Bilgisayar mimarisine modern bir yaklaşım. Bilgisayar mimarisi nedir. Modern bilgisayar mimarisi

  • 05.04.2019

GENEL VE ​​MESLEK EĞİTİM BAKANLIĞI

SVERDLOVSK BÖLGESİ

Devlet eğitim kurumu

orta mesleki eğitim

Sverdlovsk bölgesi

"Nizhny Tagil teknik okulu

metal işleme üretimi ve servisi "

MAKALE

akademik disiplin "Bilişim" üzerine

konuyla ilgili:

Kişisel bilgisayar mimarisi

Liderler:

en yüksek kategorideki bilgisayar bilimleri öğretmenleri

Bushukhina O.V.

S.M. Kanaeva

Tamamlanmış:

402 numaralı grubun öğrencisi

Özel 140613

Chernyavsky Ilya Igorevich

Nijniy Tagil 2010

Tanıtım ……………………………………………………………………… ..

1. Bilgisayar ve türleri ……… .. …………………………………………………

2. PC'nin dış mimarisi ……………………………………………… ..

3. PC'nin iç mimarisi …………………………………………… ..

Çözüm ……………………………………………………………………….

Kullanılmış literatür listesi ……………………………………………

Başvuru……………………………………………………………………….

GİRİŞ

Bilgisayar Mimarisimantıksal organizasyon ve bilgi işlem sisteminin donanım ve yazılım kaynaklarının yapısı. Mimari, ana bilgisayar birimlerinin işlevsellik ve organizasyon ilkeleri için gereksinimleri içerir.

Şu anda, bilgisayarlarda en yaygın olanı 2 tür mimaridir: Princeton (von Neumann) ve Harvard. Her ikisi de 2 ana bilgisayar birimini ayırt eder: merkezi işlemci ve bilgisayar belleği. Fark, belleğin yapısındadır: Princeton mimarisinde, programlar ve veriler tek bir bellek dizisinde depolanır ve işlemciye tek bir kanal üzerinden iletilirken, Harvard mimarisi komutlar ve veriler için ayrı depolar ve aktarım akışları sağlar. .

Belirli bir mimariyi tanımlayan daha ayrıntılı bir açıklama ayrıca şunları içerir: bir bilgisayarın blok şeması, bu blok diyagramın öğelerine erişim araçları ve yöntemleri, bilgisayar arayüzlerinin organizasyonu ve bit genişliği, kayıtların seti ve kullanılabilirliği, belleğin organizasyonu ve adresleme yöntemleri, işlemcinin makine talimatlarının seti ve biçimi, sunum yöntemleri ve veri biçimleri, kesinti işleme kuralları.

Listelenen özelliklere ve bunların kombinasyonlarına göre, mimariler arasında aşağıdakiler ayırt edilir:

Arayüzlerin ve makine sözcüklerinin bitliği ile: 8-, 16-, 32-, 64-, 86-bit (bir dizi bilgisayarın başka bit boyutları vardır);

Kayıt kümesinin özelliklerine göre, komutların ve verilerin formatı: CISC, RISC, VLIW;

Merkezi işlemci sayısına göre: tek işlemcili, çok işlemcili, süperskalar.

1. BİLGİSAYAR VE TÜRLERİ

Bir bilgisayar (İngilizce bilgisayar - "hesap makinesi"), (Şekil 1) - bir elektronik bilgisayar (ECM) - bilgilerin iletilmesi, depolanması ve işlenmesi için tasarlanmış bir bilgisayar.

SSCB'de kabul edilen "bilgisayar" terimi ve "bilgisayar" kısaltması eşanlamlıdır. Şu anda, "elektronik bilgi işlem makinesi" ifadesi günlük kullanımın yerini almıştır. "BİLGİSAYAR" kısaltması, temel olarak yasal belgelerde ve tarihsel anlamda - 1940'lardan ve 1980'lerden itibaren bilgisayar teknolojisine atıfta bulunmak için yasal bir terim olarak kullanılır. Ayrıca "TsVM" - "dijital bilgisayar".

Hesaplamalar yardımıyla, bir bilgisayar belirli bir algoritmaya göre bilgileri işleyebilir. Bir bilgisayar için herhangi bir görev, bir hesaplama dizisidir.

Kişisel bilgisayar (İngilizce kişisel bilgisayar), kişisel bilgisayar - için tasarlanmış bir bilgisayar kişisel kullanım, fiyatı, boyutu ve yetenekleri çok sayıda insanın ihtiyaçlarını karşılayan. Bununla birlikte, bir bilgi işlem makinesi olarak oluşturulan bilgisayar, bilgisayar ağlarına erişmek için giderek artan bir şekilde bir araç olarak kullanılmaktadır.

Terim 1970'lerin sonlarında icat edildi. Apple tarafından Apple II bilgisayarı için bilgisayar ve daha sonra IBM PC bilgisayarlarına taşındı. Bir süredir, kişisel bir bilgisayara Intel işlemcileri kullanan ve çalışan herhangi bir makine deniyordu. DOS sistemleri, OS / 2 ve Microsoft Windows'un ilk sürümleri. AMD, Cyrix (şimdi VIA) gibi listelenen programların çalışmasını destekleyen diğer işlemcilerin ortaya çıkmasıyla birlikte, isim daha geniş bir yoruma sahip olmaya başladı. İlginç bir gerçek, "kişisel bilgisayarlara" muhalefetti. bilgisayar makineleri Amiga ve Macintosh, uzun zaman alternatif bir bilgisayar mimarisi kullanarak.

Şu anda, birkaç tür kişisel bilgisayar vardır, bunlardan en yaygın olanı IBM uyumlu ve Macintosh serisi veya Mae'dir. Mae bilgisayarlarının kendi yazılım ve aygıt standartları vardır ve bu nedenle IBM bilgisayarlarıyla uyumlu değildir. IBM uyumlu bilgisayarların geniş dağıtımı nedeniyle, genellikle kişisel bilgisayarlardan, hatta yalnızca bilgisayarlardan bahsederken kastedilirler. kitabımızda Olacak tam olarak, pratikte olduğu gibi "bilgisayar" veya "kişisel bilgisayar" olarak adlandırılacak olan IBM uyumlu hakkında. Diğer bilgisayar türleri ayrı bir açıklama gerektirdiğinden dikkate alınmayacaktır. Ayrıca, kişisel bilgisayarlar sabit ve taşınabilir (örneğin dizüstü bilgisayarlar) olarak ikiye ayrılır. Sabit bilgisayarların aksine, dizüstü bilgisayarlarda bağımsız çalışma için yerleşik bir şarj edilebilir pil bulunur. Şimdi bir kişisel bilgisayarın ana bileşenlerini ele alalım: sistem birimi; Görüntüle; tuş takımı; halılı fare; sütunlar. Ayrıca, tarayıcı, harici modem, harici sabit sürücüler, çizici vb. gibi daha az yaygın olan başka harici cihazlar da olabilir.

Kişisel bilgisayar cihazları, içinde bulunan dahili olarak ayrılmıştır. sistem birimi ve harici, sistem birimine veri kabloları aracılığıyla bağlanır (veya gerekli verileri, örneğin kızılötesi radyasyon kullanarak iletir).

Not defteri (İngilizce notebook - notebook, notebook PC) - birleştirilmiş durumda taşınabilir kişisel bilgisayar tipik bileşenler Ekran, klavye ve işaretleme aygıtı (genellikle dokunmatik yüzey veya dokunmatik yüzey) ve şarj edilebilir piller dahil PC. Dizüstü bilgisayarlar boyut ve ağırlık olarak küçüktür, dizüstü bilgisayarların pil ömrü 1 ila 15 saat arasında değişir.

Sesi işleyebilen bir bilgisayarda müzik çalmak için hoparlörler bulunur. Kural olarak, stereo ses sağlamak için iki tane vardır. Ek olarak, tarayıcı, çizici, joystick, harici sabit sürücü vb. gibi diğer harici cihazlar da kişisel bilgisayara ek olarak dahil edilebilir. uygulamalı görevler, özellikle multimedya - ses ve görüntülerle çalışın. Kişisel bilgisayarların ortaya çıkış tarihi. Bilgisayar prototipleri. Bilgisayarların tarihinin, yüzyıllar boyunca neredeyse tek bilgisayar teknolojisi türü olarak kalan sıradan hesapların ortaya çıktığı güne kadar uzandığını söyleyebiliriz. 16. yüzyılda bazı yeni fikirler ortaya çıkmaya başladı. O zaman İspanyol keşiş Raimund Lullit mantıklı bir makine fikrini ortaya koydu, ancak bilgi işlem cihazlarının somut uygulaması ancak geçen yüzyılın ortalarında başladı. Altı basamaklı sayıları toplama ve çıkarma için ilk basit makine, 1623'te astronom William Schickard tarafından yaratıldı. Özel hesapların yardımıyla çarpma işlemleri yapmak mümkün oldu ve sonuç makinenin yeteneklerini aşarsa, özel bir zil çaldı.

2. HARİCİ MİMARİ PC

Sistem birimi (argo sistem birimi, kasa), (Şek. 2) - PC'nin dahili bileşenlerini dış etkilerden ve mekanik hasarlardan koruyan, sistem birimi içinde gerekli sıcaklık rejimini koruyan, üretilen elektromanyetik radyasyonu koruyan işlevsel bir eleman dahili bileşenler ve sistemin daha da genişletilmesinin temelidir. Sistem birimleri çoğunlukla çelik, alüminyum ve plastik esaslı parçalardan yapılır ve bazen ahşap veya organik cam gibi malzemeler kullanılır.

Sistem birimi şunları içerir:

Üzerinde işlemci, RAM, genişletme kartları (video adaptörü, ses kartı) bulunan bir anakart.

Sürücü bölmeleri - sabit sürücüler, CD-ROM sürücüleri ve benzeri

Monitör, ekran (Şekil 3), her türlü bilginin görsel olarak görüntülenmesi için evrensel bir cihazdır. Alfanümerik ve grafik monitörlerin yanı sıra monokrom monitörler ve renkli monitörler arasında ayrım yapın - aktif matris ve pasif matris LCD.

Yapıya göre:

CRT - bir katot ışın tüpüne (CRT) dayalı

LCD - likit kristal ekranlar (İng. Likit kristal ekran, LCD)

Plazma - bir plazma paneline dayalı

Projeksiyon - ayrı olarak yerleştirilmiş veya tek bir gövdede birleştirilmiş video projektörü ve ekran (isteğe bağlı olarak - bir ayna veya bir ayna sistemi aracılığıyla)

OLED monitör - açık OLED teknolojisi(İngiliz organik ışık yayan diyot - organik ışık yayan diyot).

Bilgisayar klavyesi, (Şekil 4), bir kullanıcıdan bilgisayara bilgi girişi için ana cihazlardan biridir. PC / AT klavyesi veya AT klavyesi olarak da adlandırılan standart bir bilgisayar klavyesi (IBM PC / AT serisi bilgisayarlarla birlikte gönderilmeye başladığından beri), 101 veya 102 tuşa sahiptir. Önceki serilerle birlikte gönderilen klavyeler - IBM PC ve IBM PC / XT - 86 tuşa sahipti [Kaynak belirtilmedi 155 gün] AT klavyesindeki tuşların düzeni, genel kabul görmüş tek bir şemaya göre tasarlanmış, ingiliz alfabesi.

Klavyedeki tuşlar amaçlarına göre altı gruba ayrılır:

işlevsel;

alfanümerik;

imleç kontrolü;

dijital panel;

uzman;

değiştiriciler.

On iki fonksiyon tuşları Içinde bulunan üst sıra tuş takımı. Aşağıda bir alfanümerik tuş bloğu bulunmaktadır. Bu bloğun sağında imleç tuşları ve klavyenin sağında sayısal tuş takımı bulunur.

Manipülatör "fare" (günlük yaşamda, sadece bir "fare" veya "fare"), (Şekil 5) - bir bilgisayarla kullanıcı arayüzü sağlayan işaretleme giriş cihazlarından biri.

Yazıcı (İngilizce yazıcı), (Şekil 6) - dijital bilgileri katı bir ortama, genellikle kağıda yazdırmak için bir cihaz. Bilgisayar terminal cihazlarını ifade eder.

Yazdırma işlemine yazdırma denir ve ortaya çıkan belge bir çıktı veya basılı kopyadır.

Yazıcılar inkjet, lazer, matris ve süblimasyondur ve baskı rengi açısından - siyah beyaz (tek renkli) ve renklidir. Bazen lazer yazıcılardan LED yazıcılar ayrı bir tür olarak ayırt edilir.

Tek renkli yazıcılar, örneğin, siyah - beyaz, tek renkli (veya kırmızı veya mavi veya yeşil) - beyaz, çok renkli (siyah, kırmızı, mavi, yeşil) - beyaz olmak üzere genellikle 2-5 olmak üzere çeşitli derecelendirmelere sahiptir.

Tek renkli yazıcıların kendi nişleri vardır ve (öngörülebilir gelecekte) tamamen renkli olması pek olası değildir.

Tarayıcı (İngilizce tarayıcı), (Şekil 7) - bir nesneyi (genellikle bir görüntü, metin) analiz eden, nesnenin görüntüsünün dijital bir kopyasını oluşturan bir cihaz. Bu kopyayı oluşturma işlemine tarama denir. Çoğu tarayıcıda, bir görüntüyü dönüştürmek için dijital form Charge-Coupled Device'a (CCD) dayalı ışığa duyarlı elemanlar kullanılır.

Okuma kafasını ve görüntüleri birbirine göre hareket ettirme yöntemine göre, tarayıcılar el tipi, yaprak beslemeli, düz yataklı ve projeksiyonlu tarayıcılara ayrılır. Çeşitli projeksiyon tarayıcıları, fotoğraf filmlerini taramak için tasarlanmış slayt tarayıcılardır. Yüksek kaliteli baskıda, ışığa duyarlı bir eleman olarak bir fotoçoğaltıcı tüpün (PMT) kullanıldığı tambur tarayıcılar kullanılır.

Tek geçişli düz yataklı tarayıcının çalışma prensibi, ışık kaynağına sahip bir tarama taşıyıcısının, şeffaf bir sabit cam üzerinde bulunan taranan görüntü boyunca hareket etmesidir. Yansıyan ışık optik sistem tarayıcı (bir mercek ve aynalardan veya bir prizmadan oluşur), her biri görüntü bileşenleri hakkında bilgi alan üç paralel CCD ışığa duyarlı yarı iletken elemana çarpar.

akustik sistem , (Şek. 8) - ses çalmak için bir cihaz.

Hoparlör sistemi, tek yönlü (bir geniş bant yayıcı, örneğin bir dinamik kafa) ve çok yönlü (her biri ses oluşturan iki veya daha fazla kafa) olabilir. ses basıncı frekans bandında). Akustik sistem akustik tasarımdan oluşur (örneğin, " kapalı kutu"Veya" faz invertörlü bir sistem " vb.) ve içine monte edilmiş yayıcı kafalar (genellikle dinamik).

Tek yan bant sistemleri, farklı frekanslardaki sinyalleri eşit derecede iyi üreten bir radyatör oluşturmanın zorlukları nedeniyle yaygınlaşmamıştır. Önemli bir yayıcı hareketi ile yüksek intermodülasyon bozulması Doppler etkisinden kaynaklanır.

Çok bantlı akustik sistemlerde, insan tarafından duyulabilir ses frekanslarının spektrumu, filtreler aracılığıyla (dirençler, kapasitörler ve indüktörlerin bir kombinasyonu veya bir dijital geçiş kullanılarak) birkaç örtüşen aralığa bölünür. Her aralık, bu aralıkta en iyi performansa sahip olan kendi dinamik kafasına beslenir. Böylece insan işitilebilir ses frekanslarının (20-20.000 Hz) en yüksek kalitede yeniden üretilmesi sağlanır.

3. DAHİLİ PC MİMARİSİ

Modern bir kişisel bilgisayarın iç mimarisi, Intel ve AMD gibi üreticilerin web sitelerinde bulunabilen yonga setinin şeması ile belirlenir.

yonga seti (İngilizce çip seti), (Şekil 9) - için tasarlanmış bir dizi mikro devre Birlikte çalışma herhangi bir işlevi bir dizi gerçekleştirmek için. Bu nedenle, bilgisayarlarda yonga seti, bellek alt sistemlerinin, CPU'nun, G / Ç'nin ve diğerlerinin ortak çalışmasını sağlayan bir bağlantı bileşeninin rolünü oynar. Yonga setleri ayrıca diğer cihazlarda, örneğin cep telefonlarının radyo birimlerinde bulunur.

Önceden, bir bilgisayarın anakartında 2 yüze kadar mikro devre vardı. Modern bilgisayarlar iki ana büyük yonga seti içerir:

işlemciye bellek ve video alt sistemi sağlayan bellek denetleyici hub'ı (MCH) veya kuzey köprüsü. Northbridge (sistem denetleyicisi), eng'den bellek denetleyici merkezi olarak da bilinir. Bellek Denetleyici Hub'ı (MCH), işlemci, bellek ve video adaptörüyle çalışmaktan sorumlu olan bilgisayar yonga setinin ana unsurlarından biridir. Kuzey köprüsü, sistem veriyolunun frekansını, olası RAM tipini (Intel işlemcilere dayalı sistemlerde) (SDRAM, DDR, diğerleri), maksimum boyutunu ve işlemci ile bilgi alışverişi oranını belirler. Ayrıca video bağdaştırıcı veriyolunun kullanılabilirliği, türü ve performansı kuzey köprüsüne bağlıdır. Daha düşük fiyat seviyesindeki bilgisayar sistemleri için, grafik çekirdeği genellikle kuzey köprüsüne yerleştirilmiştir. Çoğu durumda, sistem genişletme veriyolunun (PCI, PCI Ekspres, başka);

I/O controller-hub (ICH) veya harici cihazlarla çalışmayı sağlayan South Bridge. Southbridge (fonksiyonel kontrolör), eng'den G / Ç kontrol merkezi olarak da bilinir. G / Ç Denetleyici Merkezi (ICH). Bu, anakart üzerinde yonga seti arasında "yavaş" etkileşimler uygulayan bir mikro devredir. anakart ve bileşenleri. Güney köprüsü, kuzey köprüsünün aksine, genellikle doğrudan merkezi işlem birimine (CPU) bağlı değildir. Kuzey Köprüsü, Güney Köprüsü ile CPU'yu birbirine bağlar.

Yonga seti türünün seçimi, çalıştığı işlemciye bağlıdır ve harici aygıt türlerini (video kartı, sabit sürücü vb.) belirler.

Her işlemcinin özelliklerinde hangi yonga setleriyle çalışabileceğini bulabilirsiniz.

Ancak, çok uzun zaman önce, yeni bir yonga setleri Intel nesiller 3 Serisi (G31, G33, G35, P35, X35) ve bunlara dayalı anakartlar. Çift ve dört çekirdekli işlemcileri desteklemenin yanı sıra Intel çekirdek 2 Duo ve Core 2 Quad yeni yonga setleri tamamen destekliyor yeni tip DDR3 bellek (geleneksel DDR2-800 ile birlikte) ve yeni nesil PCI arabirimiÇift grafik bant genişliğine sahip Express 2.0 ve ayrıca yeni teknoloji Uygulamaların daha hızlı yüklenmesi için Intel Turbo Bellek. G33 ve G35, DirectX 10 için tam donanım desteğine sahip entegre grafiklere sahiptir. Bu serinin piyasaya ilk çıkanları, Intel G33 Express ve Intel P35 yonga setlerine dayalı anakartlardı.

Anakart (İngilizce anakart, MB, İngilizce anakartın adı da kullanılır - ana kart; argo. anne, anne, anakart), (Şekil 10), bir kişisel bilgisayarın ana bileşenlerinin (merkezi işlemci, RAM denetleyicisi ve RAM'in kendisi, önyükleme ROM'u, temel giriş-çıkış arabirimlerinin denetleyicileri) üzerine kurulu olduğu karmaşık çok katmanlı bir baskılı devre kartıdır. ). Kural olarak, anakart, genellikle USB, PCI ve PCI-Express veri yollarının kullanıldığı ek denetleyicileri bağlamak için konektörler (yuvalar) içerir.

Veri deposu (ayrıca rastgele erişimli bellek, RAM), (Şekil 11) - bilgisayar biliminde - bellek, işlemcinin bir işlem için başvurabileceği bilgisayar bellek sisteminin bir parçası (atlama, hareket vb.). İşlemleri gerçekleştirmek için işlemcinin ihtiyaç duyduğu veri ve talimatların geçici olarak depolanması için tasarlanmıştır. Rastgele erişimli bellek, verileri doğrudan veya önbellek aracılığıyla işlemciye aktarır. Her bellek hücresinin kendi bireysel adresi vardır.

RAM ayrı bir birim olarak üretilebilir veya tek çipli bir bilgisayar veya mikro denetleyici tasarımına dahil edilebilir.

önyükleme ROM'u - açıldıktan hemen sonra yürütülen yazılımı depolar. Tipik olarak, önyükleme ROM'u BIOS'u içerir, ancak EFI altında çalışan yazılımı da içerebilir.

İşlemci (CPU; İngilizce merkezi işlem birimi, CPU, kelimenin tam anlamıyla - merkezi bilgi işlem aygıtı), (Şekil 12) - makine talimatlarının yürütücüsü, bölüm donanım bilgisayar veya programlanabilir mantık denetleyicisi programlar tarafından belirtilen işlemleri gerçekleştirmekten sorumludur.

Bu tür cihazlarda bulunan tüm özellikleri uygulayan ayrı mikro devreler (çipler) şeklinde yürütülen modern CPU'lara mikroişlemciler denir. 1980'lerin ortalarından bu yana, ikincisi, diğer CPU türlerini pratik olarak destekledi ve bunun bir sonucu olarak, terim giderek daha sık "mikroişlemci" kelimesinin sıradan bir eşanlamlısı olarak algılandı. Ancak durum böyle değil: bazı süper bilgisayarların merkezi işlem birimleri, bugün bile, büyük ölçekli tümleşik devrelerin (LSI) ve çok büyük tümleşik devrelerin (VLSI) karmaşık kompleksleridir.

Başlangıçta, Merkezi İşlem Birimi (CPU) terimi, karmaşık bilgisayar programlarını yürütmek için tasarlanmış özel bir mantık makineleri sınıfını tanımladı. Bu atamanın o sırada var olan işlevlere oldukça tam olarak uyması nedeniyle bilgisayar işlemcileri, doğal olarak bilgisayarların kendilerine taşındı. Terimin ve kısaltmasının bilgisayar sistemleriyle ilgili olarak kullanılmaya başlanması 1960'lı yıllarda atılmıştır. İşlemcilerin aygıtı, mimarisi ve uygulaması o zamandan beri birkaç kez değişti, ancak ana yürütülebilir işlevleri eskisi gibi kaldı.

Erken CPU'lar benzersiz olarak tasarlandı bileşen parçaları benzersiz ve hatta türünün tek örneği bilgisayar sistemleri için. Daha sonra, bilgisayar üreticileri, tek bir veya birkaç yüksek düzeyde uzmanlaşmış programı yürütmek için tasarlanmış pahalı işlemci geliştirme yönteminden, tipik çok amaçlı işlemci aygıt sınıflarının seri üretimine geçti. Standardizasyona yönelik eğilim bilgisayar Bileşenleri yarı iletken elemanların, ana bilgisayarların ve mini bilgisayarların hızlı gelişimi çağında ortaya çıkmıştır ve entegre devrelerin ortaya çıkmasıyla daha da popüler hale gelmiştir. Mikro devrelerin geliştirilmesi, fiziksel boyutlarını azaltırken CPU'nun karmaşıklığını daha da artırmaya izin verdi. İşlemcilerin standardizasyonu ve minyatürleştirilmesi, bunlara dayalı dijital cihazların derin bir şekilde nüfuz etmesine yol açmıştır. günlük hayat kişi. Modern işlemciler yalnızca bilgisayarlar gibi yüksek teknolojili cihazlarda değil, arabalarda, hesap makinelerinde, cep telefonlarında ve hatta çocuk oyuncaklarında da bulunabilir. Çoğu zaman, bir çip üzerindeki bir bilgi işlem cihazına ek olarak, mikrodenetleyiciler tarafından temsil edilirler. ek bileşenler(program ve veri belleği, arayüzler, giriş/çıkış portları, zamanlayıcılar vb.). Bir mikro denetleyicinin modern bilgi işlem yetenekleri, on yıl önceki bir kişisel bilgisayarınkiyle karşılaştırılabilir ve çoğu zaman performanslarını önemli ölçüde aşıyor.

Video kartı (grafik kartı, grafik hızlandırıcı olarak da bilinir, grafik kartı, video adaptörü) (İngilizce video kartı), (Şekil 13) - bilgisayarın belleğindeki görüntüyü monitör için bir video sinyaline dönüştüren bir cihaz.

Genellikle bir video kartı bir genişletme kartıdır ve bir genişletme yuvasına takılır, evrensel (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) veya özel (AGP), ancak aynı zamanda yerleşik (entegre) olabilir. anakart (ayrı bir yonga olarak ve yonga seti veya CPU'nun kuzey köprüsünün bir parçası olarak).

Modern grafik kartları bunlarla sınırlı değildir. basit sonuç görüntüler, bilgisayarın merkezi işlemcisini bu görevlerden boşaltarak ek işlemler gerçekleştirebilen yerleşik bir grafik mikroişlemciye sahiptir. Örneğin, tüm modern video kartları NVIDIA ve AMD (ATi), donanımda OpenGL uygulamalarını destekler. Son zamanlarda, grafik dışı görevler için GPU'nun bilgi işlem gücünü kullanma eğilimi de olmuştur.

Ses kartı (ses kartı veya müzik kartı da denir) (İngilizce ses kartı), (Şek. 14) bilgisayarda sesle çalışmanızı sağlayan bir karttır. Günümüzde ses kartları ya ana kartta yerleşik olarak ya da ayrı genişletme kartları ya da harici aygıtlar olarak bulunmaktadır. HD Audio, 2004'te Intel tarafından önerilen AC'97 spesifikasyonunun evrimsel bir devamıdır ve AC "97 gibi entegre ses kodekleri tarafından sağlanandan daha fazla kanalın daha yüksek ses kalitesiyle oynatılmasını sağlar. HD Audio tabanlı donanım 192 kHz / 24 bit 2 kanal ve 96 kHz / 24 bit çok kanallı (8 kanala kadar).

Sabit disk sürücüsü veya HDD (İngilizce Sabit (Manyetik) Disk Sürücüsü, HDD, HMDD), sabit disk, sabit disk, ortak dilde "vida", sabit, sabit disk, (Şekil 15) - manyetik kayıt ilkesine dayalı bilgi depolama aygıtı. Çoğu bilgisayardaki ana veri depolama aygıtıdır.

Bir "disket" diskten (disket) farklı olarak, bir sabit disk sürücüsündeki bilgiler, çoğunlukla krom dioksit olmak üzere bir ferrimanyetik malzeme tabakasıyla kaplanmış sabit (alüminyum veya seramik) plakalara kaydedilir. HDD, bir eksende bir ila birkaç plaka kullanır. Hızlı dönüş sırasında yüzeyde oluşan gelen hava akışının ara katmanı nedeniyle çalışma modundaki okuma kafaları plakaların yüzeyine temas etmez. Kafa ile disk arasındaki mesafe birkaç nanometredir (modern disklerde yaklaşık 10 nm) ve yokluğu mekanik temas cihazın uzun ömürlü olmasını sağlar. Disklerin dönmemesi durumunda, kafalar iş milinde veya diskin dışında, disklerin yüzeyiyle anormal temaslarının olmadığı güvenli bir bölgede bulunur.

Arayüz(İngilizce arayüz) - bir dizi iletişim hattı, bu hatlar boyunca gönderilen sinyaller, bu hatları destekleyen teknik araçlar ve değişim kuralları (protokol). Ticari olarak satılan sabit sürücüler ATA (diğer adıyla IDE ve PATA), SATA, SCSI, SAS, FireWire, USB, SDIO ve Fiber Kanal arabirimlerini kullanabilir.

Kapasite(tur. kapasite) - sürücü tarafından saklanabilecek veri miktarı. Modern cihazların kapasitesi 2000 GB'a (2 TB) ulaşır. Bilgisayar bilimlerinde kullanılan ve 1024'ün katlarını ifade eden konsol sisteminin aksine, üreticiler sabit sürücülerin kapasitesini belirtirken 1000'in katlarını kullanırlar.Bu nedenle, “200 GB” etiketli bir sabit diskin kapasitesi 186.2 GiB'dir.

Fiziksel boyut(biçim faktörü) (müh. boyut). Kişisel bilgisayarlar ve sunucular için neredeyse tüm modern (2001-2010) sürücüler ya 3,5 ya da 2,5 inç genişliğindedir - bunlar için sırasıyla standart bağlantıların boyutu masaüstü bilgisayarlar ve dizüstü bilgisayarlar. Ayrıca 1.8 ", 1.3", 1 "ve 0.85" biçimleri de yaygındır. 8 ve 5.25 inçlik form faktörlerindeki sürücülerin üretimi durdurulmuştur.

Rastgele erişim süresi(İngilizce rastgele erişim süresi) - sabit sürücünün manyetik diskin herhangi bir parçası üzerinde bir okuma veya yazma işlemi gerçekleştirmesinin garanti edildiği süre. Bu parametrenin aralığı küçüktür - 2,5 ila 16 ms. Kural olarak, sunucu diskleri en kısa süreye sahiptir (örneğin, Hitachi Ultrastar 15K147 - 3,7 ms), gerçek disklerin en büyüğü için disklerdir. taşınabilir aletler(Seagate Momentus 5400.3 - 12.5).

iş mili hızı(İngiliz iş mili hızı) - dakikadaki iş mili devir sayısı. Bu parametreden büyük ölçüde erişim süresi ve ortalama veri aktarım hızı bağlıdır. Şu anda sabit diskler aşağıdaki standart dönüş hızlarında üretilmektedir: 4200, 5400 ve 7200 (dizüstü bilgisayarlar), 5400, 7200 ve 10.000 (kişisel bilgisayarlar), 10.000 ve 15.000 rpm (sunucular ve yüksek performanslı iş istasyonları).

Güvenilirlik(İngilizce güvenilirlik) - arızalar arasındaki ortalama süre (MTBF) olarak tanımlanır. Ayrıca, modern sürücülerin büyük çoğunluğu S.M.A.R.T.'yi destekler.

saniyede IO işlemleri- modern diskler için, sürücüye rastgele erişim için yaklaşık 50 op./sn ve sıralı erişim için yaklaşık 100 op./sn'dir.

Güç tüketimi Mobil cihazlar için önemli bir faktördür.

Gürültü seviyesi- çalışması sırasında tahrik mekaniği tarafından üretilen gürültü. Desibel cinsinden belirtilir. Sessiz sürücüler, yaklaşık 26 dB veya daha az gürültü seviyesine sahip cihazlardır. Gürültü, iş mili dönüş gürültüsünden (aerodinamik gürültü dahil) ve konumlandırma gürültüsünden oluşur.

Etki dayanıklılığı(tur. G-şok derecesi) - açık ve kapalı durumda izin verilen aşırı yük birimleriyle ölçülen, sürücünün ani basınç dalgalanmalarına veya şoklara karşı direnci.

Baud hızı(İngilizce Transfer Oranı) sıralı erişim için:

dahili disk alanı: 44,2'den 74,5 Mb / s'ye;

dış disk alanı: 60.0 - 111,4 Mb/sn.

arabellek boyutu- arabellek, arayüz üzerinden okuma / yazma ve aktarım hızlarındaki farklılıkları düzeltmek için tasarlanmış bir ara bellektir. 2009 disklerinde, genellikle 8 ila 64 MB arasında değişir.

Ağ kartı, ağ kartı, ağ adaptörü, Ethernet adaptörü, NIC (İngilizce ağ arabirim denetleyicisi), (Şekil 16) - bir bilgisayarın diğer ağ aygıtlarıyla etkileşime girmesine izin veren bir çevresel aygıt.

Modem (modulator-demodulator kelimelerinden oluşan bir kısaltma), (Şekil 17) - iletişim sistemlerinde kullanılan ve modülasyon ve demodülasyon işlevini yerine getiren bir cihaz. Modülatör, taşıyıcı sinyali modüle eder, yani girişteki değişikliklere göre özelliklerini değiştirir. bilgi sinyali, demodülatör işlemi tersine çevirir. Modemin özel bir durumu, bir bilgisayar için modemle donatılmış başka bir bilgisayarla iletişim kurmasını sağlayan yaygın olarak kullanılan bir çevresel aygıttır. telefon ağı(telefon modemi) veya kablo ağı (kablolu modem).

Modem, iletişim hattının terminal ekipmanının işlevini yerine getirir. Bu durumda, alınan verilerin iletilmesi ve işlenmesi için verilerin oluşturulması, en basit durumda - bir kişisel bilgisayar tarafından terminal ekipmanı tarafından gerçekleştirilir.

Bilgisayar güç ünitesi, (Şek. 18) - bilgisayar ünitelerine elektrik enerjisi sağlamak için tasarlanmış bir güç kaynağı ünitesi. Görevi dönüştürmektir şebeke gerilimi belirtilen değerlere, stabilizasyonlarına ve besleme voltajındaki küçük bozulmalara karşı koruma. Ayrıca bir fan ile donatılmış olarak sistem ünitesinin soğutulmasına katılır.

Bir bilgisayar güç kaynağının ana parametresi, ağdan tüketilen maksimum güçtür. Şu anda, üreticinin beyan ettiği gücü 50'den (gömülü küçük form faktörlü platformlar) 1600 watt'a kadar olan güç kaynakları var.

Günümüzün PC platformu için bilgisayar güç kaynağı, ± 5 ± 12 + 3.3V volt çıkış voltajları sağlar. Çoğu durumda, kullanılır darbe birimi beslenme. Çiplerin büyük çoğunluğu 5 Volt'tan fazlasını kullanmasa da, 12 Volt hattının piyasaya sürülmesi, sabit disklere güç sağlamak için gerekli olan daha fazla gücün kullanılmasını mümkün kılar (12 Volt'suz bir anahtarlamalı güç kaynağı 210 W'tan fazlasını sağlayamaz). , optik sürücüler, fanlar ve daha yakın zamanda anakartlar, işlemciler, video bağdaştırıcıları, ses kartları.

Yukarıdakilerin tümü, günümüzde Intel Pentium işlemcilerin kullanılmaya başlandığı en yaygın ATX güç kaynakları için geçerlidir. Daha önce (IBM PC / AT bilgisayarlarından Soket 370 / SECC-2 dahil işlemcilere dayalı platformlara), PC platformunda AT standart güç kaynakları kullanılıyordu. Hem AT hem de ATX güç kaynaklarını (sözde çift standartlı anakartlar) destekleyen Soket 7 ve Soket 370 işlemci soketlerine sahip anakartlar vardı.

Sürmek, (Şek. 19) - dijital ortamda disk şeklinde bilgi okuma / yazma sağlayan elektromekanik bir cihaz. Bu durumda, medya çıkarılabilir veya cihaza yerleştirilebilir. çıkarılabilir medya genellikle koruma için bir kartuşa, zarfa, kasaya vb. yerleştirilir.

Birkaç tür disk sürücüsü vardır:

Sabit disk sürücüleri (HDD);

Disket sürücüleri;

Manyeto-optik diskler için disk sürücüleri;

ZIP disketleri için disk sürücüleri;

CD-ROM / R / RW sürücüleri;

DVD-ROM / R / RW, DVD-RAM sürücüleri.

Bilgisayar soğutma sistemi, (Şek. 20) - bilgisayardaki ısıyı (esas olarak soğutma) gidermek için bir dizi araç.

Saptırma için, esas olarak kullanılır:

Radyatör (alüminyum veya bakır)

Paket "radyatör + fan" - soğutucu

Sıvı soğutma sistemi

Freon kurulumu

Soğutucu akışkan olarak sıvı nitrojen veya sıvı helyum kullanılan soğutma üniteleri.

bilgisayar veri yolu (İngiliz bilgisayar veriyolundan, çift yönlü evrensel anahtar - çift yönlü evrensel anahtar), (Şekil 21) - bir bilgisayarın mimarisinde, bir bilgisayarın işlevsel blokları arasında veri aktaran bir alt sistem. Genellikle otobüs bir sürücü tarafından kontrol edilir. Noktadan noktaya iletişimden farklı olarak, tek bir iletken seti kullanılarak birden fazla cihaz bir veri yoluna bağlanabilir. Her veri yolu için kendi konektör setini (bağlantıları) tanımlar. fiziksel bağlantı cihazlar, kartlar ve kablolar.

Erken bilgisayar veriyolları, çoklu bağlantılara sahip paralel elektrik veriyollarıydı, ancak bu terim şimdi paralel bilgisayar veriyolları ile aynı mantıksal işlevselliği sağlayan herhangi bir fiziksel mekanizma için kullanılmaktadır. Modern bilgisayar veri yolları hem paralel hem de seri bağlantıları kullanır ve çoklu bağlantı ve papatya zinciri topolojilerine sahip olabilir. USB ve diğer bazı veri yollarında, hub'lar da kullanılabilir.

ATA (İngilizce İleri Teknoloji Eklentisi - ileri teknoloji ile bağlantı) - depolama aygıtlarını (sabit sürücüler ve optik sürücüler) bir bilgisayara bağlamak için paralel bir arabirim. 1990'larda, IBM PC platformunda bir standarttı; şu anda yerini halefi olan SATA alıyor ve görünüşüyle ​​PATA (Paralel ATA) olarak adlandırıldı.

SATA'nın (İngilizce Seri ATA), bilgi depolama aygıtlarıyla veri alışverişi için bir seri arabirimdir. SATA, SATA'nın ortaya çıkmasından sonra PATA (Paralel ATA) olarak yeniden adlandırılan paralel ATA (IDE) arabiriminin geliştirilmiş halidir. SATA, PATA'nın 40 pimli konektörü yerine 7 pimli bir konektör kullanır. SATA kablosunun daha küçük bir alanı vardır, bu nedenle bilgisayar bileşenlerinin üzerine üflenen havaya karşı direncin azalması ve sistem biriminin içindeki kablolamanın basitleştirilmesi.

SATA kablosu, şekli nedeniyle çoklu bağlantılara karşı daha dayanıklıdır. SATA güç kablosu da birden çok bağlantı düşünülerek tasarlanmıştır. SATA güç konektörü 3 besleme voltajı sağlar: +12 V, +5 V ve +3.3 V; ancak modern cihazlar+3.3 V voltaj olmadan çalışabilir, bu da standart bir IDE'den SATA güç konektörüne pasif bir adaptör kullanmayı mümkün kılar. Bir dizi SATA aygıtı iki güç konektörüyle birlikte gelir: SATA ve Molex.

SATA standardı, kablo başına iki aygıtın geleneksel PATA bağlantısını terk etmiştir; her cihazın ayrı bir kabloya bağlı olması, aynı kablo üzerinde bulunan cihazların aynı anda çalışamaması (ve buna bağlı gecikmeler) problemini ortadan kaldırır, olası montaj problemlerini azaltır (SATA için Slave / Master cihaz çakışması sorunu yoktur) , deterministik olmayan PATA döngülerini kullanırken hata olasılığını ortadan kaldırır.

SATA standardı, komut kuyruğu işlevini destekler (SATA Revizyon 2.x'ten beri NCQ). SATA standardı çalışırken değiştirilebilir değildir (SATA Revizyon 3.x'e kadar).

TV alıcısı (İngilizce TV alıcısı), (Şek. 22) - bir televizyon sinyalini almak için tasarlanmış bir tür televizyon alıcısı (tuner) farklı formatlar bilgisayar monitöründe görüntülenen yayın. Ayrıca, çoğu modern TV alıcısı FM radyo istasyonlarını kabul eder ve video çekmek için kullanılabilir.

ÇÖZÜM

Bilgisayar mimarisi, bir bilgisayar sisteminin donanım ve yazılım kaynaklarının mantıksal organizasyonu ve yapısıdır. Mimari, ana bilgisayar birimlerinin işlevsellik ve organizasyon ilkeleri için gereksinimleri içerir.

Modern bir kişisel bilgisayarın dış mimarisi, bir monitör, klavye, fare ve hoparlör sistemi sistem birimine.

Modern bir kişisel bilgisayarın iç mimarisi, herhangi bir işlevi yerine getirmek için birlikte çalışmak üzere tasarlanmış bir dizi mikro devre olan yonga setinin devresi tarafından belirlenir. bilgisayarlar Bilgisayardaki bir yonga seti, bellek alt sistemlerinin, CPU'nun, G / Ç'nin ve diğerlerinin ortak çalışmasını sağlayan bir bağlantı bileşeni görevi görür. Yonga seti türünün seçimi, çalıştığı işlemciye bağlıdır ve harici aygıt türlerini (video kartı, sabit sürücü vb.) belirler.

Beşinci ve sonraki nesillerin bilgi işlem tesislerinin geliştirilmesinde önemli bir yön, bir bilgisayarın entelektüelleştirilmesi, ona zeka unsurları ile donatılması, arayüzün bir kullanıcı ile entelektüelleştirilmesi vb. Bilgi tabanı yönetim sistemleri, - bilgi tabanı bilgisayarlar , yanı sıra diğer bilgisayar alt sınıfları. Aynı zamanda bilgisayar, belirli problemleri çözerken öğrenme, ilişkisel bilgi işleme üretme ve entelektüel bir diyalog yürütme yeteneğine sahip olmalıdır.

Sonuç olarak, bu sorunların bir kısmının beşinci neslin gelecek vaat eden bilgisayarlarında uygulandığını veya teknik çalışma aşamasında olduğunu, diğerlerinin ise teorik araştırma ve arama aşamasında olduğunu not ediyoruz.

KAYNAKÇA

1. Baldin K.V., Utkin V.B. Bilişim: Öğrenciler için ders kitabı. üniversiteler. - E.: PROJE, 2003.

2. Özet bankası. Telif hakkı 2005-2009. http://referat2000.bizforum.ru

3. Wikipedia, özgür ansiklopedi. http://ru.wikipedia.org/wiki/Personal_computer_architecture.

4. Bilişim. Temel kurs... Üniversiteler için 2. baskı / Ed. S.V. Simonovich. SPb.: Peter, 2007. -640p.: hasta.

5. Leontiev V.P. Kişisel bilgisayar. Cep Kılavuzu. - M.: OLMA-PRESS, 2004.

6. Leontiev V.P. En yeni kişisel bilgisayar ansiklopedisi 2005. - M .: OLMA-PRESS Education, 2005. - 800'ler .: hasta.

7. Üretim Derneği ARAGOR, uygun bir özet bankası.http: //www.aragor.su/info

8. Rudometov E., Rudometov V. PC mimarisi, aksesuarlar, multimedya. -SPb, 2000.

9. Scott Mueller. Yeni Başlayanlar İçin Bilgisayarları Yükseltme ve Onarma = Bilgisayarları Yükseltme ve Onarma. - 17. baskı. - E.: Williams, 2007.

10. Studio ArtOfWeb.BIZ, diplomalar, bilişim ve bilgisayar teknolojileri, bilgisayarlar ve ağlar üzerine kurslar. http://www.oszone.net/windows/arc.shtml

11. Çocuklar için ansiklopedi. Cilt 22. Bilişim / Böl. ed. E. A. Khlebalina, önderlik etti. ilmi. ed. A.G. Leonov.— M.: Avanta + 2003. — 624s.: Hasta.

EK BÖLÜM A

1. Bilgisayar Şekil 2. Sistem birimi

Şekil 3. Monitör Şekil 4. Tuş takımı

Şekil 5. Komp. fare Şekil 6. Yazıcı

Şekil 7. Tarayıcı Şekil 8. Akust. sistem

EK B

Şekil 9. yonga seti

EK B

10. Anakart Şekil 11. Veri deposu

12. Merkezi işlemci Şekil 13. Video kartı

14. Ses kartı Şekil 15. HDD

Şekil 16. Ağ kartı Şekil 17. Modem

EK D

18. Güç kaynağı Şekil 19. Sürmek

20. Soğutma sistemi Şekil 21. bilgisayar veri yolu

22. TV alıcısı

SVERDLOVSK BÖLGESİ GENEL VE ​​MESLEKİ EĞİTİM BAKANLIĞI Sverdlovsk bölgesinin orta mesleki eğitim devlet eğitim kurumu

Kişisel bilgisayar mimarisi(PC), bir PC ve yazılımın bileşimini yansıtan bir yapı içerir.

bunun bir seti mi fonksiyonel elemanlar(ana mantıksal düğümlerden en basit devrelere kadar) ve aralarındaki bağlantılar.

Mimari, eylem ilkelerini tanımlar, bilgi bağlantıları ve işlemci, rasgele erişim belleği, harici depolama aygıtları ve çevresel aygıtları içeren bilgisayarın ana mantıksal birimlerinin ara bağlantısı.

Tüm modern bilgisayarları oluşturmanın temel ilkesi yazılım kontrolüdür.

Von Neumann'ın klasik mimarisi

1946 dolarında Amerikalı matematikçiler John von Neumann, Herman Goldstein ve Arthur Burks ortak bir makalede, bilgisayarların yapımı ve işletimi için yeni ilkeleri özetledi. Bu ilkelerden yola çıkarak 1$ ve 2$ nesli bilgisayarlar üretildi. Sonraki nesillerde bazı değişiklikler oldu, ancak von Neumann'ın ilkeleri (dendikleri gibi) devam etti.

Von Neumann'ın temel ilkeleri:

  1. Bir bilgisayarda ikili sayı sistemini kullanma aygıtların aritmetik-mantıksal işlemler yapmasının ondalık sayıya göre çok daha kolay olduğu .
  2. PC yazılım kontrolü ... PC'nin çalışması, birbiri ardına sırayla yürütülen bir dizi komuttan oluşan bir program tarafından kontrol edilir. Hafızada saklanan bir programa sahip bir makinenin yaratılması, programlamanın temelini attı.
  3. Veriler ve programlar PC belleğinde saklanır ... Komutlar ve veriler aynı şekilde kodlanmıştır. İkili sistem.
  4. PC bellek hücreleri sıralı olarak numaralandırılmış adreslere sahiptir. Herhangi bir bellek hücresine adresinden erişilebilmesi, programlamada değişkenlerin kullanılmasını mümkün kılmıştır.
  5. Program yürütme sırasında koşullu atlama yeteneği. PC'deki komutlar sırayla yürütülür, ancak gerekirse geçişi kodun herhangi bir bölümüne uygulayabilirsiniz.

Temel ilke, programın makinenin kalıcı bir parçası değil, değişmeyen ve çok basit kalan donanımın aksine değiştirilebilir olmasıydı.

Von Neumann ayrıca bir PC yapısı önerdi (Şekil 1).

Şekil 1. PC yapısı

Von Neumann makinesi şunlardan oluşuyordu:

  • depolama aygıtı (bellek);
  • tüm aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştiren aritmetik mantık birimi (ALU);
  • tüm makine birimlerinin eylemlerini programa göre koordine eden kontrol ünitesi (CU);
  • giriş-çıkış cihazları.

Programlar ve veriler ALU aracılığıyla giriş cihazından belleğe girildi. Tüm program komutları sırayla bellek hücrelerine yazıldı ve işleme için veriler keyfi hücrelere yazıldı.

Komut, yapılacak işlemin ve verilerin saklandığı ve üzerinde istenen işlemin yapılması gereken bellek hücrelerinin adreslerinin yanı sıra sonucun yazılması gereken hücrenin adresini (için) belirtmekten oluşuyordu. bellekte depolama).

