Čo je počítač kompatibilný s IBM. DIY IBM PC - je to veľmi jednoduché

Väčšina (vyše 90 %) dnešných počítačov sú osobné počítače kompatibilné s IBM PC. Tieto počítače sa nazývajú IBM PC-kompatibilné, pretože sú kompatibilné s počítačom IBM PC, ktorý v roku 1981 vyvinula najväčšia svetová počítačová spoločnosť IBM. Slovo "kompatibilita" tu znamená: softvérovú kompatibilitu - všetky programy vyvinuté pre IBM PC budú bežať na všetkých IBM PC kompatibilných počítačoch; do značnej miery - a hardvérová kompatibilita: prevažná väčšina zariadení pre počítače IBM PC a novšie verzie (IBM PC XT, IBM PC AT atď.) je vhodná aj pre moderné počítače. Je pravda, že zvyčajne staré zariadenia (staré päť alebo desať rokov) sa v moderných počítačoch nepoužívajú, pretože sú už dávno zastarané.

A slovo "osobný" znamená, že tento počítač je určený na súčasnú prácu s jedným používateľom (veľké počítače spravidla podporujú súčasnú prácu mnohých používateľov).

Najdôležitejšiu úlohu vo vývoji počítačov kompatibilných s IBM PC zohral princíp otvorenej architektúry, ktorý v nich stanovila spoločnosť IBM. IBM vyrobilo z počítača nie jedno jednoliate zariadenie, ale umožnilo ho poskladať z nezávisle vyrobených dielov podobne ako detský dizajnér. Spôsoby párovania rôznych častí počítača IBM PC a pripájania externých zariadení k nemu pritom nielenže neboli utajované, ale boli dostupné každému. Komponenty a externé zariadenia pre IBM PC teda mohli vyrábať nielen firmy vybrané IBM, ale každý, kto chcel, a čoskoro si počítače začali montovať sami stovky firiem. V priebehu niekoľkých rokov už IBM nebola monopolistom vo výrobe počítačov, ktoré vyvinula, ale jednou z tisícok konkurenčných firiem. Navyše mnohí montážnici začali nielen preberať úspechy IBM, ale aj zavádzať mnohé technické inovácie pred IBM, takže IBM prestala byť technologickým lídrom. Teraz IBM prestala byť najväčším výrobcom počítačov IBM PC kompatibilných. A dokonca aj výraz „IBM PC“ sa zvyčajne používa v zmysle „počítač kompatibilný s IBM PC“, a nie ako názov počítača vyrábaného samotnou IBM.

Ale to, čo išlo na úkor IBM, tým najpriaznivejším spôsobom ovplyvnilo trh s počítačmi IBM PC kompatibilnými. Konkurencia tisícok zostavovateľov počítačov, výrobcov komponentov a softvéru viedla k rapídnemu zvyšovaniu schopností počítačov, pre nich určených zariadení a softvéru a k znižovaniu ich cien. Mnohé firmy investovali značné prostriedky do vývoja softvéru, pretože si boli istí, že softvér bude fungovať na všetkých počítačoch IBM PC kompatibilných bez ohľadu na to, aké modely sa objavili.

Otvorenosť trhu s počítačmi IBM PC kompatibilnými viedla k tvrdej konkurencii medzi tisíckami výrobcov počítačov a ich komponentov, čo znamená k čo najrýchlejšiemu zavádzaniu technických inovácií, ktoré zvyšujú možnosti počítačov pri zachovaní relatívne nízkych cien (od niekoľkých sto až niekoľko tisíc dolárov). Modulárny dizajn a integrácia komponentov počítačov IBM PC kompatibilných zaisťovala kompaktnosť počítačov, ich vysokú spoľahlivosť a jednoduchú opravu.

Modulárny dizajn počítačov kompatibilných s IBM PC tiež uľahčil ich inováciu, a to aj samotnými používateľmi. Vďaka tomu si používatelia mohli tieto počítače prispôsobiť svojim potrebám kúpou a pripojením zariadenia, ako aj zvýšiť výkon svojho počítača (napríklad inštaláciou výkonnejšieho procesora alebo väčšieho pevného disku).

Relatívne vysoké možnosti spracovania informácií počítačmi kompatibilnými s IBM PC umožnili ich použitie (skôr ako výkonnejšie počítače) ako na riešenie veľkej väčšiny obchodných úloh, tak aj na takmer všetky osobné potreby používateľov.

Analýza textu

Informácie

Táto publikácia patrí do populárno-náučnej literatúry, adresa čitateľa je populárna.

Táto kniha obsahuje informácie týkajúce sa počítačov, v prístupnej forme hovorí o zariadení počítača, programoch, práci na počítači.

Účelom tejto knihy nie je len poskytnúť informácie o možnostiach osobného počítača. Kompilátor učebnice ponúka čitateľovi históriu vzhľadu počítača, pomáha nájsť racionálne programy a metódy práce. A ak sa na prvý pohľad takéto informácie zdajú nadbytočné, potom sa po ich preštudovaní po prvé rozšíria obzory a práca na počítači sa stáva mimoriadne jednoduchou, nevyžaduje zdĺhavé a zbytočné operácie.

Táto kniha je rozdelená do niekoľkých častí, rozdelených na podkapitoly. Pozrel som sa na sekciu "Čo je počítač?".

AT podsekcia "Čo je počítač" hovorí o vývoji od sčítacieho stroja k modernému počítaču. Ako príklad je uvedený rozdiel v objeme funkcií vykonávaných týmito dvoma zariadeniami.

AT podsekcia "Zobrazenie informácií v počítači" uvádza, že informácie sú uložené v počítači iba v číselnej forme. Akékoľvek informácie v PC sú prevedené na čísla, v systémovej jednotke je možné dáta spracovávať len v tejto forme.

AT podsekcia „Ako funguje počítač“ Vypovedá o štruktúre počítača, o princípoch jeho fungovania. Podkapitola sa zaoberá tým, že akékoľvek informácie sa zadávajú do počítača pomocou vstupných prostriedkov (klávesnica, skener a pod.), následne sa spracujú v systémovej jednotke a zobrazia sa používateľovi napríklad na monitore.

AT podsekcia "Programy pre počítače" hovorí, že vo všeobecnosti počítač nevykonáva žiadne operácie. Venujú sa programom vytvoreným špeciálne na tento účel. Čitatelia sa môžu dozvedieť aj o typoch existujúcich programov.

AT podsekcia "Počítače kompatibilné s počítačmi IBM" vysvetľuje význam „kompatibility“, konkrétne, že všetky programy vyvinuté pre IBM PC budú bežať na všetkých IBM PC kompatibilných počítačoch. Podsekcia poskytuje komplexné informácie o dôsledkoch vytvorenia takejto kompatibility pre výrobcu aj bežných používateľov.

