Поточний час:
Сьогодні 22 листопада, середа 2017 рік
Стрічка RSS

Введіть ваш Е-mail:

Zura-Blog 2 роки 11 місяців 3 дня

Ваш ip адрес:54.80.169.119

Доброї ночі!
Ви обновили сторінку в 3 : 39
Статистика

Кількість публікацій на блозі: 367
Кількість коментарів на блозі: 102
Кількість категорій на блозі: 17
Кількість міток на блозі: 28

Zura – Blog
Яндекс.Метрика UA TOP Bloggers

zura-blog23Привіт всім відвідувачам Zura – Blog, продовжую викладати матеріали які стосуються інформатики, в сьогоднішній публікації буде говоритись про один із важливих елементів, без якого робота компютера або можна і общислювальної системи сказати не можлива, це память компютера.

Якщо порівняти для прикладу, чи може компютер працювати без памяті, чи без графічної карти, то на даний момент існують центральні процесори які можуть замінити графічні процесори, від компанії INTEL, що дає можливість запускати любі ігри без відеокарти.

А ось без памяті мабуть що ні, в мене був колись в наявності персональний компютер від ATARI, дуже популярний був на ті часи, памяті в ньому було всього 64к, вивести на монітор деякі символи можна, навіть якісь примітивні графічні елементи виводились, але щоб запустити гру, чи якийсь серйозніший елемент не виходило.

Причина звісно що в маленькому обєму памяті, для того щоб вивести на екран якийсь потужніший графічний елемент потрібно було підключити додатковий пристрій, це спеціальний касетний магнітофон від ATARI. 

Перше ніж роздивлятись структуру компютера, я уточню деякі визначення і поняття. То що ми всі називаємо компютером, вірніше буде називати обчислювальна система. І складається ця система з двох компонентів, це обладнання (апаратура), і програмне забезпечення.  В склад персонального компютера ПК входить, системний блок, монітор і клавіатура. Для використання операційних систем ОС не обійтись і без маніпулятора миші.

Монітор призначений для виведення і відображення інформації, а клавіатура і миш для введення інформації. Це зовнішні пристрої обчислювальної системи. Для розширення функціональності можливостей обладнання системи, доповнюються принтером, сканером, або багатофункціональним пристроєм, в який входить принтер і сканер, модемом, ігровим маніпулятором і іншими  пристроями.

А та частина системи, яка обробляється, зберігає і накопичує інформацію, розташована в системному блоці. В системному блоці розміщені внутрішні пристрої. Дискові накопичувачі, вінчестер або жорсткий диск,  відеоконтролер і т.д. Термін “внутрішній” оприділяє не положення пристрою, а принцип його взаємодії з ядром.

Більшість внутрішніх пристроїв реалізовані на мікропроцесорах, і по суті являються спеціалізованими управляющими ЕОМ. Це прінтер, навіть клавіатура. Структура цих пристроїв подібна структурі самого компютера. Тому сучасний ПК являється багатопроцесорною системою.

Ітак  компютер — це пристрій для обробки, збереження,  надання і представлення інформації. Інформація представляється у виді двійкових чисел, яка передається від блоку до блоку з допомогою імпульсів напруги.

Один розряд двійкового числа називається “бітом”. Біт може приймати тільки два значення, це ноль і один. Восьмирозряжне (восьмизначне) двійкови число — 8 БІТ це БАЙТ. Байт уже може приймати два у восьмій степені, що дорівнює двіста пятдесять шість значень (0…256). Саме маленьке значення  байта — 0000000. Нуль він і в Африці нуль, а саме велике 11111111 (255 в десятковій системі обчислення).

Біт і байт основні одиниці для виміру обєму інформації. Оскільки компютери обробляють великі обєми інформації, то частіше використовуються більш крупніші одиниці.

Для електронної передачі одночасно всіх восьми розрядів байта, потрібно вісім проводів, точніше девять, вісім “сигнальних” і один “загальний”, проте останній не враховується, тому говорять 8–розрядна лінія передачі.

Електричні імпульси можна передавати і по одній парі проводів, розряд за розрядом. Це послідовна передача по однорозрядній лінії. Така передача використовується для звязку з віддаленими блоками системи, наприклад з “мишкою” або іншим компютером.

Спрощена структурна схема ЄОМ.  

