Узлы ЭВМ. Модульный принцип построения компьютера. Электронные устройства памяти

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Модульный принцип построения компьютера

2. Электронные устройства памяти

3. Другие виды запоминающих устройств компьютера

4. Системный, процессорный блок компьютера

5. Монитор (monitor), дисплей

6. Клавиатура

7. Принтеры

8. Мышь (Mouse)

9. Сканер

10. Модем

11. Источники бесперебойного питания

Заключение

Литература

Введение

Слово "компьютер" означает вычислитель, т.е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Многие тысячи лет назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т.д.Современный персональный компьютер (ПК), обладая значительным объемом памяти и быстродействием, способен решать любые задачи делопроизводства. Кроме автоматизации процесса генерации документов, на ПК можно осуществлять поиск и обработку данных, формирование наглядных графических материалов, построение прогнозов и т.п. Все это делает ПК незаменимым в делопроизводстве. Очевидно, что все эти преимущества ПК проявляются только при правильном и умелом управлении им. Без минимальных необходимых знаний об устройстве и принципах работы ПК невозможно достичь взаимопонимания и избежать конфликтных ситуаций. Автор имеет обширный опыт работы с начинающими пользователями ПК и убежден, что освоение работы на ПК следует начинать со знакомства с методами хранения информации, с устройством ПК и порядком взаимодействия его составных частей. При работе с ПК важно вести постоянный контроль за световыми сигнальными индикаторами, за звуковым сопровождением отдельных блоков компьютера. Это позволяет правильно оценивать выполнение операций компьютером, обнаруживать сбои в работе, "зависание" и своевременно без потерь информации выходить из сложных ситуаций. Действовать надо по принципу: "поверяй да проверяй". Все это повышает уверенность в успешном выполнение задач делопроизводства. Именно отсутствие уверенности в успешном выполнении задач на ПК чаще всего наблюдается у начинающих пользователей. Умение быть внимательным, видеть и слышать компьютер, весьма полезно при работе с ним. В этом случае компьютер будет оказывать действительную помощь в работе.

Необходимо отметить огромную роль американского математика фон Неймана в становлении техники первого поколения. Нужно было осмыслить сильные и слабые стороны ENIAC и дать рекомендации для последующих разработок. В отчете фон Неймана и его коллег Г.Голдстайна и А.Беркса (июнь 1946 года) были четко сформулированы требования к структуре компьютеров. Отметим важнейшие из них:

машины на электронных элементах должны работать не в десятичной, а в двоичной системе счисления;

программа, как и исходные данные, должна размещаться в памяти машины;

программа, как и числа, должна записываться в двоичном коде;

трудности физической реализации запоминающего устройства, быстродействие которого соответствует скорости работы логических схем, требуют иерархической организации памяти (то есть выделения оперативной, промежуточной и долговременной памяти);

арифметическое устройство (процессор) конструируется на основе схем, выполняющих операцию сложения; создание специальных устройств для выполнения других арифметических и иных операций нецелесообразно;

в машине используется параллельный принцип организации вычислительного процесса (операции над числами производятся одновременно по всем разрядам).

На рис. 1 показано, каковы должны быть связи между устройствами компьютера согласно принципам фон Неймана (одинарные линии показывают управляющие связи, пунктир - информационные). Практически все рекомендации фон Неймана впоследствии использовались в машинах первых трех поколений, их совокупность получила название "архитектура фон Неймана".

 

Рис.1. Связи между устройствами компьютера

Первый компьютер, в котором были воплощены принципы фон Неймана, был построен в 1949г. английским исследователем Морисом Уилксом. С той поры компьютеры стали гораздо более мощными, но подавляющее большинство из них сделано в соответствии с теми принципами, которые изложил в своем докладе в 1945г. Джон фон Нейман.

1. Модульный принцип построения компьютера

Современный ПК представляет собой сборную конструкцию из соединенных отдельных самостоятельных модулей. Этим достигается высокая универсальность компьютера. Путем замены модулей на более быстродействующие и высокопроизводительные удается поддерживать компьютер на современном уровне работоспособности. Эта операция называется операция "апгрейд" (upgrade). Опыт показывает, что апгрейдом надо заниматься постоянно, т.к. конфигурация ПК обычно морально устаревает через 2-3 года.

Модульный принцип построения ПК обеспечивает высокую работоспособность и быструю взаимозаменяемость модулей. Например, при выходе из строя дисковода компьютер будет работать с жестким диском и работу можно будет продолжить до момента приобретения исправного дисковода без каких-либо особых затруднений. Модульный принцип построения компьютера позволяет распределить