Účelom tejto časti je teda poskytnúť prehľad o pôvode, účele a funkcii počítača. Tieto informácie sú dostupné pre každého, dokonca aj pre tých, ktorí sa s takýmto zariadením predtým nezaoberali. Zároveň je však nemožné ich obísť, nie je možné vstúpiť do ďalšieho stupňa vzdelávania bez toho, aby ste tento krok neprešli.

Na posúdenie kvality informácií poskytnutých zostavovateľom je potrebné ich analyzovať z hľadiska nasledujúcich kritérií:

Vo všeobecnosti to ukazuje tento text dostatok informácií, to znamená, že informácie v tejto časti sú podané tak, aby sa vylúčilo nejednoznačné alebo nesprávne vnímanie myšlienok autora o vzniku počítačov, čitateľ z textu správne pochopil princípy fungovania počítača.

Čo sa týka potreba informácií, informácie uvedené autorom pomáhajú vnímať text, pochopiť myšlienku zostavovateľa. A štruktúra textu vytvorená kompilátorom umožňuje čitateľovi postupne zvládnuť osobný počítač, bez skokov vpred a bez návratu k už preštudovanému.

Vážnym problémom niektorých moderných publikácií je informačná redundancia. Fakty, tautológie a „extra“ informácie, ktoré sú už dávno každému známe, len upchávajú text. Naša časť knihy netrpí informačná redundancia.

Stáva sa, že informácie obsiahnuté v práci nemusia postačovať na jej nezameniteľné pochopenie. V našom prípade je nedostatok informácií pozorovaný v podsekcii „Reprezentácia informácií v počítači“. Je nepravdepodobné, že nezasvätený čitateľ okamžite pochopí princíp hexadecimálnej číselnej sústavy. V tomto prípade by príklad zápisu výrazu v tomto systéme neprekážal.

Je potrebné poznamenať, že informácie v tejto časti sú určené na uspokojenie neprofesionálnych záujmov širokého okruhu čitateľov. Keďže je dnes počítač neoddeliteľnou súčasťou moderného života, aj tí, ktorí s ním nepracujú, by mali mať všeobecné informácie. Zrejme preto zostavovateľ túto časť sprístupnil človeku v akomkoľvek veku a bez ohľadu na vzdelanie.

Informačná zložka

Informačná zložka je materiál vybraný autorom, fakty, ich nevyhnutnosť a dostatočnosť na dosiahnutie účelu práce. Informačná zložka sa prejavuje v premyslenej organizovanej prezentácii informácií.

Na vyhodnotenie informačnej zložky sa používajú tieto kritériá:

• 2) História vyobrazených - text obsahuje históriu tvorby počítačov od sčítačky po moderné PC, pričom nechýbajú ani tie najneúspešnejšie pokusy o vytvorenie počítača.
• 3) Klasifikácia materiálu - táto publikácia je určená pre bežného čitateľa, pretože niektoré časti obsahujú informácie pre všeobecný vývoj a zvyšok vám umožňuje prispôsobiť materiál aj neskúsenému čitateľovi, ktorý sa nezaoberal počítačom.

Je teda zrejmé, že prezentácia informácií v celej knihe aj v časti „Čo je počítač?“ zorganizované logicky, premyslené, čo svedčí o kvalite a sile informačnej zložky.

Komunikácia s ostatnými komponentmi

Bez informačnej zložky alebo so slabosťou je jej práca až na zriedkavé výnimky nevhodná na použitie. Zároveň sa informačná zložka môže aj za prítomnosti faktov a často v ich nadbytku rozpadnúť. Spája informácie, zabudováva ich do diela, najčastejšie logickej zložky, čo je v našom texte jasne vyjadrené.

Významnú úlohu v texte zohráva psychologická zložka, ktorá upúta pozornosť čitateľa, udržiava záujem, ako aj zložka estetická, ktorá vzniká v dôsledku čitateľovho intuitívneho posúdenia účelnosti stavby. Samozrejme, v závislosti od cieľov práce sa významy jednej alebo druhej zložky v nej menia.

V našom texte zohrávajú vedúcu úlohu informačná a logická zložka.

Stručné informácie o počítačoch kompatibilných s IBM PC

V tejto eseji sa pokúsime stručne vysvetliť niektoré vlastnosti počítačov kompatibilných s IBM PC a tiež predstaviť niektoré základné pojmy, na ktoré sa neskôr viackrát odvoláme.

Otvorená architektúra (princíp blokovej modulárnej konštrukcie)

Príťažlivosť počítačov kompatibilných s IBM PC spočíva v ich otvorenej architektúre. To konkrétne znamená, že takéto počítače majú modulárny konštrukčný princíp, to znamená, že ich hlavné komponenty a bloky sú vyrobené vo forme samostatných modulov. Inštalácia nových alebo výmena starých zariadení, ktoré tvoria počítač, teda nie je obzvlášť náročná. Zlepšenie takýchto počítačov je celkom v silách samotných používateľov.

Osobný počítač kompatibilný s IBM PC možno rozdeliť do troch hlavných komponentov: systémová jednotka, monitor a klávesnica. Systémová jednotka obsahuje všetky hlavné elektronické výplne počítača: napájací zdroj, základnú dosku (systémovú) dosku a úložné jednotky (jednotky) s vymeniteľnými alebo nevymeniteľnými médiami. Klávesnica je štandardné vstupné zariadenie, ktoré vám umožňuje odosielať špecifické znaky alebo znaky do vášho počítača.

riadiace signály. Monitor (alebo displej) je určený na zobrazovanie monochromatických alebo farebných, symbolických alebo grafických informácií na svojej obrazovke. Všetky vyššie uvedené hlavné komponenty sú navzájom spojené pomocou špeciálnych káblov s konektormi.

Typ skrine systémovej jednotky závisí najmä od veľkosti a umiestnenia použitej základnej dosky, minimálneho výkonu napájacieho zdroja (teda možného počtu pripojených zariadení) a maximálneho počtu nainštalovaných úložných jednotiek. . Počítačové skrine sú podlahové (vežové) a stolové (desktopové) prevedenie. Za hlavný rozdiel medzi týmito typmi puzdier možno považovať rôzny počet inštalačných miest pre pohony, a teda aj výkon napájacieho zdroja. Mimochodom, miesta inštalácie (montážne pozície) pre jednotky môžu byť dvoch typov: s vonkajším prístupom a vnútorným prístupom. Podľa definície je teda prístup k jednotkám inštalovaným v montážnych pozíciách druhého typu možné vykonať iba vtedy, keď je otvorený kryt skrinky systémovej jednotky. Takéto miesta inštalácie možno použiť len pre jednotky s nevymeniteľnými médiami, ako sú pevné disky.

Základná doska je základom počítača a je plochým fóliovým sklolaminátom, na ktorom sú umiestnené hlavné elektronické prvky: základný mikroprocesor, RAM, kremenný rezonátor a ďalšie pomocné mikroobvody.