Ядром системи являється, центральний процесор (ЦП), електронна память або просто ПАМЯТЬ, і тактовий генератор(ТГ).

ruslan1

Центральний процесор проводить обробку інформації і керує остальними блоками. Центральний процесор виконує на мікропроцесорній СБІС. Память призначена для збереження машинних кодів програм і даних, видає інформацію і зберігає за вимогою центрального процесора.  В персональному компютері команди виконуються по черзі одна за одною.

Ритм обробки подібно метрону в музиці, задає електронний тактовий генератор. Він виробляє електричні імпульси для синхронізації роботи всіх блоків обчислювальної системи. Остальні блоки відносяться до переферійних пристроїв. Це порти введення і виведення і контролери.

Через порти здійснюється обмін інформацією з зовнішніми пристроями компютера, клавіатура, миш і т.д.  

Контролери здійснюють обмін інформацією через свої вбудовані порти і призначені для керування спеціальними пристроями, монітором. Всі блоки повязані один з одним через багатопровідну лінію передач, яка називається — “системна шина”. Ця шина складається із трьох груп  лінії: шина даних (ШД), шина адресів (ША), і шина управління (ШУ).

Кожна ячейка памяті і кожний регістр порта має свіою унікальну числову адресу (номер). На шині адресів (ША) встановлюється код адреси того елементу, з яким він бажає обмінюватись інформацією на даному кроці. Інформація при обміні передається по шині даних.  Розрядність цієї шини співпадає з розрядністю використовуємого МП. Перші персональні компютери були восьмирозрядними, а розрядність сучасних рівна 64. Напрямком обміну, запис або читання і його фазам центральний процесор керує через шину управління (ШУ).

Як компютер виконує програму.  

Перш за все, виконуючий код програми створений транслятором, поміщається в ячейку памяті. Центральний процесор, зчитує код програми із першої ячейки памяті з програмою в свою внутрішню ячейку “регістр”, декодує код і виконує вілповідну послідовність дій. Під час виконання одної команди, мікропроцесор може неодноразово звертатись до памяті, до інших пристроїв для читання і запису.

Після виконання цієї команди мікропроцесор зчитує код наступної команди, із чергової ячейки памяті. Так послідовно зчитуючи коди команд, і відповідні дані, компютер виконує свою програму.

Память компютера

Память — це також електронний пристрій, реалізований на спеціалізованих СБІС. Ячейкою памяті називається сама маленька частина памяті, яка має свою унікальну адресу по всьому адресному простору компютера. Частіше за все розрядність такої ячейки — вісім біт. Це означає, що зчитувати або записувати інформацію в таку память, можна тільки порціями по вісім біт.

Наприклад

Мінімальна адресна ячейка житла — це квартира. Тому не можна відіслати лист в якусь визначену кімнату скажем, ванну. Так і в памяті з байтовою організацією неможливо оперувати окремими бітами. Хоча в простих мікропроцесорних пристроях, наприклад побутових приладах, використовують і бітову організацію.

Память компютера складається із запамятовуючих пристроїв двох типів. Один з них використовується для постійного збереження програм, які керують роботою компютера. В іншому типі запамятовуючих пристроїв програми і дані зберігаються на протязі часу, необхідного для виконання визначеного завдання. При виключенні електроживлення інформація, яка зберігається в запамятовуючому пристрої другого типу, стирається.

Запамятовуючі пристрої в яких інформація зберігається постійно, називються ПЗУ або з англійської ROM, із цих пристроїв дані можна тільки читати. Запамятовувати додаткову інформацію вони не можуть. Тут зберігаються програми, які “оживляють” компютер при включенні.

Запамятовуючі пристрої я яких інформація зберігається тимчасово, називають ОЗУ (оперативні запамятовуючі пристрої) або RAM. Сюда можна записувати нові дані, зчитувати і модифікувати дані, записані раніше.

Для роботи самого слабенького персонального компютера потрібен обєм оперативки ОЗУ, не менше 64м, а перші восьмирозрядні “персоналки” могли адресувати память в 64 к. Але про те програмісти вміли її раціонально використовувати і створювати економічні шедеври. Зарз звісно що на економію памяті серед програмістів майже ніхто не звертає увагу. На цьому все, в натупній публікації буде говоритись про “Систему зчислення”.

До зустрічі.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *