Билет № 8

Устройство компьютера. Процессор. Оперативная и долговременная память.

Процессор. Процессор может обрабатывать различ­ные виды информации: числовую, текстовую, графи­ческую, видео и звуковую. Процессор является элек­тронным устройством, поэтому различные виды ин­формации должны в нем обрабатываться в форме последовательностей электрических импульсов.

Такие последовательности электрических импуль­сов можно записать в виде последовательностей нулей и единиц (есть импульс — единица, нет импульса — нуль), которые называются машинным языком.

Компьютер как инструмент обработки информации должен воспринимать информацию, запоминать её, совершать над ней различные действия и выдавать результаты своей работы.

Для выполнения этих задач компьютер использует различные устройства, которые и составляют то, что мы называем его аппаратным обеспечением.

Все составные части персонального компьютера работают согласованно, шаг за шагом выполняя необходимые команды-инструкции.

Аппаратное обеспечение персонального компьютера – группа взаимосвязанных устройств для приема, преобразования и выдачи информации.

Из всего многообразия компьютерных устройств можно выделить минимальный базовый набор, без которого работа компьютера невозможна:

  • монитор;
  • клавиатура;
  • мышь;
  • системный блок.

Также к компьютеру можно подключить дополнительные устройства (например, принтер, сканер, колонки, джойстик и др.).

Все подключаемые к компьютеру устройства можно разделить на:

  • устройства ввода;
  • устройства вывода;
  • устройства ввода-вывода.

Существуют также устройства, предназначенные для передачи данных.

Устройства ввода, вывода и передачи информации, устройства организации внешней памяти принято называть периферийными.

Периферийные устройства подключаются к компьютеру через специальные разъемы системного блока.

Устройство, обеспечивающее соединение периферийного устройства с системным блоком компьютера, называется порт.

Название это выбрано не случайно. Компьютерный порт, как и обыкновенный, обеспечивает связь с внешним миром. Без морского порта или аэропорта нельзя воспользоваться  кораблем или самолетом. Без компьютерного порта нельзя подключить периферийные устройства – мышь, принтер, сканер и пр.

Как и человек, компьютер должен запоминать всю информацию, подлежащую обработке, промежуточные данные, результат, а также команды, которые определяют последовательность его действий.

Эту задачу в компьютере решает устройство памяти.

Память компьютера – устройство для хранения информации.

Память в компьютере разделена на внутреннюю (основную) и внешнюю.

Внутреннюю (основную) память ещё называют оперативной (по-англ. RAM – Random Access Memory, в переводе «память с произвольным доступом»).

Операти́вная па́мять (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) — память, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций.

Оперативная память передаёт процессору команды и данные непосредственно, либо через кэш-память.

Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес.

Оперативная память – память высокого быстродействия и ограниченного объема.

При изготовлении этого вида памяти в качестве материальных носителей используются интегральные схемы (чипы), которые размещаются на плате.

Оперативная память хранит всю информацию, необходимую для выполнения текущей задачи, все промежуточные данные, результаты, команды.

Это – быстрая память, работающая так же оперативно, как человеческая, она всегда готова прийти на помощь при решении самых трудных проблем.

Однако необходимо помнить, что при выключении компьютера вся находящаяся в оперативной памяти информация стирается!

Внешняя память компьютера предназначена для долговременного хранения любого вида информации.

Выключение компьютера не приводит к потере данных во внешней памяти.

Эта память не ограничена, в случае необходимости её можно нарастить так же, как можно купить новую книжную полку для хранения новых книг.

В настоящее время наиболее распространенными видами внешней памяти являются: жесткие диски.

Жёсткие диски состоят из трех основных блоков.

Первый блок и есть само хранилище информации – несколько стеклянных или металлических дисков, покрытых с двух сторон магнитным материалом, на который и записываются данные.

Данные записываются в точном соответствии с физической структурой диска.

А выглядит она так: магнитная поверхность каждого диска разделена на концентрические «дорожки», которые, в свою очередь, делятся на отрезки-сектора.

Второй блок – механика жёсткого диска, ответственная за вращение всех дисков и точное позиционирование системы читающих головок.

Третий блок включает электронную начинку – микросхемы, ответственные за обработку данных, коррекцию возможных ошибок и управление механической частью.

Как правило, жесткие диски размещаются внутри системного блока.

В настоящее время объем жесткого диска в персональном компьютере достигает до 1 терабайта!

Несмотря на то, что жёсткий диск установлен внутри системного блока, он все равно является его внешней памятью.

 

Гибкие диски часто называются дискетами, или флоппи-дисками.

Дискета — портативный магнитный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого объема.

Этот вид носителя был особенно распространён в 1970-х — начале 1990-х годов.

Объем дискеты составляет 1,44 Мб.

Для чтения или записи информации дискету устанавливают в специальный дисковод, расположенный внутри системного блока.

Дискеты обычно имеют функцию защиты от записи, посредством которой можно предоставить доступ к данным только в режиме чтения.

Лазерные диски

Лазерные (компакт-диски), или оптические диски, – это диски, на поверхности которых информация записывается с помощью лазерного луча.

Лазерные диски иногда называют также CD-ROM.

Аббревиатура «CD-ROM» означает «Compact Disk Read Only Memory» и обозначает компакт-диск как носитель информации широкого применения.

Компакт-диск был создан в 1979 году компаниями Philips и Sony.

Объем компакт-диска – 190–700 Мб.

Компакт-диски бывают штампованные на заводе, для однократной записи (CD-R), для многократной записи (CD-RW). Диски последних двух типов предназначены для записи в домашних условиях на специальных пишущих приводах для компакт-дисков.

DVD-диски

Аббревиатура DVD означает “Digital Versatile Disc” – цифровой многофункциональный диск.

DVD-диск – носитель информации в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить бо́льший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт дисков.

Первые диски и проигрыватели DVD появились в ноябре 1996 в Японии и в марте 1997 в США.

DVD по структуре данных бывают трёх типов:

  • DVD-Video — содержат фильмы (видео и звук);
  • DVD-Audio — содержат аудиоданные высокого качества (гораздо выше, чем на аудио-компакт-дисках);
  • DVD-Data — содержат любые данные.

DVD как носители бывают четырёх типов:

  • DVD-ROM — штампованные на заводе диски;
  • DVD+R/RW — диски однократной (R — Recordable) и многократной (RW — ReWritable) записи;
  • DVD-R/RW — диски однократной (R — Recordable) и многократной (RW — ReWritable) записи;
  • DVD-RAM — диски многократной записи с произвольным доступом (RAM — Random Access Memory).

DVD может иметь одну или две рабочие стороны и один или два рабочих слоя на каждой стороне. От их количества зависит вместимость диска:

  • однослойные односторонние (DVD-5) вмещают 4,7 гигабайта информации,
  • двухслойные односторонние (DVD-9) вмещают 8,7 гигабайта информации,
  • однослойные двусторонние (DVD-10) вмещают 9,4 гигабайта информации,
  • двухслойные двусторонние (DVD-18) вмещают 17,4 гигабайта информации.

Flash-диски

Сегодня почти у каждого человека, работающего за компьютером, есть потребность переносить достаточно большие объемы данных.

Тут уж простой дискеткой не отделаешься – и вправду, что такое на сегодняшний день 1,44 Мб?

Да и за сохранность данных постоянно приходится переживать: не ровен час, этот архаичный носитель информации где-то повредится и перестанет работать.

USB-брелоки – представляют собой, пожалуй, самый универсальный способ передачи информации с одного компьютера оснащенного USB-портом на другой.

USB flash накопитель (USB flash drive) или Флешка(флэшка) является удобным помошником делового человека.

Flash карта памяти позволяет получать быстрый, высокоскоростной доступ к данным, надежное хранение информации и наконец, флешка обладает мобильностью, превосходящей аналогичные переносные накопители.

Небольшая, удобная и простая в подключении, с приемлемой скоростью чтения и записи, USB-“флешка” все отчетливее претендует на роль этакой современной дискеты.

Современные «брелоки» способны хранить от 1 Гб до 32 Гб данных.

Комментарии закрыты.