V súlade s princípom otvorenej architektúry väčšina

Počítače kompatibilné s IBM PC majú základné dosky, ktoré obsahujú iba hlavné komponenty a nie sú v nich žiadne komunikačné prvky, napríklad s úložnými jednotkami, monitorom a inými periférnymi zariadeniami. V takej

V tomto prípade sú tieto chýbajúce prvky umiestnené na samostatných doskách plošných spojov, ktoré sú zasunuté do špeciálnych rozširujúcich konektorov určených na to na systémovej doske. Tieto prídavné dosky sa nazývajú dcérske dosky a systémová doska sa nazýva základná doska. Funkčné zariadenia vyrobené na dcérskych doskách sa často nazývajú radiče alebo adaptéry a samotné dcérske dosky sa nazývajú rozširujúce dosky.

Mikroprocesory a systémové zbernice

Počítače kompatibilné s IBM PC používajú iba mikroprocesory Intel alebo ich klony s podobnou architektúrou.

Mikroprocesor je pripojený k hlavným zariadeniam počítača cez takzvanú systémovú zbernicu. Na tejto zbernici sa neprenášajú len informácie, ale aj adresovanie zariadení, ako aj výmena špeciálnych servisných signálov. Prídavné zariadenia sa spravidla pripájajú k systémovej zbernici cez rozširujúce konektory.

62-pinové konektory slúžia na pripojenie rozširujúcich dosiek na systémovej zbernici počítačov založených na mikroprocesore i8088 (IBM PC a IBM PC/XT). Táto systémová zbernica obsahuje najmä 8 dátových liniek a 20 adresných liniek, ktoré obmedzujú adresný priestor počítača na limit

1 MB. Počítače PC/AT286 prvýkrát začali využívať novú systémovú zbernicu ISA (Industry Standard Architecture), cez ktorú bolo možné paralelne prenášať 16 bitov dát a vďaka 24 adresným linkám priamo pristupovať k 16 MB systému. Pamäť. Táto systémová zbernica sa od predchádzajúcej líši prítomnosťou dodatočného 36-pinového konektora pre príslušné rozširujúce karty. Počítače založené na mikroprocesoroch i80386/486 začali využívať špeciálne zbernice pre pamäť, čo umožnilo maximalizovať jej výkon. Niektoré zariadenia pripojené cez rozširujúce konektory systémovej zbernice však nedokážu dosiahnuť prenosovú rýchlosť porovnateľnú s mikroprocesorom. Týka sa to hlavne práce s ovládačmi jednotiek a grafickými adaptérmi. Na vyriešenie tohto problému sa začali používať takzvané lokálne (lokálne) zbernice, ktoré priamo spájajú mikroprocesor s ovládačmi týchto periférnych zariadení. V súčasnosti sú známe dve štandardné lokálne zbernice: VL-bus (VESA Local-bus) a PCI (Peripheral Component Interconnect). Na pripojenie zariadení k takýmto zberniciam sú na základnej doske počítača špeciálne konektory.

Porty, prerušenia, priamy prístup do pamäte

Všetky zariadenia na systémovej zbernici považuje mikroprocesor buď za adresovateľnú pamäť, alebo za I/O porty. Vo všeobecnosti sa portom rozumie určitá schéma rozhrania, ktorá zvyčajne obsahuje jeden alebo viac I/O registrov (špeciálnych pamäťových buniek).

Mikroprocesor sa môže dozvedieť o spustení určitej udalosti signálom nazývaným prerušenie. V tomto prípade sa vykonávanie aktuálnej sekvencie príkazov pozastaví (preruší) a namiesto nej sa začne vykonávať iná sekvencia zodpovedajúca tomuto prerušeniu. Prerušenia sa zvyčajne delia na hardvérové, logické a softvérové.

Hardvérové ​​prerušenia (IRQ) sa prenášajú cez špeciálne linky systémovej zbernice a sú spojené s požiadavkami externých zariadení (napríklad stlačením klávesu na klávesnici). K logickým prerušeniam dochádza počas činnosti samotného mikroprocesora (napríklad delenie nulou), zatiaľ čo softvérové ​​prerušenia sú iniciované vykonávaným programom a zvyčajne sa používajú na volanie špeciálnych podprogramov.

Prvé počítače IBM PC používali čip radiča prerušení i8259 (Interrupt Controller), ktorý má osem vstupov pre signály prerušenia (IRQ0-IRQ7). Ako viete, zároveň môže mikroprocesor obsluhovať iba jednu udalosť a túto udalosť mu pomáha vybrať ovládač prerušenia, ktorý každému jeho vstupu nastavuje určitú úroveň dôležitosti - prioritu. Najvyššiu prioritu má riadok žiadosti o prerušenie IRQ0 a najnižšiu - IRQ7, to znamená, že priorita klesá vzostupne podľa čísla riadku. V IBM PC / AT už osem prerušovacích liniek nestačilo a ich počet sa zvýšil na 15. V prvých modeloch sa na to využívalo kaskádovanie dvoch čipov i8259. Uskutočnilo sa to pripojením výstupu druhého regulátora k vstupu IRQ2 prvého.

Tu je dôležité pochopiť nasledovné. Prerušovacie linky IRQ8 - IRQ15 (čiže vstupy druhého ovládača) majú prioritu nižšiu ako IRQ1, ale vyššiu ako IRQ3.

V režime priameho prístupu (DMA, Direct Memory Access) je periférne zariadenie pripojené k RAM priamo a nie cez interné registre mikroprocesora. Takýto prenos údajov je najefektívnejší v situáciách, keď je pre veľké množstvo informácií potrebný vysoký výmenný kurz. Na inicializáciu procesu priameho prístupu na systémovej zbernici sa používajú príslušné signály.

Počítače IBM PC a PC/XT kompatibilné používajú jeden 4-kanálový čip DMA i8237 na priamy prístup do pamäte, pričom kanál 0 je určený na dynamickú regeneráciu pamäte. Kanály 2 a 3 sa používajú na riadenie vysokorýchlostného prenosu dát medzi disketovými jednotkami, pevným diskom a pamäťou RAM.

Počítače kompatibilné s IBM PC/AT majú 7 kanálov DMA. V skorých počítačoch sa to dosiahlo kaskádovaním dvoch čipov i8237, ako v prípade radičov prerušení.

pamäť počítača

Všetky osobné počítače používajú tri typy pamäte: operačnú, trvalú a externú (rôzne disky). RAM je navrhnutá na ukladanie premenných informácií, pretože umožňuje meniť jej obsah počas vykonávania príslušných operácií mikroprocesorom. Keďže kedykoľvek je možné vykonať prístup do ľubovoľne zvolenej bunky, tento typ pamäte sa nazýva aj pamäť s náhodným prístupom - RAM (Random Access Memory).

