1.3. Електронно-обчислювальна машина, особливості її структури, конструкції та конфігурації.

Електронна обчислювальна машина — це програмно-технічний комплекс, що виконує операції введення інформації, оброблення її за певною програмою, збереження інформаційних даних та виведення одержаних результатів у формі, придатній для сприйняття людиною.

Професіонали, які працюють поза комп'ютерною сфе­рою, вважають неодмінною складовою своєї компетент­ності знання апаратної частини ЄОМ, хоча б його основних технічних характеристик.

Можливості ЄОМ визначаються складом і характерис­тиками його функціональних блоків (рис. 1.2). Замінивши одні блоки на інші, можна досить легко та швидко модернізувати ПК.

Архітектуру ЄОМ зумовлюють потреби користувача. Го­ловне в них — структура та функціональні можливості ЕОМ, які можна поділити на основні й додаткові.

Структура комп 'ютера — це модель, що встановлює склад, порядок та принципи взаємодії її компонентів.

Рис. 1.2.Загальний вигляд персонального комп’ютера

Основні функції визначають призначення ЕОМ: оброб­лення і зберігання інформації, обмін інформацією із зовнішніми об'єктами.

Додаткові функції підвищують ефек­тивність виконання ЕОМ основних функцій: забезпечують ефективні режими її роботи, діалог з користувачем, високу надійність та ін. Ці функції ЕОМ реалізуються за допомо­гою її компонентів — апаратних і програмних засобів.

Перевагами ПК є:

• низька вартість;

• автономність експлуатації без спеціальних вимог до навколишнього середовища;

• гнучкість архітектури, що забезпечує її адаптивність до різноманітних застосувань у сфері управління, науки, освіти, побуту;

• «дружність» ОС та іншого програмного забезпечен­ня, що зумовлює можливість роботи з нею користу­вача без спеціальної професійної підготовки;

• висока надійність роботи (більш як 5 тис. год ек­сплуатації до відмови).

1.4. Функціональна структура єом.

Для більш детального розуміння розглянемо функціональну схему ЄОМ і відповідні функціональні вузли та їх призначення. (Рис.1.3).

Незважаючи на те, що існують комп’ютери різного класу і різного призначення, їх основні компоненти і принципи компонування несуттєво відрізняються між собою. Тому ком’ютер надалі будемо розглядати стосовно ІВМ- сумісних ЄОМ.

Функціональна структура комп’ютера включає в себе наступний набір мінімальних пристроїв:

• Мікропроцесорний або системний блок (motherboard);

• центральний процесор (processor);

• пам’ять (storage);

• стандартний пристрї виведення- відео монітор (monitor), принтер, плотер;

• стандартні пристрій уведення- клавіатура (keyboard), сканер, маніпулятор “миша”.

• фізичні адаптери або контролери − пристрої, що з’єднують зовнішні елементи комп’ютера (дисплей, принтер, сканер, клавіатура, плотер, комп’ютерну мережу і т. інш.);

• блок електроживлення (power supply).

Оскільки в сучасних операційних системах із графічним інтерфейсом багато операцій виконується за допомогою «мишки» чи аналогічних їй пристроїв то один з цих пристроїв також входить у мінімальний склад комп’ютера.

Мікропроцесорний або системний блок ПК. Він є центральним блоком ПК, при­значеним для керування роботою всіх блоків комп'ютера і виконання арифметичних та логічних операцій над інформацією. До нього входять: материнська плата, а точніше системна плата, логічні блоки: командний пристрый (КП) або процесор, арифметико-логічний пристрій АЛП), мікропроцесорна або буферна пам’ять (МПП).

Р озглянемо функціональну схему центрального процесора (Рис. 3) і призначення його основних блоків, виходячи із її функціональної схеми, яка зображена на рис. 4.

Рис. 1.4. Функціональна схема центрального процесора

У режимі реальної адреси процесор має доступ тільки до першого мегабайта пам’яті (моделювання режиму доступу до пам’яті в процесорі Intel 8086)

У процесорі Itanium 2 використовується єдиний однорідний адресний простір з адресами фізичної пам’яті від 0 до 2⁵⁰ (1 126 Гбайт) і логічної пам’яті від 0 до 2⁶⁴.

Пам’ять можна адресувати порціями – 1, 2, 4, 8, 10 і 16 байт. Прискорити обмін даними між пам’яттю і процесорами можна попереднім завантаженням команд і даних та передбаченням переходів.

Процесор Itanium 2 підтримує як операційні системи з множинним адресним простором (у яких є і спільно використовувані для виконання різних завдань ємності пам’яті і захищені одна від одної ємності пам’яті), так і операційні системи з єдиним адресним простором що більш сумісні із системою адресації процесора.