6 Вопрос

Джон фон Нейман – американский физик и математик.

Принципы Джона фон Неймана заключаются в следующем:

система счисления – двоичная

организация памяти – иерархическая

арифметические устройства созданы на основе схем реализующих операции сложения

Программа состоит из набора определённых команд, которые дописывается в ячейки памяти. При выполнении программы последовательно считываются и выполняются.

Джон фон Нейман выделил пять базовых элементов компьютера:

арифметко-логическое устройство (процессор)

устройство управления

запоминающее устройство

внешние устройства (система ввода информации, система вывода информации)

7 вопрос

Принцип программного управления: ЭВМ работает по программе, которая находится в оперативной памяти и выполняется автоматически; программы дискретны и представляют собой последовательность команд, каждая из которых осуществляет отдельный акт преобразования информации; все разновидности команд образуют систему команд машины

8 Вопрос (Внутреннее устройство системного блока ЭВМ.) О: Внутреннее устройство компьютера: Блок питания: Этот представитель внутреннего устройства компьютера, обычно идет в комплекте с корпусом. Задача, блока питания, обеспечить все внутренние элементы электричеством, нужного тока и напряжения. Материнская плата: Или системная плата, элемент внутреннего устройства компьютера, который объединяет все комплектующие между собой. Плата представляет собой большое количество разъемов, к которым подключаются все остальные комплектующие. Процессор: CPU (центральный процессор), обеспечивает главную обработку всей информации. Производительность во многом зависит от процессора. Оперативная память. Она относиться к ОЗУ (оперативно запоминающие устройства), то есть эта память хранит информацию, пока она нужна компьютеру. Информация все время обновляется. Жесткий диск или винчестер: Относится к ПЗУ (постоянно запоминающие устройства). Этот элемент внутреннего устройства ПК, отвечает за постоянное хранение информации. Видеокарта: Также составляет внутреннее устройство компьютера. Эта плата отвечает за вывод графической информации на устройство вывода, монитор, проектор и так далее. Звуковая карта: Является устройством вывода звукового сигнала на периферийные устройства вывода, акустические системы, наушники и так далее. Дисковод и оптический привод: Необходим для взаимодействия компьютера с внешней информацией. По средствам дискет или дисков, можно заносить или выносить информацию. Внутренний модем: Является устройством ввода вывода, используется для соединения с Интернетом. 9 вопрос (Материнская плата. Устройства, находящиеся материнской плате.) О: Материнская плата— сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера. Основные компоненты разъемы материнской платы: Разъём для процессора: Любая материнская содержит гнездо для процессора. Чипсеты: Чипсеты, это компоненты системной платы, которые организовывают обмен данными между элементами компьютера. Чипсеты включают два моста: северный и южный. Северный мост обеспечивает процесс обмена данными между процессором, видеокартой, оперативной памятью и контролером памяти, а южный мост контролирует обмен данных между устройствами ввода-вывода и дисками. В сегодняшних системах функции северного моста стал брать на себя центральный процессор, что увеличивает быстродействие компьютера. Слоты расширения: Их не трудно найти на любой системной плате. На сегодняшний день наиболее популярными считаются слоты на шине PCI express. Через эти разъёмы к системной плате подключаются видеокарты, аудио карты, сетевые карт и т.п. BIOS: BIOS, это микросхема, которая отвечает за работу системной платы, а также за работоспособность всех устройств. Когда ПК выключен, в микросхеме BIOS хранится вся основная информация о системе, время и дата. Слоты для оперативной памяти: Такие слоты есть на всех материнских платах. Обычно это длинные узкие слоты, расположенные друг возле друга. Чаще всего таких слотов от 2-х до 4-х, но иногда бывает и большее количество. Разъёмы для периферийных устройств: Внешние устройства подключаются к компьютеру через разъемы на задней части системной платы. Обычно это разъемы для монитора, принтера, мыши, клавиатуры, колонок, и т.д. 10 вопрос (НетуБлеать). 11 вопрос (Схемотехника. Типы базовых узлов ЭВМ.) О: Дешифратор, преобразователи кодов, сумматор, счетчики, триггер, регистры, мултиплексоры. 12 вопрос (Схемотехника. Простые операционные узлы (сумматоры, счетчики, преобразователи кодов).) О: Преобразователи кодов – это узлы  ЭВМ, предназначенные для кодирования чисел. Сумматор– это узел, в котором выполняется арифметическая операция суммирования цифровых кодов двух двоичных чисел. Счетчики – узлы ЭВМ, которые осуществляют счет и хранение кода числа подсчитанных сигналов. 13 вопрос (Схемотехника. Простые узлы памяти(триггеры, регистры).) О: Триггер – элементарный цифровой автомат с двумя устойчивыми состояниями. Регистры – это узлы ЭВМ, служащие для хранения информации в виде машинных слов или его частей. 14 вопрос (Схемотехника. Простые управляющие узлы (дешифратор, мультиплексоры, генераторы синхроимпульсов).) О: Мултиплексоры– это узлы, преобразующие параллельные цифровые коды в последовательные. Дешифратор или избирательная схема – это узел ЭВМ, в котором каждой комбинации входных сигналов соответствует наличие сигнала на одной вполне определенной шине на выходе (комбинационное устройство). Генератор синхроимпульсов -устройство, генерирующее синхронизирующие импульсы, необходимые для нормальной синхронизации источников видеосигналов.

