Функциональные устройства ЭВМ

Подсистемы ЭВМ

Подсистема обработки

Подсистема памяти

Подсистема телеобработки

ПК, как правило, состоит из следующих функциональных устройств:

· 16 или 32-разрядного процессора;

· оперативно-запоминающего устройства - информационной емкостью 64-1024 Кбайт;

· системного постоянно-запоминающего устройства емкостью 32-64 Кбайт;

· контроллера для связи с клавиатурой и периферийных устройств через стандартные параллельные и последовательные интерфейсы; а также контроллеров для локальных сетей; растрового дисплея для вывода текстовой и графической информации;

· внешнего запоминающего устройства: 1 или 2 накопителя на гибких магнитных дисках (НГМД) емкостью 400 - 1200 Кбайт, более дорогие ПК включают накопители на жестких магнитных дисках (тина "Винчестер") емкостью 5-100 Мбайт.

Несмотря на эволюцию вычислительной техники в структуре компьютера общего назначения можно выделить следующие наиболее существенные подсистемы: обрабатывающую, памяти, ввода/вывода, печатающего устройства и телеобработки.

п/с обработки - центральный процессор

п/с памяти - основная память

п/с ввода/вывода - контроллеры

|НГМД | НЖМД | Дисплей | Клавиатура | Мышь |

п/с печатающего устройства----------------------------------

п/с телеобработки - модем

Все эти подсистемы (п/с) различные по функциональному назначению и отличаются уровнем логической организации.

Обрабатывающая подсистема (центральный процессор - ЦП) является устройством, непосредственно осуществляющим обработку данных и управления другими устройствами ЭВМ.

Подсистема памяти - средства памяти, используемые для хранения информации, необходимой для хранения текущего процесса обработки данных. Центральный процессор использует информацию в основной памяти также и для управления системой. Как правило, основная память является оперативной.

Подсистема ввода/вывода обеспечивает ввод/вывод информации в ЭВМ, осуществляя связь с центральным процессором и операционной системой с одной стороны и печатающим устройством- с другой.

Подсистема печатающего устройства выполняет функции хранения, ввода/вывода информации. В ее состав входят: внешнее запоминающее устройство- НГМД, НЖМД; клавиатура, мышь и т.д. Подсистема допускает значительные расширения как по составу, так и по количеству печатающих устройств. Подсистема печатающего устройства практически не зависит от выбранной организации и технических параметров центральных устройств.

Подсистема телеобработки позволяет подключить персональный компьютер к территориально удаленным старшим моделям ЭВМ и использовать их в качестве "интеллектуальных" терминалов в распределенных системах обработки данных.

Типовой состав микроЭВМ включает центральный процессор (ЦП), основную память (ОП) и внешние устройства (ВУ).

Центральный процессор выполняет функции обработки данных и управления в соответствии с командами программы решения задачи.

Основная память, включающая оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), используются для хранения программ и данных.

Внешние устройства обеспечивают связь пользователя с микро- ЭВМ и долговременное хранение данных.

Подключение внешних устройств к системной магистрали осуществляется с помощью специальных электронных блоков, называемых контроллерами внешних устройств. С помощью контроллеров ВУ достигается согласование алгоритмов функционирования ВУ и системной магистрали. Организация связей между ЦП, ОП и контроллерами внешних устройств в современных микроЭВМ унифицирована. Унифицированная система электрических цепей и соединительных разъемов, алгоритмов передачи сигналов и их электрических параметров называется системным интерфейсом микроЭВМ.

Управление системной магистралью возлагается на центральный процессор микроЭВМ, который в результате последовательного чтения и дешифрации команд программы обеспечивает взаимосвязь и обмен данными между функциональными модулями через системную магистраль.

Центральный процессор (ЦП) системного устройства содержит: основной микропроцессор, основной синхрогенератор, схемы синхронизации, внешние регистры и буферы. Конструкция системной платы позволяет дополнительно подключать арифметический сопроцессор, повышающий вычислительную мощность и производительность ПК. Рассмотрим обобщенную структурную схему ЦП.

 

Тема 17

17. Внешние устройства ПК.

Клавишное устройство

Уровни обработки сигналов с клавиатуры

Печатающие устройства

Средства долговременного хранения и накопления данных

Модемы

Клавиатура

Мышка и другие манипуляторы