ALU'dan, sonuçlar bir belleğe veya çıkış cihazına gönderilir. Temel olarak, bu cihazlar, verilerin bir PC tarafından işlenmesi için uygun bir biçimde bellekte ve bir kişi için uygun bir biçimde çıktı cihazlarında (monitör, yazıcı vb.)

CU'dan diğer cihazlara, komutlarla sinyaller alınır ve diğer cihazlardan CU, yürütme sonuçları hakkında bilgi alır.

UU özel bir kayıt (hücre) içerir - komut sayacı, programın ilk komutunun adresinin yazıldığı yer. UU, ilgili bellek hücresinin içeriğini bellekten okur ve özel bir cihaza yerleştirir - komut kaydı... UU, komutun çalışmasını tanımlar, adresleri komutta belirtilen verileri bellekte "işaretler" ve komutun yürütülmesini kontrol eder. İşlem ALU veya bilgisayar donanımı tarafından gerçekleştirilir.

Komut yürütüldükten sonra, komut sayacı $ 1 $ artırılır ve programdaki bir sonraki komutu işaret eder. Geçerli komutu sırasıyla takip etmeyen bir komutu çalıştırmanız gerekirse, özel ekip geçiş, kontrolü aktarmak istediğiniz hücrenin adresini içerir.

Modern bilgisayar mimarisi

Modern bilgisayarların mimarisi şunlara dayanmaktadır: gövde modüler prensibi... PC şunlardan oluşur: ayrı parçalar- nispeten bağımsız PC cihazları olan modüller (örneğin, işlemci, RAM, denetleyici, ekran, yazıcı, tarayıcı vb.).

modüler prensip kullanıcının gerekli PC konfigürasyonunu bağımsız olarak tamamlamasına ve gerekirse güncellemesine izin verir. Sistemin modüler organizasyonu, bilgi alışverişinin omurga ilkesine dayanmaktadır. PC'nin tek bir mekanizma olarak çalışması için, sorumlu olduğu çeşitli cihazlar arasında veri alışverişi yapması gerekir. sistem (omurga) veriyolu anakart üzerinde basılı bir köprü şeklinde gerçekleştirilen .

PC mimarisinin ana özellikleri, seçilen sistem donanımı setinin yanı sıra donanım düzeni ilkelerine indirgenmiştir.

Bu mimarinin özelliği, açıklık- PC'ye ek cihazlar (sistem ve çevre birimi) bağlama yeteneğinin yanı sıra, kullanıcı programlarını PC yazılımının herhangi bir düzeyinde kolayca gömme yeteneği.

Açıklama 1

Ayrıca, PC mimarisinin iyileştirilmesi ile ilişkilidir sistem belleği ile bilgi alışverişinin maksimum hızlandırılması. Bilgisayarın tüm yürütülebilir komutları okuduğu, verileri depolayan sistem belleğindendir. Böylece, merkezi işlemcinin belleğe yaptığı çağrıların çoğu ve bellek ile alışverişin hızlanması, tüm sistemin bir bütün olarak önemli ölçüde hızlanmasına yol açacaktır.

Çünkü İşlemciyi bellekle değiştirmek için sistem veri yolunu kullanırken, veri yolunun hız sınırlamalarını hesaba katmak gerekir, o zaman veri yolunu kullanarak önemli bir veri alışverişi hızlandırması elde etmek imkansızdır.

Bu sorunu çözmek için aşağıdaki yaklaşım önerilmiştir. Sistem veri yolu yerine, sistem belleği, işlemciye uzaktan daha yakın yerleştirilmiş ve karmaşık arabellekler ve uzun mesafeler gerektirmeyen özel bir yüksek hızlı veri yoluna bağlanır. Bu durumda, bellek işlemci için mümkün olan en yüksek hızda değiştirilir ve sistem veri yolu onu yavaşlatmaz. Bu çözüm, özellikle işlemci hızındaki artışla alakalı hale geldi.

Böylece sadece ilk bilgisayarlarda kullanılan tek veri yolundan bir PC'nin yapısı üç otobüs.

Şekil 2. PC'nin üç veri yolu yapısı

Modern PC'lerde ALU ve UU bir işlemci oluşturur. Bir veya daha fazla büyük tümleşik devreden oluşan bir işlemciye mikroişlemci veya mikroişlemci paketi denir.

Çok işlemcili bilgisayar mimarisi

Bir PC'deki birden fazla işlemci şu anlama gelir: birçok veri akışı ve komut paralel olarak düzenlenebilir, yani bir görevin birkaç parçası aynı anda yürütülebilir.

Şekil 3. Çok işlemcili bir bilgisayarın mimarisi

Çok makineli bilgi işlem sistemi

Çok makineli bir bilgi işlem sisteminin mimarisinde, her işlemcinin kendi rastgele erişim belleği vardır.Çok bilgisayarlı bir bilgi işlem sisteminin kullanılması, sistemin zayıf bağlantılı alt görevlere bölündüğü kadar çok PC'den oluşması gereken çok özel bir yapıya sahip sorunların çözümünde etkilidir.

Çok işlemcili ve çok makineli bilgi işlem sistemleri, hız açısından tek işlemcili sistemlere göre bir avantaja sahiptir.

Paralel işlemci mimarisi

Bu mimaride, birkaç ALU, bir CU'nun kontrolü altında çalışır. Bu, birçok verinin bir program tarafından, yani bir talimat akışı tarafından işlenebileceği anlamına gelir. Böyle bir mimarinin yüksek performansı, yalnızca aynı türdeki farklı veri kümeleri üzerinde aynı hesaplama işlemlerinin eşzamanlı olarak gerçekleştirildiği görevlerde elde edilebilir.

Şekil 4. Paralel işlemcili mimari

V modern arabalar genellikle öğeler vardır farklı şekiller mimari çözümler. başkaları var mimari çözümler yukarıda tartışılanlar dışında.

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

http://www.allbest.ru/ adresinde yayınlandı

Devlet bütçeli eğitim kurumu

orta mesleki eğitim

Rostov bölgesi

"Rostov İnşaat Koleji"

konuyla ilgili: "PC mimarisi"

İş tamamlandı:

A-21 grubu öğrencisi

Pavlova N.V.

Rostov-na-Donu 2014

Tanıtım

1. Kişisel bilgisayar kavramı

2. Kişisel bilgisayar mimarisi kavramı

3. Kişisel bilgisayarın dahili cihazları

4. Kişisel bilgisayarın harici cihazları

Giriş bilgisayar mikroişlemci mantığı

Bilgi teknolojilerinin hızlı gelişimi ve ana teknik temeli - bilgisayarlar, insan faaliyetinin neredeyse tüm alanlarında onlarla daha fazla doygunluğa yol açar. Bu koşullar altında öğrencinin bilgisayar donanımının temellerini, temel teknik özelliklerini ve bilgisayar donanımının temellerini bilmesi gerekir. işlevsellik... Bu tür bilgi, daha bilinçli bir seçim yapmayı, bakımı organize etmeyi, kişisel bilgisayarları modernize etmeyi, bir bilgisayarın gelişimini hem kişisel kullanım hem de en uygun olan profesyonel kullanım için planlamayı mümkün kılar.

Bilgisayar, diğer sembol işleme görevlerini gerçekleştirmenin yanı sıra verileri işleyebilen ve hesaplamalar yapabilen programlanabilir bir elektronik cihazdır.

Bilgisayar, bilginin toplanması, işlenmesi ve iletilmesi için çok işlevli bir elektronik cihazdır.

Kişisel bir bilgisayarın mimarisi, işlemci, RAM, video alt sistemi gibi ana parçalarının düzenidir. disk sistemi, çevre birimleri ve giriş-çıkış aygıtları.

PC'nin mimarisi, çalışma prensibini, bilgi bağlantılarını ve bilgisayarın ana mantıksal düğümlerinin ara bağlantısını belirler:

Merkezi işlem birimi;

Ana hafıza;

Harici bellek;

Çevresel aygıtlar.

1. Bilgisayarın dahili aygıtları

v Bilgisayardaki en önemli unsur olan "beyni" bir mikroişlemcidir. Mikroişlemci, tüm bilgi işleme işlevlerini yerine getiren ve tüm bilgisayar birimlerini kontrol eden elektronik bir devredir. Yapısal olarak 4-6 cm2 tek kristaldir.

Mikroişlemci aşağıdaki birimleri içerir:

1. Aritmetik mantık birimi (ALU), mantıksal ve Aritmetik işlemler ikili sistemde.

2. Mikroişlemci belleği, verilerin ve adreslerinin saklandığı kayıtların bir belleğidir.

3. Önbellek - hızlı hafıza Sık kullanılan yönergeleri ara belleğe alarak mikroişlemci performansını artırır

4. Kontrol cihazı (CU) - bu cihaz, hafızasının aynı anda birkaç sorunu çözmek için programlar ve veriler içerdiği bilgisayarın organizasyonunu kolaylaştıran bir çoklu görev modu sağlar. Çoklu görev, kesme ve bellek koruması ile yapılır

5. Mikroişlemci gövdesi - mikroişlemci birimleri arasında bilgi alışverişi için tasarlanmıştır.

Mikroişlemci arabirim sistemi - diğer PC cihazlarıyla arabirim ve iletişim kurar; MP'nin dahili arayüzünü, arabellek depolama kayıtlarını ve giriş-çıkış portları (IO) için kontrol devrelerini içerir ve sistem veriyolu.

v Ayrıca bilgisayarda önemli rol oynatma depolama aygıtı

Depolama aygıtı, geçici (rastgele erişim belleği) ve uzun süreli ( kalıcı hafıza) programların, giriş ve çıkış verilerinin ve ayrıca ara sonuçların depolanması.

ZPU türleri:

1. RAM (rastgele erişim belleği), içinde o anda yürütülmekte olan programın ve verilerinin depolandığı, nispeten küçük boyutlu, hızlı hareket eden bir depolama aygıtıdır.

2. Önbellek, ara sonuçları depolamak için tasarlanmış ultra hızlı bir bellektir.

3. ROM (salt okunur bellek) - bu bellek, sistem ve destek programları(Bios), uçucu değildir, ancak çoğu durumda veri değişim oranı çok daha düşüktür.

v Otobüs - anakart girdi-çıktı bilgilerinin sağlanması. Otobüsün özelliği baud hızıdır. Ana veri yolu türleri (özelliklerin iyileştirilmesine göre düzenlenmiştir): ISA, EISA, VESA, PCI, AGP. Konektörler - PCI standardının "yuvaları" yaklaşık 10 yıl önce doğdu ve bugün ek aygıtları bağlamak için yuvalar için ana standarttır.

Sistem veriyolu şunları içerir:

işlenenin sayısal kodunun (makine kelimesi) tüm bitlerinin paralel iletimi için kabloları ve arayüz devrelerini içeren kod veri yolu (KShD);

bir ana bellek hücresinin adres kodunun tüm bitlerinin veya bir harici cihazın bir giriş-çıkış bağlantı noktasının paralel iletimi için kabloları ve arayüz devrelerini içeren bir adres kodu veriyolu (KSA);

talimatları (kontrol sinyalleri, darbeler) makinenin tüm bloklarına iletmek için teller ve arayüz devreleri içeren bir talimat kodu veriyolu (KSB);

PC ünitelerini güç kaynağı sistemine bağlamak için kablolara ve arayüz devrelerine sahip güç veriyolu.

Sistem veri yolu, bilgi aktarımı için üç yön sağlar:

Mikroişlemci ve ana bellek arasında;

Mikroişlemci ile harici cihazların I/O portları arasında;

Ana bellek ile harici cihazların I/O portları arasında (DMA modunda)

v Sabit disk (sabit sürücü, HDD) - bilgisayarın çalışması sırasında kullanılan bilgilerin kalıcı olarak depolanması için tasarlanmıştır: işletim sistemi, belgeler, oyunlar vb. Bir sabit sürücünün temel özellikleri, gigabayt (GB) cinsinden ölçülen kapasitesi, okuma hızı, ortalama erişim süresi ve önbellek boyutudur. Bilgi, manyetik kayıt kafalarının üzerinde uçtuğu manyetik bir katmana sahip bir veya daha fazla dairesel plaka üzerinde depolanır. Winchester'lar, her biri iki cihaz için tasarlanmış özel şerit kablolar kullanılarak ana karta bağlanır.

v Bir CD-ROM sürücüsü, CD-ROM'ları okumak için tasarlanmıştır. Cihazın avantajları - büyük disk kapasitesi, hızlı erişim, güvenilirlik, çok yönlülük, düşük maliyet. Çalışmayı karakterize eden ana kavram bu cihaz- hız. İlk CD-ROM'lar 1 hızlıydı. Şimdi 52 hızlı CD-ROM'lar var. 52 vitesli sürüş ne anlama geliyor? Bu, verileri ilk 1 hızlı (150 Kb/sn) CD-ROM'dan 52 kat daha hızlı okuduğu anlamına gelir. Bu nedenle, 52 saniyede 150 ... 7800 kilobayt ile çarpılır! Standart CD-ROM sürücülerinin ana dezavantajı, bilgi yazamamasıdır.

Bu, diğer cihazları gerektirir:

CD-R - hakkında bir kez bilgi yazabilen bir sürücü özel disk, Rusya'da bunlara "boşluk" denir. Bu disklere kayıt, üzerlerinde yüksek sıcaklıktaki bir lazer ışınının etkisi altında yanan özel bir ışığa duyarlı katmanın varlığı nedeniyle gerçekleştirilir.

CD-RW, yeniden kullanılabilir bir disk sürücüsüdür. Bu cihaz, CD-R'lerden tamamen farklı bir şekilde ve tamamen farklı disklerle çalışır.

Son zamanlarda, DVD-ROM - DVD okumak için tasarlanmış bir cihaz - giderek daha yaygın hale geldi.

v BIOS (Temel Giriş - Çıkış Sistemi) - temel sistem giriş-çıkış - anakartta kurulu bir mikro devre. Temel bilgisayar ayarlarının depolandığı yer burasıdır. İLE BİRLİKTE BIOS diğer dahili ve bazı harici bilgisayar cihazları için işlemci hızını, çalışma parametrelerini değiştirebilirsiniz. BIOS, bir bilgisayarın donanım ve yazılımını birbirine bağlayan köprülerin ilki ve en önemlisidir. Bu nedenle, modern BIOS için birçok önemli özellik, güncelleme yeteneği, Plag & Play standardı ile çalışma, bir bilgisayarı bir CD-ROM'dan, ağ ve ZIP sürücülerinden önyükleme yeteneğidir.

v Güç kaynağı. Bu, bir PC için otonom ve ağ güç kaynağı sistemlerini içeren bir bloktur.

v Zamanlayıcı. bunlar makine içi Dijital saat gerekirse otomatik kaldırma sağlama şimdiki anın zaman (yıl, ay, saat, dakika, saniye ve saniyenin kesirleri). Zamanlayıcı, otonom bir güç kaynağına bağlıdır - pil ve makine ağdan ayrıldığında çalışmaya devam eder.

2. Bilgisayarın harici aygıtları

v Klavye, bir kullanıcıdan bilgisayara bilgi girmek için kullanılan bir aygıttır. Modern klavye, tek bir gövdede güçlendirilmiş 104 tuştan oluşur.

v Fare, bilgisayara bilgi girmek için kullanılan bir işaretleme aygıtıdır. ile çalışmak gereklidir grafik paketleri, çizimler, diyagramlar geliştirirken ve yeni işletim sistemlerinde çalışırken.

v Joystick - bilgisayar oyunlarında kullanılan, menteşeye sabitlenmiş düğmeleri olan bir tutamak şeklinde bir manipülatör.

v Monitör (ekran) - metin ve grafik bilgilerini ekranda görüntülemek için tasarlanmış bir aygıt.

v Yazıcı, metin ve grafik bilgilerini kağıda çıkarmak için tasarlanmış bir aygıttır. Matris, mürekkep püskürtmeli ve lazer yazıcılar(baskı kalitesi ve hız iyileştirmelerine göre sıralanmıştır). Yazıcılar renkli (mürekkep püskürtmeli ve lazer) ve siyah beyazdır (matris ve lazer).

v Tarayıcı - bir bilgisayara metin ve grafik bilgilerini girmek için bir aygıt. Tarayıcılar elde taşınır, masaüstü tablet ve hatta yerde durur.

v Çizici, grafik bilgilerini kağıt veya diğer ortamlar üzerinde görüntülemenize olanak sağlayan bir aygıttır. Çiziciler için tipik görevler, çeşitli çizimlerin, diyagramların, çizimlerin, grafiklerin, haritaların vb. yürütülmesidir.

v Modem (modülatör-demodülatör) - bir bilgisayarın telefon hatları aracılığıyla başka bir bilgisayarla iletişim kurmasını sağlayan bir aygıt. Görünümleri ve kurulum yerleri ile modemler dahili (dahili) ve harici (harici) olarak ayrılır. Dahili modemler, doğrudan bilgisayara takılan elektronik kartlardır, harici modemler ise bağlantı noktalarından birine bağlanan bağımsız bir aygıttır. Harici bir modem, görsel çekiciliği ve daha kolay kurulumu nedeniyle aynı türdeki bir dahili modeme göre daha pahalıdır. Modemin çalışmasındaki ana parametre veri aktarım hızıdır.

Çözüm

Elektronik endüstrisinin ve bilgisayar yapımının gelişimi o kadar hızlı gerçekleşiyor ki, kelimenin tam anlamıyla 1-2 yıl içinde günümüzün "teknoloji mucizesi" ahlaki olarak eskimiş hale geliyor. Bununla birlikte, bilgisayar yapısının ilkeleri, 1945'te ünlü matematikçi John von Neumann'ın evrensel bilgi işlem cihazlarının yapısı ve işleyişi hakkında bir rapor hazırladığı zamandan beri değişmeden kalmıştır, yani. bilgisayarlar.

1.https: //ru.wikipedia.org/wiki

2.http: //imcs.dvfu.ru/lib/eastprog/architecture.html

3.http: //rechkate.ru/informatika/arhitektura-pk

4.http: //www.lessons-tva.info/edu/e-inf1/e-inf1-2-2.html

5.http: //wiki.kem-edu.ru/index.php

Allbest.ru'da yayınlandı

...

benzer belgeler

    Klasik bilgisayar mimarisi. Deşarj ızgarası kavramı. Giriş-çıkış cihazı. Aritmetik mantık birimi, giriş ve çıkış verilerinin yerleştirildiği ALU yazmaçlarının yapısı ve ayrıca kayıtların boyutu (ikili basamak sayısı t).

    sunum 29/11/2013 eklendi

    Modern bir kişisel bilgisayarın mimarisi. Merkezi ve harici bilgisayar cihazlarının çeşitleri ve özellikleri. Kişisel bir bilgisayarın yapısal ve işlevsel diyagramı. Sistem birimine bilgi girmek ve bilgi görüntülemek için cihazlar.

    dönem ödevi, 18/01/2012 eklendi

    Bilgisayar teknolojisinin yaratılış tarihi. Bir bilgi işlem cihazının organizasyonu ("von Neumann mimarisi"). Bilgi girişi, işlenmesi, depolanması ve çıkışı için cihazlar. Genel ve profesyonel amaçlı monitörler, karşılaştırmalı özellikleri.

    özet, 11/25/2009 eklendi

    Bir bilgisayar inşa etmenin ana modüler prensibi. Cihazlar arasında bilgi alışverişinin ana hat (veri yolu) prensibi. Kişisel bilgisayarın iç yapısı: ana blokların bileşimi ve amacı. Bilgi giriş ve çıkış cihazları.

    özet, 19/11/2009 eklendi

    Bilgisayarın programlı kontrol faktörü. Ana modüler yapı prensibi. Joystick - el hareketleri hakkında bilgi girmek için bir manipülatör cihazı. Sistem biriminin bileşimi. Bilgisayar belleğinden kullanıcıya bilgi görüntülemek için cihazlar.

    sunum 23/02/2015 eklendi

    Kişisel bilgisayarın (PC) uygulama alanları. PC'nin ana blokları, bilgiyi bilgisayarla işleme yöntemleri. Giriş ve çıkış aygıtları, bilgi depolama: sistem birimi, klavye, monitör, fare, tarayıcı, sayısallaştırıcı, yazıcı, disk sürücüsü.

    sunum 25.02.2011 tarihinde eklendi

    Kişisel bilgisayarın ana parçaları: sistem birimi, giriş ve çıkış aygıtları. Sistem biriminin ana unsurları: anakart, işlemci, RAM, önbellek, sürücüler. İşletim sistemi, Windows nesneleri, pencere.

    özet, 21/09/2009 eklendi

    Modern bir kişisel bilgisayarın ana bileşenlerinin tanımı, özellikleri ve çalışma ilkeleri. Adreslenebilirlik ilkeleri, bellek homojenliği ve program denetimi ilkesi. Çevresel giriş aygıtları. Merkezi elemanlar.

    özet, eklendi 11/07/2008

    Kişisel bilgisayar aygıtı: sistem birimi, soğutma sistemi, anakart, işlemci, video kartı, ses kartı. Bellek, bilgi depolama aygıtı. Cihaz Asus dizüstü bilgisayar N53SM: klavye ve dokunmatik yüzey özellikleri.

    özet eklendi 12/05/2012

    Bir tür hesap makinesi olarak bilgisayarın özü. Bir mikroişlemcinin özellikleri - bir bilgisayarın ana unsuru, tüm hesaplamaları ve bilgi işlemeyi gerçekleştiren elektronik devresi. Bilgisayar teknolojisinin tarihi. Çalışmak ses kartı, tuş takımı.

Bilgisayar mimarisi, John von Neumann tarafından geliştirilen ve bilgisayar sistemlerinin işleyişini organize etmede yer alan işlevleri tanımlamak için bir dizi kural ve yöntemdir. İlk belgelenmiş söz bu teriminİngiliz bilim adamı Charles Babbage'ın yirminci yüzyılın ilk yarısında yazar ve matematikçi Ada Lovelace ile yazışmalarında bulundu.

Kişisel bilgisayarın (PC) mimarisi kavramı bize nasıl çalıştığı, nasıl çalıştığı hakkında bir fikir verir. farklı cihazlar birbirleriyle etkileşime geçin. Belirli bir şemaya göre bağlanırlar ve varyasyonları mimari sistemlerin çeşitleri olacaktır.

Herhangi bir modern kişisel bilgisayar veya dizüstü bilgisayar, yalnızca çok platformlu bir oyun konsolu değil, karmaşık çok işlevli bir cihazdır. Toplamda, beş elektronik bilgisayar (bilgisayar) mimarisi seviyesi ayırt edilebilir:

  • sıfır seviye;
  • ilk seviye bilgisayarın mikro mimarisidir;
  • ikincisi sistem komutlarıdır;
  • üçüncüsü işletim sistemidir;
  • dördüncü - uygulamalı ve sistem programları;
  • beşincisi yüksek dil seviyesidir.

Bilgisayarın ana bileşenleri

Çıkış sinyalleri oluşturan çeşitli mantık devreleri ve bellek öğelerinden oluşan bir kompleks, bir PC düğümüdür. Her şey bilgisayar programları veya oyunların temel performans gereksinimleri vardır. doğru iş... Tüm bilgisayar düğümleri olmalıdır maksimum uyumlu bir arada. Aksi takdirde programlarda çalışmak rahatsız edici olacaktır.

Sistem biriminin bu tür düğümlerinin listesi genellikle şunları içerir:

  1. İşlemci, bilgisayarın tüm işlevlerinin temel öğesidir;
  2. "Anakart" olarak da adlandırılan sistem kartı;
  3. Güç kaynağı ünitesi - PC'ye güç sağlamak için gereklidir;
  4. Sabit disk - bilgilerin bir PC veya dizüstü bilgisayarda depolanması;
  5. Optik sürücü - okuyucu harici medya yeni sistemlerde nadiren görülen;
  6. Bağlı cihazlar için konektörler.

klasik mimari

Hazır bir mantıksal şemaya göre bir bilgisayar inşa etmenin klasik konsepti, 1945'te matematikçi Neumann tarafından önerildi. Tartışmalar sırasında ve EDVAC bilgisayarının tasarımının bir parçası olarak, bir dizi talimat ve veriyi depolamak için hafızanın kullanılmasına karar verildi. John von Neumann'ın temelde yeni konsepti, genel kabul görmüş standart ve birden fazla kişisel bilgisayar neslinin temeli. Ana prensibi mevcudiyetinde yatmaktadır. beş önemli bileşen:


Bu işleyiş şemasının koşullarında, belirli bir algoritma izlenmelidir. Veriler herhangi bir programdan işlenmek üzere PC belleğine gönderilirse, harici bir cihaz kullanılarak çıktıları alınmalıdır. Bundan sonra, kontrol cihazı alınan bilgileri analiz etmeli ve daha fazla çalıştırma için göndermelidir. PC'nin diğer bileşenlerini kullanmanız gerekebilir.

Kişisel bilgisayar mimarisinin geliştirilmesinde modern eğilimler

Modern kişisel bilgisayarlarda, mimari, denetleyicilerin varlığı ile karakterize edilir. Görünüşleri, klasik kavramın bir revizyonunun sonucudur. Artık mikroişlemci, harici cihazlarla veri alışverişi işlevini üstleniyor. Üreticiler, entegre devrelerin keşfedilen özelliklerini kullanarak mikroişlemciyi çok işlevli bileşenden ayırmayı başardılar. Bu ne kadar farklı kanal alışverişi periferik mikro devreler de dahil olmak üzere, daha sonra kontrolörler olarak adlandırıldılar. Günümüzde bilgisayarlardaki bu tür donanım bileşenleri hemen hemen her türlü ekipmanı kontrol etmeyi öğrenmiştir.

Daha yeni PC mimarileri ağırlıklı olarak veriyollarını kullanır. Bu iletişim kanalları etkileşim sağlamak tüm donanım öğeleri ve genellikle iletkenlerle bir elektrik bağlantısı gibi görünür. Yapısı, çeşitli işlevlerden sorumlu özel modüller içerebilir.

grafiksel mimari modern bilgisayaröyle görünüyor:

IBM mimarisi

Bu tür açık mimari, herhangi bir çevre birimini bilgisayarınıza özgürce bağlamanıza izin verir. Bu, bilgi veri yolunun kullanımı sayesinde elde edilir (hacmi anakartın özelliklerinden bulunabilir). Çevre birimleri üreticilerinin tüm standartlar için kontrolörler geliştirmesine izin verdi.

Sistem doğrudan işlemci tarafından kontrol edilir. Bilgi otobüsü de onun kontrolünde. Açık PC mimarisinin modern ilkesi, varlığı ima eder. fonksiyonel ve merkezi kontrolörler.

İşlevsel denetleyiciler, bir modem, fare, klavye ve yazıcı için bağlantı sağlar.

IBM mimarisi şunları sağlar: talimatları ayarla bulutta uygulamalar oluşturmak için. Standart kabul edilir temel şablon uygulama ise bu kalıbı oluşturmak ve dağıtmak için belirli teknolojiler, teknikler ve araç seçimleriyle ilgilidir.

Çok işlemcili mimari

MCS (çok işlemcili bilgi işlem sistemleri) türünün mimarisi, her biri kendine ait olan birkaç bağımsız bilgisayar içerir. kendi setiçevre birimleri, RAM, işlemci ve işletim sistemi tarafından kontrol edilir. Ayırmak üç tür iletişim aralarında: zayıf (dolaylı), doğrudan ve uydu.

V dolaylı olarak ilgili makine sistemleri yalnızca harici depolama ile bağlanır. Bu durumda, her bilgisayar, programlarına göre, harici bir depolama aygıtına ve diğeri tarafından yönlendirilen bilgileri yerleştirir. kendi programı, alır. Böyle bir bağlantı, gerekirse ana bilgisayarın görevlerini üstlenecek olan yedek bilgisayarlar oluşturarak kompleksin güvenilirliğini artırmak için kullanılır.

Düz bağlı MVC'ler özellikle esnektir çünkü birbirleriyle paylaşılan depolama yoluyla, doğrudan işlemciden işlemciye ve bir adaptör aracılığıyla iletişim kurabilirler. İletişim, bilgi-komut düzeyinde, ancak daha verimli bir şekilde gerçekleştirilir.

İçin uydular sistemler iletişim yöntemine değil, bilgisayar etkileşimi ilkesine güvenme eğilimindedir. Ancak aynı zamanda, iletişimin yapısı öncekilerden farklı değildir.

Birkaç işlemciye sahip bilgisayarlar, birçok veri akışını ve talimatı düzenleyebilir ve bir görevin birkaç parçasını paralel olarak gerçekleştirebilir.

Bu nedenle, çeşitli mimarilerin yaratılması, artan insan ihtiyaçları - hız, verimlilik ve hareketlilik - tarafından yönlendirilir.