Архитектура компьютера

Компьютер - это электронное устройство, предназначенное для обработки информации.

Компьютер способен выполнить только четко заданную последовательность операций: арифметических, логических, строковых; операций по обработке графической информации, звука, видео и др.

Описание последовательности четко определенных операций называется алгоритмом или программой.

Персональный компьютер (ПК) - это компьютер, предназначенный для использования одним пользователем.

Типы компьютеров

Персональные компьютеры (ПК)

Различают стационарные и портативные (ноутбуки).

Для персональных компьютеров обязательно наличие монитора и ряда других периферийных устройств. В блоке ПК находятся материнская (системная) плата, процессор, различная память (ОЗУ, жесткий диск), устройства ввода-вывода, интерфейсы периферийных устройств и др.

ПК хорошо расширяемы. К ним легко подключаются различные дополнительные устройства. На персональные компьютеры можно устанавливать широкий спектр различного программного обеспечения.

Игровые компьютеры

По сравнению с персональными вычислительными машинами у игровых компьютеров увеличены мультимедийные возможности (звук, видео, интерактивность), но существуют ограничения на объем программного обеспечения, а также возможность дальнейшего расширения (подключения новых устройств). У игровых компьютеров не предполагается наличие монитора и жесткого диска.

В качестве примера игрового компьютера можно привести Sony PlayStation.

Цены на игровые компьютеры обычно ниже, чем на персональные.

Карманные компьютеры

Похожи на персональные компьютеры, но меньше их по размеру (представляют собой «наладонники»). Обычно используются как электронные ежедневники или для чтения электронных книг.

Микроконтроллеры

Микроконтроллеры устанавливаются на различные бытовые и технические устройства (сотовые телефоны, стиральные машины, принтеры, телевизоры, автомобили и др.). Они предоставляют человеку возможность управления устройством.

Микроконтроллер, не смотря на свои размеры, является полноценным вычислительным устройством, т.к. имеет память, процессор и средства ввода-вывода. Программа для микроконтроллера обычно устанавливается его производителем, при этом отсутствует возможность ее изменения в дальнейшем.

Микроконтроллеры производятся в огромных количествах (большими партиями).

Серверы

Серверы отличаются от ПК лишь своей мощностью (серверы мощнее) и необязательностью присутствия монитора и др. периферийных устройств. 

У серверов обычно увеличены объемы памяти (ОЗУ и жесткий диск) и установлены высокоскоростные сетевые интерфейсы. На сервере хранят данные и программы (выделяют файловый сервер и сервер приложений). Процессор сервера обычно занимается управлением пользователями и правами для доступа к данным. Вычисления производятся на компьютерах-клиентах.

Мейнфреймы

Мейнфреймы представляют собой большие компьютеры (с комнату), производящие централизованную обработку данных больших объемов. Пользователи получают доступ через терминалы (клавиатура+монитор) и/или ПК, в основном предназначенные для ввода и вывода информации. Количество подключаемых терминалов обычно составляет несколько сотен.

Мейнфреймы характеризуются высокой надежностью.

Мощность мейнфреймов хоть и больше чем у ПК и серверов, но не намного. Зато они обладают высокой скоростью процессов ввода-вывода и имеют увеличенный размер постоянной памяти.

Используются в больших организациях (банки, аэропорты, правительственные учреждения).

Суперкомпьютеры

Суперкомпьютеры – это очень мощные системы (мощный процессор), которые зародились в 60-х годах. Используются для решения задач, которые требуют сложных вычислений больших объемов (например, изучение космоса, составление прогноза погоды).

Рабочие станции

Рабочие станции, как и персональные компьютеры, предназначены для одного пользователя, однако, более мощные и могут выполнять более сложные операции.

Состав компьютера

Полезные ссылки

  1. Задание "Элементы ПК" (ЦОР)
  2. Задание "Принципы фон Неймана" (ЦОР)
  3. Задание "Архитектура фон Неймана" (ЦОР)
  4. Задание "Устройства ввода и вывода" (ЦОР)
  5. Задание "Устройства ввода и вывода в картинках" (ЦОР)
  6. Задание "Внутренние и внешние устройства ПК" (ЦОР)
  7. Задание "Схема устройства ПК" (ЦОР)