Všetky programy, vrátane hier, sa spúšťajú v RAM. Perzistentná pamäť zvyčajne obsahuje informácie, ktoré by sa nemali dlho meniť. Permanentná pamäť má svoj vlastný názov – ROM (Read Only Memory), čo naznačuje, že poskytuje iba režimy čítania a ukladania.

Logická organizácia pamäte

Ako viete, mikroprocesor i8088 používaný v IBM PC, PC / XT prostredníctvom svojich 20 adresových zberníc poskytuje prístup k celkovo 1 MB pamäťového priestoru. Prvých 640 kB adresovateľného priestoru na počítačoch kompatibilných s IBM PC sa zvyčajne označuje ako konvenčná pamäť. Zvyšných 384 KB je vyhradených pre systémové použitie a na vyšších adresách sa nazývajú pamäť (UMB, Upper Memory Blocks, High DOS Memory alebo UM Area - UMA).Táto pamäťová oblasť je vyhradená pre systémovú ROM BIOS (Read Only Memory Basic Input Output System), pre video pamäť a ROM pamäť prídavných adaptérov.

Dodatočná (rozšírená) pamäť

Takmer na všetkých osobných počítačoch je oblasť pamäte UMB zriedka plná. Oblasť rozšírenia systému ROM BIOS alebo časť video pamäte a oblasť pre ďalšie moduly ROM sú spravidla prázdne. Toto je základ špecifikácie EMS (Expanded Memory Specification), ktorú prvýkrát vyvinuli spoločnosti Lotus Development, Intel a Microsoft (preto sa niekedy nazýva aj špecifikácia LIM). Táto špecifikácia umožňuje použitie pamäte RAM presahujúcej štandardných 640 KB pre aplikačné programy. Princíp využitia prídavnej pamäte je založený na prepínaní blokov (stránok) pamäte. V oblasti UMB medzi vyrovnávacou pamäťou videa a systémovým RGM BIOSom je alokované neobsadené „okno“ s veľkosťou 64 kB, ktoré je stránkované. Softvér a hardvér umožňujú mapovať akýkoľvek segment dodatočnej pamäte na ktorúkoľvek z pridelených stránok "window(TM). Hoci mikroprocesor vždy pristupuje k údajom uloženým v "okne" (adresy pod 1 MB), adresy tohto dáta môžu byť v dodatočnej pamäti posunuté vzhľadom na "okná" s veľkosťou niekoľkých megabajtov (pozri obr. 1).

V počítačoch s procesorom i8088 je potrebné na implementáciu dodatočnej pamäte použiť špeciálne dosky s hardvérovou podporou pre výmenu pamäťových blokov (stránok) a príslušný softvérový ovládač. Do počítača s procesorom i80286 a vyšším je samozrejme možné nainštalovať aj ďalšie pamäťové karty.

Rozšírená pamäť

Počítače využívajúce procesor l80286 s 24-bitovými adresovými zbernicami dokážu fyzicky adresovať 16 MB a v prípade procesorov i80386/486 4 GB pamäte. Táto funkcia je dostupná len pre chránený režim procesora, ktorý operačný systém MS-DOS nepodporuje. Rozšírená pamäť (extended) sa nachádza nad oblasťou adresy 1 MB (nezamieňajte 1 MB RAM a 1 MB adresného priestoru). Pre prácu s rozšírenou pamäťou sa musí mikroprocesor prepnúť z reálneho do chráneného režimu a naopak. Na rozdiel od l80286 mikroprocesory i80386/486 vykonávajú túto operáciu celkom jednoducho, preto pre ne MS-DOS obsahuje špeciálny ovládač - správca pamäte EMM386 (pozri obr. 2).

Mimochodom, s príslušným ovládačom je možné emulovať rozšírenú pamäť ako dodatočnú. Hardvérovú podporu v tomto prípade musí zabezpečiť mikroprocesor nie nižší ako i80386 alebo pomocná sada špeciálnych čipov (napríklad sady NEAT od Chips and Technologies). Treba poznamenať, že mnohé pamäťové dosky, ktoré podporujú štandard LIM/EMS, možno použiť aj ako rozšírenú pamäť.

	Rozšírená- pamäť
	oblasť HMA				Oblasť NMA - pamäť
	Systémová ROM BIOS
	Rozšírenie ROM BIOS
					"okno EMS"
	Pevný disk ROM BIOS
	EGA/VGA ROM BIOS
					video pamäť
	CGA displej
	Monochromatický displej
	Displej EGA/VGA
					Ovládač EMM.SYS
	TSR programy
Ryža. 1 Prídavná pamäť			Ryža. 2 Rozšírená pamäť

Cache

Vyrovnávacia pamäť je navrhnutá tak, aby zodpovedala rýchlosti relatívne pomalých zariadení, ako je dynamická pamäť s rýchlym mikroprocesorom. Využitím vyrovnávacej pamäte sa vyhnete čakacím cyklom pri jej prevádzke, ktoré znižujú výkon celého systému.

Pomocou vyrovnávacej pamäte sa zvyčajne pokúša koordinovať aj činnosť externých zariadení, napríklad rôznych jednotiek a mikroprocesora. Príslušný radič vyrovnávacej pamäte musí zabezpečiť, aby príkazy a dáta, ktoré bude mikroprocesor v určitom časovom okamihu potrebovať, boli v danom okamihu vo vyrovnávacej pamäti.

úložné zariadenia

Úložné zariadenia možno klasifikovať podľa nasledujúcich kritérií:

podľa typu pamäťových prvkov

podľa funkcie

podľa druhu, spôsobu organizácie obehu

podľa povahy čítania

spôsobom skladovania

spôsobom organizácie

Podľa typu pamäťových prvkov

Polovodič

Magnetický

Kondenzátor

Optoelektronické

Holografický

kryogénne

Podľa funkcie

Podľa typu spôsobu organizácie odvolania

So sekvenčným vyhľadávaním

s priamym prístupom

Adresa

Asociatívne

Skladaný

Obchod

Podľa charakteru čítania

So zničením informácií

Žiadne zničenie informácií

Podľa spôsobu skladovania

Statické

Dynamický

Spôsobom organizácie

Jednosúradnicový

Dvojsúradnicový

Trojsúradnicový

Dva-tri-súradnice

Bibliografia

Na prípravu tejto práce boli použité materiály zo stránky http://referat2000.bizforum.ru/.

V tejto eseji sa pokúsime stručne vysvetliť niektoré vlastnosti počítačov kompatibilných s IBM PC a tiež predstaviť niektoré základné pojmy, na ktoré sa neskôr viackrát odvoláme.

Otvorená architektúra (princíp blokovej modulárnej konštrukcie)

Príťažlivosť počítačov kompatibilných s IBM PC spočíva v ich otvorenej architektúre. To konkrétne znamená, že takéto počítače majú modulárny konštrukčný princíp, to znamená, že ich hlavné komponenty a bloky sú vyrobené vo forme samostatných modulov. Inštalácia nových alebo výmena starých zariadení, ktoré tvoria počítač, teda nie je obzvlášť náročná. Zlepšenie takýchto počítačov je celkom v silách samotných používateľov.