18)

Микропроцессор — это центральный блок персонального компьютера, предназначенный для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических операций над информацией.

Микропроцессорная система — это вычислительная, контрольно-измерительная или управляющая система, основным устройством обработки информации в которой является МП. Микропроцессорная система строится из набора микропроцессорных БИС. Замечательным свойством микропроцессорных систем является их высокая гибкость, возможность быстрой перенастройки при необходимости даже значительных изменений алгоритмов управления. Перенастройка осуществляется программным путем без существенных производственных затрат. Создание микропроцессоров позволяет уменьшить стоимость и размеры технических средств обработки информации, увеличить их быстродействие, снизить энергопотребление.

19)

40 лет назад, 15 ноября 1971 г., компания Intel опубликовала рекламу процессора в журнале Electronic News. Intel начала разработку своего первого микропроцессора в 1969 г. по заказу японского производителя калькуляторов Busicom. Изначально в рамках проекта планировалось создание дюжины специализированных чипов, однако инженер Intel Тед Хофф (Ted Hoff) предложили иное решение: семейство из четырех универсальных чипов, одним из которых стал микропроцессор 4004.

Микропроцессор можно было программировать для различных задач, что делало возможным его применение в различных устройствах. Увидев потенциал технологии Intel выкупила обратно права на технический дизайн микропроцессора у Busicom, что позволило корпорации выпустить чип на массовый рынок в 1971 году.

Intel 4004 имел скромные по сегодняшним меркам характеристики: его частота составляла 108 КГц. Процессорное ядро содержало 2,3 тысячи транзисторов, толщина каждого — 10 микрон, что примерно в десять раз тоньше человеческого волоса. Для сравнения: современные модели процессоров Intel имеют более миллиарда транзисторов, а тактовая частота превышает 3 ГГц.

Сам Intel 4004, стоявший 200 долларов, мало подходил для использования в компьютерах, поскольку мог обрабатывать только 4 бита за один такт. Однако один из прямых потомков 4004 — более совершенная модель Intel 8088 — использовалась в компьютере IBM PC 5150, который появился в 1981 году и стал предвестником революции, сделавшей персональные компьютеры неотъемлемой частью современной жизни.

Intel 8088, как и его родственная модель 8086, вместе с последователями последней (известными почти всем 286, 386 и 486 процессорами), использовал архитектуру x86, которая в том или ином виде остается самой популярной компьютерной архитектурой и по сей день.

20)

Память предназначена для записи, хранения, выдачи команд, обработки данных

Существует несколько разновидностей памяти:

Оперативная

Постоянная

внешняя

кэш

CMOS

регистровая

Существование целой иерархии видов памяти объясняет их различиям по быстродействию, энергонезависимости, назначению, объему и стоимости.

Регистровая память (сверхоперативная) – наиболее быстрая

Она представляет собой несколько регистров общего назначения (РОН), которые размещены внутри процессора.

