Устройство компьютера
Компьютер - это универсальный исполнитель, который умеет
управлять другими исполнителями и обладает собственной внутренней памятью.
Запись алгоритма для компьютера называется программой.
Все современные компьютеры построены по так называемой
фон-Неймановской архитектуре: программа хранится в памяти
компьютера, так же как и данные.
Компьютер построен из следующих составных частей:
- процессор - это основа любого компьютера, его мозг. Процессор
производит все вычисления и отдает команды всем остальным
компонентам компьютера;
- оперативная память также является обязательной составной частью
любого компьютера. Оперативная память (RAM - Random Access Memory)
хранит как программу, так и данные
(т.е. значения переменных). Часть памяти может быть защищена от записи и
хранится в специальной микросхеме (ПЗУ - постоянное запоминающее устройство
или ROM - Read Only Memory). Обычно в ПЗУ лежит программа первоначальной
загрузки и базовая система ввода-вывода (BIOS);
- шина - это канал передачи команд и данных между всеми составными
частями компьютера. В компьютере могут быть одна или несколько шин.
Все устройства подключаются к шине параллельно, т.е. порядок подключения
не важен, а количество проводов не зависит от количества подключенных устройств.
Порядок передачи команд и данных определяется протоколом
работы шины, т.е. четко описанным набором соглашений, принятым,
как правило, в виде международного стандарта. Каждое
устройство подключается к шине с помощью контроллера, который осуществляет
перевод с языка сигналов, передаваемых
по шине, на язык команд конкретного устройства;
- внешние устройства подключаются к шине компьютера. Наиболее
распространенные внешние устройства - это жесткий диск,
клавиатура, монитор, сетевая карта, модем и т.п. Ни одно из
них не является обязательным, как показывает пример компьютера,
управляющего автомобильным двигателем со впрыском
топлива. Но какие-то внешние устройства всегда присутствуют,
поскольку через них осуществляется связь компьютера с
внешним миром.
Рассмотрим каждую из составляющих частей компьютера более
подробно.