Базовая аппаратная конфигурация современного компьютера

Персональный компьютер — универсальная техническая система. Базовая конфигурация: системный блок; монитор; клавиатуру; мышь.

Системный блок представляет собой основной узел компьютера, внутри которого установлены его наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенное для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.
К внутренним устройствам системного блока относятся: материнская плата, дисководы: жестких и гибких магнитных дисков, а также CD-ROM, видеокарта, звуковая карта, блок питания и т.п.

Материнская плата — основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
• микропроцессор • микропроцессорный комплект • магистраль • оперативная память • ПЗУ • разъемыЖесткий диск — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) переводится на русский язык как постоянное запоминающее устройство на основе компакт-диска.
Видеокарта совместно с монитором образует видеосистему персонального компьютера.

Звуковая карта выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки.
Блок питания обеспечивает необходимыми напряжениями все устройства системного блока.

Клавиатура — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
Мышь — устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя-тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

3. Классические основы построения ЭВМ. Машина Тьюринга. Автомат Неймана

Машина Тьюринга
В 1936 году А. Тьюринг сформулировал понятие абстрактной вычислительной машины. Она используется в качестве модели выяснения сущности таких понятий, как "вычислительный процесс", "алгоритм", для выяснения связи между ними.

Основные положения машины Тьюринга
Машина Тьюринга (МТ) имеет конечное число знаков si, образующих внешний алфавит, в котором кодируются сведения, подаваемые в МТ, а также вырабатываемые в ней. Среди знаков имеется пустой знак (s1), посылка которого в какую-либо ячейку стирает находившийся в ней знак и оставляет ее пустой.

В зависимости от поданной начальной информации возможны два случая:
- после конечного числа тактов машина останавливается, подавая сигнал об остановке. В этом случае МТ применима к информации и перерабатывает ее в информацию β;
- остановка никогда не наступает. В этом случае МТ не применима к начальной информации .

si(t+1)=f1(si,q(t));
q(t+1)=f2(si,q(t));
P(t+1)=f3(si,q(t)).

Автомат Неймана

Важная особенность машины Тьюринга – преобразование информации на каждом такте происходит лишь в одной ячейке, остальные дожидаются посещения головки, хотя часто имеется возможность работать параллельно.
В автомате Неймана число одновременно обрабатываемых ячеек может неограниченно расти, оставаясь в каждый момент конечным.

Элемент Неймана (ЭН) – это устройство, которое на каждом такте пребывает в одном из конечного числа состояний ri R, образующих его алфавит. ЭН имеет два входных канала: левый и правый; по каждому из них на такте t также поступает по одному состоянию из R (рис. 2).

Элемент реализует функцию zt+1=(ri, rj, rm)t, то есть в такте t+1 переходит в состояние z, определяемое его состоянием в текущий момент времени и значениями, поступившими по входным каналам.
Состояния элементов Неймана в момент времени t определяют конфигурацию автомата Неймана (рис. 3) в момент t: K(t).

Функционирование АН – это переход от состояния К(t) к состояниям K(t+1), K(t+2)...
За один такт свое состояние может менять большое число элементов Неймана, что фактически приводит к параллельной обработке информации.

Поиск по сайту: