Устройство компьютера. Архитектура компьютера

1.

Устройство компьютера
1

2.

Оглавление
Компьютер
Архитектура компьютера
Принципы фон Неймана
Схема вычислительной машины
фон Неймана
Схема вычислительной машины
фон Неймана
Совершенствование схемы
компьютера
Магистрально-модульный принцип
2
Поколения процессоров Intel

3.

Компьютер
Аппаратное
обеспечение (АО) –
Программное
обеспечение (ПО) –
совокупность
совокупность
технических устройств, программных средствдля
входящих в состав ЭВМ cоздания эксплуатации
систем обработки
данных средствами ЭВМ
3

4.

Архитектура компьютера
Архитектура ЭВМ – это наиболее общие
принципы построения ЭВМ, реализующие
программное управление работой и взаимодействие
основных ее функциональных узлов
Основные принципы организации ЭВМ заложил
американский математик
Джон фон Нейман (1903-1957 гг)
4

5.

Принципы фон Неймана
Принцип двоичного кодирования – для
представления данных и команд используется двоичная система
счисления
Принцип однородности памяти – команды и данные хранятся в одной и той же памяти
Принцип адресуемости памяти – основная память состоит из пронумерованных ячеек.
Принцип последовательного программного управления – только программа управляе
Принцип жесткости архитектуры - неизменяемость в процессе работы топологии, арх
5

6.

Схема вычислительной машины
фон Неймана
Устройство
ввода
Процессор
Память
(внутренняя)
УУ
АЛУ
Регистры
Устройство
вывода
Процессор – программно-управляемое электронное устройство
(интегральная микросхема), предназначенное для обработки
информации
Арифметическо-логическое устройство
Устройство управления
Регистры
6

7.

Схема вычислительной машины
фон Неймана
Устройство
ввода
Процессор
Память
(внутренняя)
УУ
АЛУ
Регистры
Устройство
вывода
Память – устройство для хранения информации. Первоначально
имелась только внутренняя (ОЗУ).
Устройства ввода и вывода – предназначаются для преобразования
информации из вида удобного человеку в машинное представление и
обратно.
7

8.

Совершенствование схемы
компьютера
С развитием ВТ управление работой
внешних устройств было передано специальным электронным
схемам – контроллерам (адаптерам) внешних устройств – они
преобразуют информацию, поступающую от процессора, в
соответствующие сигналы, управляющие работой устройств.
Применение данной схемы построения ПК позволяет легко изменять
конфигурацию компьютера
путем добавления новых или замены старых устройств. Такой
принцип построения ЭВМ принято называть принципом открытой
архитектуры
8

9.

Магистрально-модульный принцип
МП
Внутренняя память
Магистраль (шина)
Контроллер
дисков
Жесткий
диск
Видеоконтроллер
(видеокарта)
Контроллер
клавиатуры
Контроллер
портов
ввода-вывода
Последовательные
(COM)
порты
(мышь, модем)
Дисковод
Параллельные
(LPT)
порты
(принтер)
Монитор
Клавиатура
9

10.

Поколения процессоров Intel
3500
3000
2500
2000
Разрядность
Тактовая частота Мгц
1500
1000
500
0
1 поколение
2 поколение
3 поколение
4 поколение
5 поколение
6 поколение
7 поколение
10