Osobný počítač kompatibilný s IBM PC možno rozdeliť do troch hlavných komponentov: systémová jednotka, monitor a klávesnica. Systémová jednotka obsahuje všetky hlavné elektronické výplne počítača: napájací zdroj, základnú dosku (systémovú) dosku a úložné jednotky (jednotky) s vymeniteľnými alebo nevymeniteľnými médiami. Klávesnica je štandardné vstupné zariadenie, ktoré vám umožňuje odosielať špecifické znaky alebo znaky do vášho počítača.

riadiace signály. Monitor (alebo displej) je určený na zobrazovanie monochromatických alebo farebných, symbolických alebo grafických informácií na svojej obrazovke. Všetky vyššie uvedené hlavné komponenty sú navzájom spojené pomocou špeciálnych káblov s konektormi.

Typ skrine systémovej jednotky závisí najmä od veľkosti a umiestnenia použitej základnej dosky, minimálneho výkonu napájacieho zdroja (teda možného počtu pripojených zariadení) a maximálneho počtu nainštalovaných úložných jednotiek. . Počítačové skrine sú podlahové (vežové) a stolové (desktopové) prevedenie. Za hlavný rozdiel medzi týmito typmi puzdier možno považovať rôzny počet inštalačných miest pre pohony, a teda aj výkon napájacieho zdroja. Mimochodom, miesta inštalácie (montážne pozície) pre jednotky môžu byť dvoch typov: s vonkajším prístupom a vnútorným prístupom. Podľa definície je teda prístup k jednotkám inštalovaným v montážnych pozíciách druhého typu možné vykonať iba vtedy, keď je otvorený kryt skrinky systémovej jednotky. Takéto miesta inštalácie možno použiť len pre jednotky s nevymeniteľnými médiami, ako sú pevné disky.

Základná doska je základom počítača a je plochým fóliovým sklolaminátom, na ktorom sú umiestnené hlavné elektronické prvky: základný mikroprocesor, RAM, kremenný rezonátor a ďalšie pomocné mikroobvody.

V súlade s princípom otvorenej architektúry väčšina

Počítače kompatibilné s IBM PC majú základné dosky, ktoré obsahujú iba hlavné komponenty a nie sú v nich žiadne komunikačné prvky, napríklad s úložnými jednotkami, monitorom a inými periférnymi zariadeniami. V takej

V tomto prípade sú tieto chýbajúce prvky umiestnené na samostatných doskách plošných spojov, ktoré sú zasunuté do špeciálnych rozširujúcich konektorov určených na to na systémovej doske. Tieto prídavné dosky sa nazývajú dcérske dosky a systémová doska sa nazýva základná doska. Funkčné zariadenia vyrobené na dcérskych doskách sa často nazývajú radiče alebo adaptéry a samotné dcérske dosky sa nazývajú rozširujúce dosky.

Mikroprocesory a systémové zbernice

Počítače kompatibilné s IBM PC používajú iba mikroprocesory Intel alebo ich klony s podobnou architektúrou.

Mikroprocesor je pripojený k hlavným zariadeniam počítača cez takzvanú systémovú zbernicu. Na tejto zbernici sa neprenášajú len informácie, ale aj adresovanie zariadení, ako aj výmena špeciálnych servisných signálov. Prídavné zariadenia sa spravidla pripájajú k systémovej zbernici cez rozširujúce konektory.

62-pinové konektory slúžia na pripojenie rozširujúcich dosiek na systémovej zbernici počítačov založených na mikroprocesore i8088 (IBM PC a IBM PC/XT). Táto systémová zbernica obsahuje najmä 8 dátových liniek a 20 adresných liniek, ktoré obmedzujú adresný priestor počítača na limit

1 MB. Počítače PC/AT286 prvýkrát začali využívať novú systémovú zbernicu ISA (Industry Standard Architecture), cez ktorú bolo možné paralelne prenášať 16 bitov dát a vďaka 24 adresným linkám priamo pristupovať k 16 MB systému. Pamäť. Táto systémová zbernica sa od predchádzajúcej líši prítomnosťou dodatočného 36-pinového konektora pre príslušné rozširujúce karty. Počítače založené na mikroprocesoroch i80386/486 začali využívať špeciálne zbernice pre pamäť, čo umožnilo maximalizovať jej výkon. Niektoré zariadenia pripojené cez rozširujúce konektory systémovej zbernice však nedokážu dosiahnuť prenosovú rýchlosť porovnateľnú s mikroprocesorom. Týka sa to hlavne práce s ovládačmi jednotiek a grafickými adaptérmi. Na vyriešenie tohto problému sa začali používať takzvané lokálne (lokálne) zbernice, ktoré priamo spájajú mikroprocesor s ovládačmi týchto periférnych zariadení. V súčasnosti sú známe dve štandardné lokálne zbernice: VL-bus (VESA Local-bus) a PCI (Peripheral Component Interconnect). Na pripojenie zariadení k takýmto zberniciam sú na základnej doske počítača špeciálne konektory.

Porty, prerušenia, priamy prístup do pamäte

Všetky zariadenia na systémovej zbernici považuje mikroprocesor buď za adresovateľnú pamäť, alebo za I/O porty. Vo všeobecnosti sa portom rozumie určitá schéma rozhrania, ktorá zvyčajne obsahuje jeden alebo viac I/O registrov (špeciálnych pamäťových buniek).

Mikroprocesor sa môže dozvedieť o spustení určitej udalosti signálom nazývaným prerušenie. V tomto prípade sa vykonávanie aktuálnej sekvencie príkazov pozastaví (preruší) a namiesto nej sa začne vykonávať iná sekvencia zodpovedajúca tomuto prerušeniu. Prerušenia sa zvyčajne delia na hardvérové, logické a softvérové.

Hardvérové ​​prerušenia (IRQ) sa prenášajú cez špeciálne linky systémovej zbernice a sú spojené s požiadavkami externých zariadení (napríklad stlačením klávesu na klávesnici). K logickým prerušeniam dochádza počas činnosti samotného mikroprocesora (napríklad delenie nulou), zatiaľ čo softvérové ​​prerušenia sú iniciované vykonávaným programom a zvyčajne sa používajú na volanie špeciálnych podprogramov.

Prvé počítače IBM PC používali čip radiča prerušení i8259 (Interrupt Controller), ktorý má osem vstupov pre signály prerušenia (IRQ0-IRQ7). Ako viete, zároveň môže mikroprocesor obsluhovať iba jednu udalosť a túto udalosť mu pomáha vybrať ovládač prerušenia, ktorý každému jeho vstupu nastavuje určitú úroveň dôležitosti - prioritu. Najvyššiu prioritu má riadok žiadosti o prerušenie IRQ0 a najnižšiu - IRQ7, to znamená, že priorita klesá vzostupne podľa čísla riadku. V IBM PC / AT už osem prerušovacích liniek nestačilo a ich počet sa zvýšil na 15. V prvých modeloch sa na to využívalo kaskádovanie dvoch čipov i8259. Uskutočnilo sa to pripojením výstupu druhého regulátora k vstupu IRQ2 prvého.

Tu je dôležité pochopiť nasledovné. Prerušovacie linky IRQ8 - IRQ15 (čiže vstupy druhého ovládača) majú prioritu nižšiu ako IRQ1, ale vyššiu ako IRQ3.

V režime priameho prístupu (DMA, Direct Memory Access) je periférne zariadenie pripojené k RAM priamo a nie cez interné registre mikroprocesora. Takýto prenos údajov je najefektívnejší v situáciách, keď je pre veľké množstvo informácií potrebný vysoký výmenný kurz. Na inicializáciu procesu priameho prístupu na systémovej zbernici sa používajú príslušné signály.

Počítače IBM PC a PC/XT kompatibilné používajú jeden 4-kanálový čip DMA i8237 na priamy prístup do pamäte, pričom kanál 0 je určený na dynamickú regeneráciu pamäte. Kanály 2 a 3 sa používajú na riadenie vysokorýchlostného prenosu dát medzi disketovými jednotkami, pevným diskom a pamäťou RAM.

Počítače kompatibilné s IBM PC/AT majú 7 kanálov DMA. V skorých počítačoch sa to dosiahlo kaskádovaním dvoch čipov i8237, ako v prípade radičov prerušení.

pamäť počítača

Všetky osobné počítače používajú tri typy pamäte: operačnú, trvalú a externú (rôzne disky). RAM je navrhnutá na ukladanie premenných informácií, pretože umožňuje meniť jej obsah počas vykonávania príslušných operácií mikroprocesorom. Keďže kedykoľvek je možné vykonať prístup do ľubovoľne zvolenej bunky, tento typ pamäte sa nazýva aj pamäť s náhodným prístupom - RAM (Random Access Memory).

Všetky programy, vrátane hier, sa spúšťajú v RAM. Perzistentná pamäť zvyčajne obsahuje informácie, ktoré by sa nemali dlho meniť. Permanentná pamäť má svoj vlastný názov – ROM (Read Only Memory), čo naznačuje, že poskytuje iba režimy čítania a ukladania.

Logická organizácia pamäte

Ako viete, mikroprocesor i8088 používaný v IBM PC, PC / XT prostredníctvom svojich 20 adresových zberníc poskytuje prístup k celkovo 1 MB pamäťového priestoru. Prvých 640 kB adresovateľného priestoru na počítačoch kompatibilných s IBM PC sa zvyčajne označuje ako konvenčná pamäť. Zvyšných 384 KB je vyhradených pre systémové použitie a na vyšších adresách sa nazývajú pamäť (UMB, Upper Memory Blocks, High DOS Memory alebo UM Area - UMA).Táto pamäťová oblasť je vyhradená pre systémovú ROM BIOS (Read Only Memory Basic Input Output System), pre video pamäť a ROM pamäť prídavných adaptérov.

Dodatočná (rozšírená) pamäť

Takmer na všetkých osobných počítačoch je oblasť pamäte UMB zriedka plná. Oblasť rozšírenia systému ROM BIOS alebo časť video pamäte a oblasť pre ďalšie moduly ROM sú spravidla prázdne. Toto je základ špecifikácie EMS (Expanded Memory Specification), ktorú prvýkrát vyvinuli spoločnosti Lotus Development, Intel a Microsoft (preto sa niekedy nazýva aj špecifikácia LIM). Táto špecifikácia umožňuje použitie pamäte RAM presahujúcej štandardných 640 KB pre aplikačné programy. Princíp využitia prídavnej pamäte je založený na prepínaní blokov (stránok) pamäte. V oblasti UMB medzi vyrovnávacou pamäťou videa a systémovým RGM BIOSom je alokované neobsadené „okno“ s veľkosťou 64 kB, ktoré je stránkované. Softvér a hardvér umožňujú mapovať akýkoľvek segment dodatočnej pamäte na ktorúkoľvek z pridelených stránok "window(TM). Hoci mikroprocesor vždy pristupuje k údajom uloženým v "okne" (adresy pod 1 MB), adresy tohto dáta môžu byť v dodatočnej pamäti posunuté vzhľadom na "okná" s veľkosťou niekoľkých megabajtov (pozri obr. 1).

Prvým krokom je presné určenie úloh, na ktoré bude vaša budúca systémová jednotka slúžiť. Ak sa plánuje nákup herného vybavenia, osobitná pozornosť by sa mala venovať grafickej karte a pre grafickú pracovnú stanicu zohráva zásadnú úlohu výkon procesora a množstvo pamäte RAM. Najmenej náročné na výkon sú kancelárske systémy. Nie je potrebné pridávať ani externú grafickú kartu, pretože bude stačiť vstavaná. Prvým krokom je výber procesora. Tento prvok ovplyvňuje celkový výkon celého systému a čím viac jadier je (a čím vyššia je frekvencia ich prevádzky), tým rýchlejšie sa budú vykonávať operácie.

Ďalej vám pri výbere základnej dosky pomôže PC konfigurátor. Musí byť kompatibilný s CPU a podporovať RAM požadovanej frekvencie. Venujte pozornosť prítomnosti všetkých potrebných slotov a konektorov, ako aj veľkosti samotnej základnej dosky (ATX, micro ATX, mini ATX atď.). Zvyčajne má ktorýkoľvek z nich už zabudovanú sieťovú a zvukovú kartu. Stránka tvorcu internetového obchodu po výbere procesora automaticky vyberie vhodné možnosti a vylúči tie, ktoré nie sú vhodné. Herný počítač musí byť vybavený externou grafickou kartou. Ak chcete pravidelne hrať moderné hry a na dlhú dobu zabudnúť na upgrade systému, potom sa neoplatí šetriť. To platí aj pre množstvo RAM, cenu PC to nijako zvlášť neovplyvní, no výrazne ovplyvní výkon. Množstvo informácií, ktoré môžete súčasne uložiť do počítača, závisí od veľkosti pevného disku. Na zvýšenie výkonu systému sa však odporúča dodatočne nainštalovať jednotku SSD. Bude obsahovať OS, programy a aplikácie.

Pre pohodlnú prácu s externými dátovými nosičmi je systémová jednotka v prípade potreby vybavená optickou mechanikou a čítačkou kariet. Jedným z dôležitých prvkov systémovej jednotky je napájanie. Jeho výkon by sa mal zvoliť po výpočte celkového objemu spotreby elektrickej energie podľa komponentov. Okrem toho ponechajte rezervu 100 - 200 wattov pre spoľahlivú prevádzku pri zvýšenom zaťažení procesora a grafickej karty. Konštruktér vás nenechá pomýliť sa výberom zdroja, keďže zohľadní vami zvolené komponenty a so zdrojmi zabezpečí len vhodné puzdrá.