Регистры используются при выполнении процессором операций пересылка, сложение, счёт.

КЭШ память – по сравнению с регистровой памятью имеет больший объем, но меньшее быстродействие.

В ЭВМ число запоминающих устройств с эти видом памяти может быть различным (2-3)

Кэш память первого уровня располагается внутри процессора и второго вне процессора.

Энергонезависимая память CMOS служить для запоминания конфигурации данного компьютера.

Для непрерывной работы этого вида памяти используется аккумулятор.

ОЗУ используется для кратковременного хранения переменной информации и допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения процессором вычислительных операций.

ОЗУ используется для хранения программ составляемых пользователем, а так же исходных, конечных и промежуточных данных получающихся при работе процессора.

21.

Оперативная память это набор микросхем предназначенных для временного хранения данных ,при включенном компьютере.

Объем ОЗУ на настоящий момент минимальной является 250 мб , максимальной 48 гб . Поддерживаемая частота от 133 мгц до 1866 мгц.

22.

Жесткий магнитный диск это основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ в том числе ОС. Емкость от 80 гб до 2 тб. Скорость вращения винчестера (5400-1500). Размер внутренней памяти от 2 до 64 мб.

23.

Внешняя память ЭВМ это запоминающие устройства большой (до нескольких Гбайт) емкости (преимущественно на магнитных лентах, дисках, барабанах, оптических дисках), из которых необходимая информация вводится в ЭВМ в процессе выполнения той или иной программы.

Принципы, магнитный и оптический. При магнитном способе запись информации производится на магнитный носитель (диск, покрытый ферромагнитным лаком) с помощью магнитных головок.В процессе записи головка с сердечником из магнитомягкого материала перемещается вдоль магнитного слоя магнитожесткого носителя. Электрические импульсы создают в головке магнитное поле, которое последовательно намагничивает (1) или не намагничивает (0) элементы носителя.При считывании информации намагниченные участки носителя вызывают в магнитной головке импульс тока. CD-ROM накопители используют оптический принцип чтения информации. Информация на CD-ROM диске записана на одну спиралевидную дорожку (как на грампластинке), содержащую чередующиеся участки с различной отражающей способностью. Лазерный луч падает на поверхность вращающегося CD-ROM-диска, интенсивность отраженного луча соответствует значениям 0 или 1. C помощью фотопреобразователя они преобразуются в последовательности электрических импульсов.Скорость считывания информации в CD-ROM  накопителе зависит от скорости вращения диска. участков поверхности записываемого диска. Информация на таких дисках может быть записана только один раз.Существуют также CD-RW и DVD-RW диски (RW — Rewritable, перезаписываемый), которые имеют «платиновый» оттенок. Специальные CD-RW и DVD-RW дисководы в процессе записи информации также меняют отражающую способность отдельных участков поверхности дисков, однако информация на таких дисках может быть записана многократно. Перед перезаписью записанную информацию «стирают» путем нагревания участков поверхности диска с помощью лазера.

24.

Устройства находящиеся внутри системного блока называются внутренним интерфейсом. Пример ( материнская плата , чипсет набор, разъем ОЗУ , ОЗУ ,система охлаждения , ЦП, видео карта ).

Устройства которые подключаются с наружи к компьютеру называется внешним интерфейсом. Пример(клавиатура, мышь, монитор, принтер, сканер, модем).

25.

26.

Шинная архитектура– концептуальная структура вычислительной машины, определяющая проведение обработки информации и включающая методы преобразования информации в данные и принципы взаимодействия технических средств и программного обеспечения.

Для связи между отдельными функциональными узлами ЭВМ используется общая

шина (часто ее называют магистралью). Шина состоит из трех частей:

• шина данных, по которой передается информация;

• шина адреса, определяющая, куда передаются данные;

• шина управления, регулирующая процесс обмена информацией.

27.

Чипсет — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на матиринской плате, выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистемпамяти, центрального процесса (ЦП), ввода-вывода и других.

Периферийные устройства

1) устройства ввода

2)устройства вывода

3)устройства хранения данных

4)устройства обмена данных