6. Понятия архитектуры, организации и реализации эвм

Архитектура – это множество ресурсов ЭВМ, доступных пользователю на логическом уровне, без детализации способов взаимодействия процессоров, устройств памяти, внешних устройств и программных средств. При изучении архитектуры рассматривают:

• состав и характеристики процессоров, включая системы команд;

• состав и характеристики устройств памяти и ВУ;

• состав программных средств разработки ПО;

• вид ОС и режимы обработки данных.

Организация – это способы распределения функций, установления связи и взаимодействия процессоров, устройств памяти и внешних устройств, используемые для реализации возможностей, заложенных в архитектуре. При изучении организации рассматривают:

• представление и форматы данных;

• уровни памяти и их взаимодействие;

• состав и форматы машинных команд;

• систему прерываний;

• способы обмена данными.

Реализация – способы технического исполнения конкретных устройств, линий или шин связи и протоколов взаимодействия между ними.

Обычно на уровнях организации и реализации происходит перераспределение функций между аппаратными и программными средствами. Это порождает семейство машин одной архитектуры, но разной производительности.

7. Организация аппаратных средств эвм

Компьютер - комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.

В настоящее время наиболее распространенными являются персональные компьютеры. Персональный компьютер (ПК) - сложная система взаимосвязанных аппаратных средств, способных работать с информацией и рассчитанная на самостоятельную работу одного пользователя.

Аппаратные средства - это совокупность всех устройств, которые составляют компьютер или добавляются к нему по мере необходимости.

В настоящее время наибольшей популярностью пользуются IBM - совместимые ПК. Названы они так потому, что фирма IBM долгое время была лучшей в производстве компьютеров и выработала и утвердила единый стандарт на основные части компьютера, согласно которому:

1. основными составляющими частями аппаратуры (при минимальной комплектации) являются:

• клавиатура, 

• дисплей (монитор),

• системный блок. 

Системный блок включает в себя все внутренние устройства компьютера;

2. компьютеры должны иметь возможность обмениваться информацией, т.е. программы и данные, набранные на одном компьютере, должны быть понятны другому.

3. IBM породила принцип открытой архитектуры, согласно которому конструкция компьютера была не коммерческой тайной, а получила широкую огласку, что позволило другим компьютерным фирмам налаживать и развивать производство совместимых с IBM компьютеров, различных аппаратных средств, подключаемых к компьютеру и различного программного обеспечения.

Платформа IBM – совместимых компьютеров включает множество различных вариантов компьютеров: от простых домашних ПК, до сложных мощных серверов.

По своему назначению компьютеры делятся на:

1. Домашние компьютеры. Они умеют всё понемножку: воспроизводить звук, видео, работать с текстом, с числами, позволяют играть.

2. Рабочие станции – предназначены для предприятий, фирм и др. Их специализация узконаправленная. 

3. Настольная издательская система. Дорогостоящая и мощная система, предназначенная для допечатной подготовки «бумажных изданий» или для создания электронных средств массовой информации (электронных энциклопедий, страниц Интернет…)

4. Серверы – компьютеры-распорядители. Они предназначены для контроля над работой компьютерной сети, хранения больших объёмов информации.

5. Игровые приставки и Интернет-приставки – служат для развлечения, выхода в компьютерную сеть, тренировок и игр.

По своим размерам компьютеры делятся на:

1. Настольные компьютеры (Desktop) – самый популярный тип. Сравнительно громоздок, недорог, легко модернизируется. 

2. Настольные мини-компьютеры (Book PC, slim-desk) – переходный вариант от обычного настольного компьютера к портативному. Имеют миниатюрный корпус (в 2-3 раза меньше обычного), тонкий жидкокристаллический монитор. Они занимают мало места на столе, но на много дороже ранее рассмотренных. 

3. Портативный компьютер (Notebook) - где системный блок, клавиатура и дисплей заключены в едином корпусе. Системный блок расположен под клавиатурой, монитор выполнен в виде ее крышки. Модернизация такого компьютера представляет собой проблему. (Имеют мало заменяемых частей, их трудно найти.)

4. Электронные секретари (palmtop). Они свободно помещаются на ладони, способны выполнять довольно ограниченный круг задач: набрать текст, составить простенькую электронную таблицу, подготовить и отправить электронную почту… Ориентированы на рукописный ввод с помощью специального «пера» прямо через экран. Нетребовательны к дополнительным устройствам, не требуют модернизации. В дополнение поставляется миниатюрная клавиатура.