Konfigurácia výkonného herného počítača poskytuje dodatočný chladiaci systém, ktorý sa volí automaticky v závislosti od zvoleného procesora. Zostáva zbierať všetko v tele. Môže to byť veľmi jednoduché a priamočiare, ak plánujete inštalovať systémovú jednotku pod stôl, kde ju nikto neuvidí, alebo máte neónové svetlá a bočné okno, ktoré vám umožní sledovať fungovanie systému (možnosti hry) . Je to vec vkusu, ale majte na pamäti, že skriňa pre herné PC by mala byť priestranná a mať dobré odvetrávanie, aby sa komponenty pri špičkovom zaťažení neprehrievali.

Nejaké ťažkosti?

Pre pohodlie zákazníkov je možné zaslať výslednú konfiguráciu na tlač. A ak máte nejaké ťažkosti, mali by ste využiť pomoc nášho inžiniera, ktorý vám povie, ktoré komponenty je vhodnejšie použiť, aby ste dosiahli optimálne technické vlastnosti.
Ak sa rozhodnete postaviť si počítač u nás, získate najlepšie ceny a služby. Garantujeme rýchle, ale starostlivé dodanie vašej systémovej jednotky.

Architektúra počítačov IBM PC je založená na princípe zbernicového spojenia medzi procesorom a zvyškom počítačových komponentov. Aj keď sa odvtedy používané typy zberníc a ich dizajn opakovane menili, architektúra, základný princíp vnútornej organizácie počítača, zostala nezmenená. Počítačové zariadenie je znázornené na obrázku nižšie.

Centrálna procesorová jednotka (CPU) je jadrom počítačového systému. Komunikácia s ostatnými komponentmi prebieha cez externú zbernicu procesora. Vo vnútri procesora sú zbernice na interakciu medzi ALU, riadiacim zariadením a pamäťovými registrami. Vonkajšia zbernica procesora pozostáva z liniek, cez ktoré sa prenášajú dáta, adries (udávajúcich odkiaľ tieto dáta pochádzajú a kam sa tieto dáta prenášajú) a riadiacich inštrukcií. Preto je spoločná zbernica rozdelená na dátovú zbernicu, adresovú zbernicu a riadiacu zbernicu. Každý riadok môže niesť jeden bit údajov, adresu alebo riadiaci príkaz. Počet riadkov na zbernici sa nazýva šírka zbernice. Šírka zbernice určuje maximálny počet bitov, ktoré je možné prenášať súčasne, čo zase určuje celkový výkon počítača. To znamená, že čím väčšia je šírka zbernice, tým viac údajov môže byť prenášaných súčasne, tým vyšší je výkon. Druhý parameter ovplyvňujúci výkon je dátová rýchlosť zbernice, ktorá je určená rýchlosťou hodín zbernice.

Frekvencia zbernice je pomerne dôležitou charakteristikou, ale stále neurčuje výkon počítača. Najdôležitejšími parametrami pre celkový výkon počítača sú rýchlosť hodín a bitová hĺbka CPU. A to je prirodzené z mnohých dôvodov. Je to procesor, ktorý vykonáva hlavné úlohy spracovania údajov, často iniciuje a riadi výmenu údajov. Frekvencia hodín určuje rýchlosť operácií a bitová hĺbka určuje množstvo údajov spracovaných v procese jednej operácie.

Otázka 20: Systém konštrukčných prvkov PC. Faktory formy.

compew ter(anglicky computer, - "computer") - zariadenie alebo systém schopný vykonávať danú, jasne definovanú, variabilnú postupnosť operácií. Najčastejšie ide o operácie numerických výpočtov a manipuláciu s dátami, sem však patria aj I/O operácie. Opis postupnosti operácií sa nazýva program.

elektronický počítač,počítač- súbor technických prostriedkov, kde hlavné funkčné prvky (logické, pamäťové, indikačné a pod.) sú vyhotovené na elektronických prvkoch určených na automatické spracovanie informácií v procese riešenia výpočtových a informačných problémov.

Osobné počítač , PC(anglický osobný počítač, PC), PC(osobný elektronický počítač) - stolný mikropočítač, ktorý má výkonové charakteristiky domáceho spotrebiča a univerzálnu funkčnosť.

Faktor tvaru( z angličtiny. tvarový faktor) - norma, ktorá špecifikuje celkové rozmery technického výrobku, ako aj popisuje ďalšie súbory jeho technických parametrov, napríklad tvar, typy prídavných prvkov umiestnených na / na zariadení, ich polohu a orientáciu.

Faktor tvaru (ako všetky ostatné normy) má poradný charakter.

Špecifikácia tvarového faktora definuje požadované a voliteľné komponenty. Prevažná väčšina výrobcov však uprednostňuje dodržiavanie špecifikácie, keďže cenou za splnenie existujúcich noriem je v budúcnosti kompatibilita základnej dosky a štandardizovaného vybavenia (periférie, rozširujúce karty) od iných výrobcov.

Elektronický počítač predpokladá použitie elektronických súčiastok ako svojich funkčných jednotiek, počítač však môže byť postavený aj na iných princípoch - môže byť mechanický, biologický, optický, kvantový atď. (viac: Triedy počítačov Podľa typu pracovného prostredia ), fungujúce v dôsledku pohybu mechanických častí, pohybu elektrónov, fotónov alebo účinkov iných fyzikálnych javov. Okrem toho môže byť počítač podľa typu fungovania digitálny (počítač) a analógový (AVM).

Na druhej strane pojem „počítač“ znamená možnosť zmeny vykonávaného programu (preprogramovanie). Mnoho elektronických počítačov môže vykonávať presne definovanú postupnosť operácií, obsahovať vstupné a výstupné zariadenia alebo pozostávať z konštrukčných prvkov podobných tým, ktoré sa používajú v elektronickom počítači (napríklad registre), ale nezahŕňajú možnosť preprogramovania. *

Dizajnové prvky

Moderné počítače využívajú celú škálu konštrukčných riešení vyvinutých počas celej doby vývoja výpočtovej techniky. Tieto riešenia sú zvyčajne nezávislé od fyzickej implementácie počítačov, ale samotné sú základom, na ktorý sa vývojári spoliehajú. Nižšie sú uvedené najdôležitejšie otázky, ktoré riešili tvorcovia počítačov:

Digitálne alebo analógové

Zásadným rozhodnutím pri návrhu počítača je, či pôjde o digitálny alebo analógový systém. Ak digitálne počítače pracujú s diskrétnymi numerickými alebo symbolickými premennými, potom sú analógové počítače navrhnuté na spracovanie nepretržitých tokov prichádzajúcich údajov. Digitálne počítače majú dnes oveľa širšiu škálu aplikácií, hoci ich analógové náprotivky sa stále používajú na niektoré špeciálne účely. Treba tiež spomenúť, že sú tu možné aj iné prístupy, používané napríklad v pulzných a kvantových výpočtoch, no zatiaľ ide buď o vysoko špecializované alebo experimentálne riešenia.

