4. Основные блоки компьютера

Существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовую конфигурацию входят 4 устройства: системный блок, монитор, клавиатура, мышка.

5.Внутренние устройства системного блока

Системный блок - основная составляющая ПК, в середине которой находятся важнейшие компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока называют внутренними, а устройства, подсоединенные извне называют внешними. Внешние устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных называют периферийными устройствами.

По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (big tower), среднеразмерный (midi tower) и малоразмерный (mini tower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские (slim).

В системном блоке размещаются:

• блок питания;

• системная (материнская) плата;

• накопитель на жёстком магнитном диске;

• накопитель на гибком магнитном диске;

• накопитель на компакт-диске CD-ROM;

• разъемы для дополнительных устройств (порты) и др.

Блок питания, преобразующий переменное напряжение электросети в постоянное напряжение различной полярности и величины, необходимое для питания системной платы и внутренних устройств. Блок питания содержит вентилятор, создающий циркулирующие потоки воздуха для охлаждения системного блока.

6. Системная плата

Системная плата является основной в системном блоке. Она содержит компоненты, определяющие архитектуру компьютера:

• центральный процессор

• оперативная (RAM) память

• кэш-память

• постоянная (ROM) память

• шины

• контроллеры (адаптеры) устройств клавиатуры, дисков и др. устройств

• звуковая, видео- и сетевая карты

• разъемы для подсоединения дополнительных устройств (слоты)

Системные платы исполняются на основе наборов микросхем, которые называются чипсетами. Часто на системных платах устанавливают и контроллеры дисковых накопителей, видеоадаптер, контроллеры портов и др.

В слоты расширения системной платы устанавливаются платы таких периферийных устройств, как модем, сетевая плата, видеоплата и т.п.

6.1 Центральный процессор

Центральный процессор (CPU, от англ. Central Processing Unit) — это основной компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.

Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Физически микропроцессор представляет собой интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора. Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.

В вычислительной системе может быть несколько параллельно работающих процессоров - такие системы называются многопроцессорными.

Центральный процессор является основным устройством, реализующим вычисления в компьютере. Дополнение «центральный» означает его основную роль как в производстве вычислений, так и в управлении потоками данных между компонентами ПК.

Часто к основному процессору добавляют дополнительные сопроцессоры, ориентированные на эффективное выполнение специфических функций, например, сопроцессор для выполнения операций «с плавающей точкой»; графический сопроцессор для обработки графических изображений, сопроцессор ввода/вывода для выполнения операции взаимодействия с периферийными устройствами.

Основными параметрами процессоров являются: тактовая частота, разрядность и объем встроенной кэш - памяти. Тактовая частота определяет количество элементарных операций (тактов), выполняемых процессором за единицу времени. Тактовая частота современных процессоров измеряется в МГц (1 Гц соответствует выполнению одной операции за одну секунду, 1 МГц=106 Гц). Чем больше тактовая частота, тем больше команд может выполнить процессор, и тем больше его производительность. Сегодня рабочие частоты современных процессоров превосходят 3 миллиарда тактов в секунду (3 ГГц ).

Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обработать в своих регистрах за один такт. Разрядность процессора определяется разрядностью командной шины, то есть количеством проводников в шине, по которой передаются команды. В настоящее время используются 32- и 64-разрядные процессоры.

Рабочее напряжение процессора обеспечивается материнской платой, поэтому разным маркам процессоров отвечают разные материнские платы. Коэффициент внутреннего умножения тактовой частоты - это коэффициент, на который следует умножить тактовую частоту материнской платы, для достижения частоты процессора. На сегодня тактовая частота материнских плат составляет 100-200 Мгц. Для получения более высоких частот в процессоре происходит внутреннее умножение частоты. Коэффициент внутреннего умножения в современных процессорах достигает 10-20 и выше.

Кэш-память – быстродействующая память, расположенная между процессором и ОЗУ.