Типы и назначение компьютеров

Существование различных типов компьютеров определяется различием задач, для решения которых они предназначены. С течением времени появляются новые типы задач, что приводит к появлению новых типов компьютеров. Поэтому приведенное ниже деление очень условно.

Различают:

• суперкомпьютеры;

• специализированные компьютеры-серверы;

• встроенные компьютеры-невидимки (микропроцессоры);

• персональные компьютеры (ПК).

Для выполнения изначального назначения компьютеров - вычислений - на рубеже 60-70 годов были созданы специализированные ЭВМ, так называемые суперкомпьютеры.

Суперкомпьютеры - специальный тип компьютеров, создающихся для решения предельно сложных вычислительных задач (составления прогнозов, моделирования сложных явлений, обработки сверхбольших объемов информации).

Компьютер, работающий в локальной или глобальной сети, может специализироваться на оказании информационных услуг другим компьютерам, на обслуживании других компьютеров. Такой компьютер называется сервером от английского слова serve (в переводе - обслуживать, управлять). Например, в локальной сети один из компьютеров (имеющей скоростной жесткий диск большой ёмкости) может выполнять функции файлового сервера, а другой (к которому присоединен принтер) сервера печати.

Кроме привычных компьютеров с клавиатурами, мониторами, дисководами, сегодняшний мир вещей наполнен компьютерами-невидимками. Микропроцессор представляет собой компьютер в миниатюре. Массовое распространение микропроцессоры получили и в производстве, там, где управление может быть сведено к отдаче ограниченной последовательности команд. Микропроцессоры незаменимы в современной технике. Например, управление современным двигателем - обеспечение экономии расхода топлива, ограничение максимальной скорости движения, контроль исправности и т. д. - немыслимо без использования микропроцессоров. Еще одной перспективной сферой их использования является бытовая техника.

12 августа 1981 года корпорация IBM представила первую в мире модель персонального компьютера (ПК, PC). Персональные компьютеры совершили компьютерную революцию в профессиональной

деятельности миллионов людей и оказали огромное влияние на все стороны жизни человеческого общества.

Современное аппаратное обеспечение

§ 1 Основные устройства компьютера

1. Базовые устройства персонального компьютера.

2. Устройства, располагающиеся на материнской плате.

3. Жесткий диск (винчестер).

4. Дисковод гибких дисков.

5. Привод компакт-дисков (CD-ROM).

6. Видеокарта.

7. Звуковая карта.

1. Базовые устройства персонального компьютера

Устройство или состав оборудования персонального компьютера называют его конфигурацией. В настоящее время в состав базовой конфигурации входят четыре устройства: системный блок, монитор, клавиатура и мышь. В системном блоке располагаются внутренние устройства персонального компьютера: материнская плата, жесткий диск, дисковод гибких дисков, привод компакт-дисков, видеокарта, звуковая карта.

2. Устройства, располагающиеся на материнской плате

Плата – это пластина, используемая для монтажа необходимых электрических цепей и имеющая специальные разъемы для крепления микросхем памяти, процессора и т.д. Материнская плата – это основная плата компьютера и предназначена для крепления всех его основных устройств.

На материнской плате размещаются:

• центральный процессор – основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;

• микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера; его параметры в наибольшей степени определяют свойства и функции материнской платы;

• оперативная память (оперативное запоминающее устройство – ОЗУ) – набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер работает;

Существует много типов оперативной памяти, но с точки зрения физического принципа действия различают динамическую память (DRAM) и статическую память (SRAM).

• постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен (BIOS – Basic Input Output System);

• энергонезависимая память CMOS – хранит данные о внутренних устройствах (настройках) компьютера (даже когда он выключен). Она работает от небольшой аккумуляторной батарейки. От ПЗУ отличается тем, что данные в нее можно заносить и изменять самостоятельно в соответствии с тем оборудованием, какое входит в состав системы (данные о жестком диске, о процессоре, дата, время). BIOS считывает данные о составе оборудования компьютера из CMOS.

• шины (адресная, шины данных и команд) – наборы электронных проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера; в частности процессор связан с оперативной памятью и другими устройствами компьютера 3-мя основными шинами, совокупность которых называют системной шиной.

Адресная шина у компьютеров Pentium 32-разрядная. К ней подключается процессор для копирования данных из ячейки оперативной памяти в один из своих регистров. Используется для передачи адресов ячеек памяти и регистров для обмена информацией с внешними устройствами.

Шина данных необходима для копирования данных из оперативной памяти в регистры процессора и обратно.

Шина команд необходима для поступления команд в процессор, чтобы последний мог обрабатывать данные.

процессор	Оперативная память	Дисковые устройства	дисплей	клавиатура	………	принтер
СИСТЕМНАЯ ШИНА

• слоты – разъемы для подключения дополнительных устройств.

• Контроллеры (адаптеры) – для управления внешними устройствами. Каждому внешнему устройству соответствует свой контроллер. Устройства ввода-вывода стыкуются с компьютером через адаптеры и котроллеры.

Шинные интерфейсы материнской платы

Связь между собственными и подключаемыми устройствами материнской платы выполняют ее шины и логические устройства, размещенные в микросхемах чипсета. От архитектуры этих элементов во многом зависит производительность компьютера.

ISA (Industry Standard Architecture) – позволила связать все устройства системного блока между собой, обеспечила простое подключение новых устройств через слоты. Устарел.

EISA – расширение стандарта ISA (увеличенный разъем и производительность). Устарел.

VLB (VESA Local Bus) – устарела.

PCI – устройства Plug-and-Play.

FSB – для видеоадаптера.

AGP

USB – способ взаимодействия с периферийным оборудованием.