În poartă, tranzistoarele sunt conectate astfel încât să se realizeze operația de inversare: luând un semnal scăzut, supapa generează un semnal de nivel înalt și invers. Următoarea figură arată schematic stările de ieșire ale porții OR pentru diferite valori ale semnalelor alimentate la intrare.
Fig. 4.1. Stările cu valvele SAU
Toate celelalte circuite logice ale computerului, concepute pentru a efectua diverse operații (inclusiv cele aritmetice) asupra informațiilor, pot fi construite prin combinarea în trei tipuri diferite de supape: AND, OR, NOT. Mai jos este o diagramă a unui semimetru care adaugă două numere binare de o singură cifră și oferă câte un bit din suma lor și un transfer de un bit.
Fig. 4.2. Program de jumătate adder
Există, de asemenea, aditivi compleți care iau în considerare categoria de transport de la adăugarea precedentă. Agregatul (cascada) acestor aditivi permite calcularea sumei numerelor binare cu mai multe cifre. Operațiunile aritmetice rămase pot fi exprimate suplimentar.
Astfel de scheme sunt numite electronice. În primele circuite electronice, fiecare componentă a fost realizată separat și apoi au fost conectate prin lipire. Perfecționarea tehnologiei de fabricație a tranzistorilor a permis reducerea acestora la dimensiuni microscopice, în consecință dimensiunile circuitelor electronice au scăzut și ele. Aceasta a dus la crearea circuitelor integrate (IC).
CE - o plachetă de siliciu, care este format stratagemă multistratificat sută scheme, atât de mici încât nu pot distinge cu ochiul liber. De exemplu, microprocesorul Pentium utilizează elemente cu dimensiunea de 0,00035 mm. În consecință, numărul de componente alocate unui singur cip distinge între circuitele integrate mari (LSI) și circuitele integrate ultra-mari (VLSI).
Cele mai sofisticate IC-uri moderne au dimensiuni de cativa cm si contin pana la cateva milioane de componente. Din acest motiv, computerele au devenit mai ieftine, universale, mici, fiabile și mai rapide, deoarece impulsurile electrice acum trebuie să depășească distanțe mai mici.
Tema 5. Scopul funcțional al dispozitivelor pentru calculatoare personale și caracteristicile acestora
5.1. Principiul trunchi-modular al construirii unui calculator
Computerul (computer) este un dispozitiv electronic universal (multifuncțional) controlat de programe pentru stocarea, procesarea și transferul de informații.
Arhitectura unui calculator este o descriere generală a structurii și funcțiilor unui computer la un nivel suficient pentru a înțelege principiile de funcționare și sistemul de comandă a calculatorului. Arhitectura nu include o descriere a detaliilor dispozitivului tehnic și fizic al computerului.
Principalele componente ale arhitecturii computerului sunt procesorul, memoria internă (principală), memoria externă, dispozitivele de intrare, dispozitivele de ieșire.
Cel mai des întâlnit tip de computer în zilele noastre este un computer personal (PC). Un PC este un mic computer conceput pentru munca individuală a utilizatorilor, echipat cu un software ușor de utilizat (prietenos).
Aproape toate modelele de PC-uri moderne au un tip principal de arhitectură (inclusiv cele mai multe PC-uri IBM și Apple Macintosh comune în lume) Mai jos este o diagramă a dispozitivului de calculatoare, construit pe principiul principal.
Fig. 5.1. Arhitectura calculatorului
1) gestionează funcționarea calculatorului conform programului specificat;
2) să efectueze operațiuni de procesare a informațiilor.
Memoria calculatorului este împărțită în interiorul și exteriorul. Memoria internă a PC-ului include memorie cu acces aleator (RAM) și memorie numai pentru citire (ROM).
RAM - memorie rapidă, solidă și volatilă. RAM stochează programul de execuție curent și datele cu care lucrează în mod direct. RAM este o memorie utilizată atât pentru citirea cât și pentru scrierea informațiilor. Atunci când alimentarea este oprită, informațiile din memoria RAM dispare (volatilitate).
ROM - memorie rapidă, non volatilă. ROM - o memorie care este doar pentru citire. Informațiile sunt introduse o dată (de obicei în fabrică) și stocate permanent (cu computerul pornit și oprit). ROM-ul stochează informații, prezența cărora este în mod constant necesară în computer. De obicei, acestea sunt componentele sistemului de operare (programe de control hardware, programul de încărcare inițială a calculatorului etc.).
În PC-ul de astăzi, se implementează principiul arhitecturii deschise. Acest principiu vă permite să modificați compoziția dispozitivelor (modulelor) PC. Dispozitive periferice suplimentare pot fi conectate la autostrada de informații, unele modele de dispozitive pot fi înlocuite cu altele. Este posibil să măriți memoria internă, să înlocuiți microprocesorul cu unul mai perfect. Conectarea hardware a dispozitivului periferic la portbagaj se realizează printr-un controler de bloc special (alt nume este adaptorul). Software-ul este controlat de driverul de dispozitiv, care este o componentă a sistemului de operare. Prin urmare, pentru a conecta un nou dispozitiv periferic la computer, trebuie să utilizați controlerul corespunzător și să instalați driverul corespunzător în sistemul de operare. Driverele de dispozitiv sunt programe speciale care completează sistemul I / O DOS și asigură întreținerea pentru utilizarea nouă sau non-standard a dispozitivelor existente. Driverele sunt încărcate în memoria calculatorului atunci când sistemul de operare se încarcă, numele lor sunt specificate într-un fișier special (config.sys). Această schemă facilitează adăugarea de noi dispozitive și vă permite să faceți acest lucru fără a afecta fișierele sistemului DOS.
5.2. Componentele principale ale computerului și caracteristicile acestuia
Figura 5.1 prezintă componentele principale, fără de care computerul nu poate funcționa. Mai mult, scopul și caracteristicile fiecărui dispozitiv vor fi discutate în detaliu.
Procesorul este dispozitivul central al computerului. Microprocesorul (MP) este un circuit integrat extrem de mare care implementează funcțiile unui procesor PC. Microprocesorul este creat pe un cristal semiconductor (sau mai multe cristale) folosind o tehnologie sofisticată microelectronică.
Trimiteți-le prietenilor: