение служит для построения изображений в плоской (2d) и объемной (3d) графике – построение изображения без участия центрального процессора за счет микросхем видеоускоритедя.

Сейчас Intel Core Extreme – 4-х процессорный, 3 ГГц, КЭШ – двухуровневая.

II.6 Принципиальная схема современных ПК.

Схема фон-Неймана на рис.1 – отражала структуру машин Iого и IIого поколений, но уже для машин IIIего поколения (на интегральных схемах) и для ПК – такой схемы не достаточно. Возникло противоречие между быстродействием процессора и ОЗУ и сравнительно медленной работой внешних устройств (внешняя память, клавиатура, принтер и т.д.).