Príklady analógových kalkulačiek, od jednoduchých po zložité, sú: nomogram, logaritmické pravítko, astroláb, osciloskop, televízia, analógový zvukový procesor, autopilot, mozog.

Medzi najjednoduchšími diskrétnymi kalkulačkami je známe počítadlo alebo obyčajné počítadlo; Najzložitejším z týchto systémov je superpočítač.

Číselný systém

Príkladom počítača založeného na sústave desiatkových čísel je prvý americký počítač Mark I.

Najdôležitejším krokom vo vývoji výpočtovej techniky bol prechod na internú reprezentáciu čísel v binárnej forme. Tým sa výrazne zjednodušil návrh výpočtových zariadení a periférnych zariadení. Prijatie systému binárnych čísel ako základu uľahčilo implementáciu aritmetických funkcií a logických operácií.

Prechod na binárnu logiku však nebol okamžitý a bezpodmienečný proces. Mnoho dizajnérov sa pokúsilo vyvinúť počítače založené na desiatkovej číselnej sústave, ktorá je ľuďom známejšia. Uplatnili sa aj iné konštruktívne riešenia. Jeden z prvých sovietskych strojov teda fungoval na základe trojčlenného číselného systému, ktorého použitie je v mnohých ohľadoch výnosnejšie a pohodlnejšie ako binárny systém (projekt trojčlenného počítača Setun vyvinul a implementoval talentovaný sovietsky systém). inžinier N. P. Brusentsov).

Pod vedením akademika Ya.A. Khetagurova bol vyvinutý „vysoko spoľahlivý a bezpečný mikroprocesor nebinárneho kódovacieho systému pre zariadenia v reálnom čase“, využívajúci systém kódovania 1 zo 4 s aktívnou nulou.

Vo všeobecnosti však výber interného systému reprezentácie údajov nemení základné princípy fungovania počítača – každý počítač môže emulovať ktorýkoľvek iný.

Ukladanie programov a údajov

Počas vykonávania výpočtov je často potrebné uchovávať prechodné údaje pre neskoršie použitie. Výkon mnohých počítačov je do značnej miery určený rýchlosťou, akou dokážu čítať a zapisovať hodnoty do (z) pamäte jej celkovej kapacity. Spočiatku sa počítačová pamäť používala iba na ukladanie medzihodnot, ale čoskoro sa navrhlo ukladať programový kód do rovnakej pamäte (architektúra von Neumann, známa ako "Princeton") ako dáta. Toto riešenie sa dnes používa vo väčšine počítačových systémov. Pre riadiace jednotky (mikropočítače) a signálové procesory sa však ako vhodnejšia ukázala schéma, v ktorej sú dáta a programy uložené v rôznych častiach pamäte (architektúra Harvard).

Hlavná časť PC, vrátane:

elektronické zariadenia, ktoré riadia činnosť počítača (vrátane „centrálneho procesora“, „koprocesora“, „RAM“, „ovládačov“ („adaptérov“), „zbernice“);

napájacia jednotka, ktorá premieňa striedavé napätie siete na konštantu požadovanej nízkej hodnoty a dodáva ju do elektronických obvodov a iných komponentov PC;

externé pamäťové zariadenia určené na zapisovanie a čítanie programov a údajov a pozostávajúce z jednotky pevného disku (HDD) a jednej alebo dvoch disketových jednotiek (FMD).

Konštrukcia systémovej jednotky PC pozostáva z puzdra, niekoľkých elektronických dosiek (predovšetkým „systémovej“ alebo „základnej dosky“), unifikovaných konektorov (slotov), ​​flexibilných viacžilových spojovacích káblov, vypínača a malého počet prepínačov (tlačidiel) na ovládanie prevádzkových režimov PC .

Skrinka systémovej jednotky PC sa vykonáva v nasledujúcich verziách:

Horizontálne (desktop) vrát. v zmenšených (Mini-footprint, Slimline) a malých verziách (Ultra-slimline);

Vertikálne ("veža"), vrát. vo zväčšenej podobe, vhodná na inštaláciu na podlahu, - „Veľká veža“, malá – „Malá veža“ a stredná verzia – „Stredná veža“;

„Všetko v jednom“ - Pracovná plocha s kombináciou systémovej jednotky a monitora v jednom prípade;

Prenosné alebo prenosné, vrátane množstva rôznych možností, vrátane „kolena“ a „notebooku“ (pozri - Laptop alebo Pocketbook). V týchto prípadoch je súčasťou systémovej jednotky aj monitor, klávesnica, trackball a pri niektorých modeloch aj CD-ROM mechanika.

delenie nulou pri vykonaní

chyba pamäte pri zapisovaní výsledkov

K dnešnému dňu neexistujú takmer žiadne procesory so sekvenčným vykonávaním inštrukcií, boli nahradené procesormi s paralelným vykonávaním inštrukcií, ktoré pri zachovaní všetkých ostatných podmienok poskytujú vyšší výkon. Najjednoduchším procesorom s paralelným vykonávaním inštrukcií je procesor s potrubím inštrukcií. Procesor inštrukčnej linky možno získať zo sekvenčného inštrukčného procesora tým, že každý stupeň inštrukčného cyklu je nezávislý od predchádzajúcich a nasledujúcich etáp.

Na tento účel sa výsledky každej etapy, okrem poslednej, uložia do pomocných pamäťových prvkov (registrov) umiestnených medzi etapami:

Výsledok vyzdvihnutia - zakódovaná inštrukcia - je uložený v registri umiestnenom medzi krokmi vyzdvihnutia a dekódovania.

Výsledok dekódovania - typ operácie, hodnoty operandov, adresa výsledku - sú uložené v registroch medzi fázami dekódovania a vykonávania

Výsledky vykonávania - nová hodnota programového počítadla pre podmienenú vetvu, výsledok aritmetickej operácie vypočítaný v ALU atď. - sú uložené v registroch medzi fázami vykonávania a zaznamenávaním výsledkov.

V poslednej fáze sú výsledky už zapísané do registrov a/alebo pamäte, takže nie sú potrebné žiadne pomocné registre.

Vektorové prerušenie

Pri takejto organizácii systému prerušenia sa JV, ktorá požadovala službu, identifikuje pomocou vektora prerušenia - adresy hlavnej pamäťovej bunky mikropočítača, v ktorej je uložený buď prvý príkaz obslužnej rutiny prerušenia tejto JV, alebo adresa začiatok takéhoto podprogramu. Procesor teda po prijatí vektora prerušenia okamžite prepne na vykonanie požadovanej obslužnej rutiny prerušenia. V mikropočítači so systémom vektorových prerušení musí mať každá JV svoju vlastnú rutinu prerušenia.