ПОСТОЯННАЯ ПАМЯТЬ (ПЗУ)

Существует тип памяти, который хранит данные без электрического тока, именно постоянная память ROM (Read Only Memory), или иногда ее называют энергонезависимой памятью, применяемую для хранения системных и дополнительных программ, предназначенных для постоянного использования микропроцессором, которая не позволяет изменять или стирать информацию.

ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) - микросхема на материнской плате, в которой находятся программы, данные, занесенные при изготовлении компьютера и используемые для внутреннего тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память. Совокупность этих микропрограмм называется BIOS (Basic Input-Output System) - базовая система ввода-вывода. В BIOS содержится программа настройки конфигурации компьютера (SETUP). Она позволяет установить некоторые характеристики устройств компьютера (тип видеоконтроллера, жестких дисков и дисководов для дискет, часто также режимы работы с оперативной памятью, запрос пароля при начальной загрузке).

Данные записываются в ПЗУ в процессе производства. Для этого изготавливается трафарет с определенным набором битов, который накладывается на фоточувствительный материал, а затем части поверхности вытравливаются.

Различают:

ППЗУ (программируемые ПЗУ) были разработаны в конце 70-х годов компания под названием Texas Instruments. Другими словами в условиях эксплуатации есть возможность программировать. Такие ПЗУ обычно содержат массив крошечных перемычек. В которой есть возможность, пережечь определенную перемычку, выбрав нужные строку и столбец, а затем приложить высокое напряжение к определенному выводу микросхемы.

EPROM (стираемое программируемое ПЗУ), позволяют при использование специального аппарата, программировать в условиях эксплуатации и стирать информацию. Для этого чип подвергают воздействию сильного ультрафиолетового света с определенной длиной волны, в течении 15 минут.

EEPROM (Электронно - перепрограммированные ПЗУ), также стираемое ППЗУ, но в отличие от ППЗУ они позволяют перепрограммировать путем приложения импульсов и не требуют специальных дополнительных устройств. Но работают в 10 раз медленнее с гораздо меньшей емкостью и цена дороже.

Флеш-память, стирается и записывается по блокам. Производится на печатных платах, имеет емкость до нескольких десятков мегабайт.

Устанавливаемые на системной плате ПК модули и кассеты ПЗУ имеют емкость, как правило, не превышающую 128 Кбайт. Быстродействие у постоянной памяти меньшее, чем у оперативной, поэтому для повышения производительности содержимое ПЗУ копируется в ОЗУ, и при работе непосредственно используется только эта копия, называемая также теневой памятью ПЗУ (Shadow ROM).

«В настоящее время в ПК используются «полупостоянные», перепрограммируемые запоминающие устройства -- флэш-память. Модули, или карты, флэш-памяти могут устанавливаться прямо в разъемы материнской платы и имеют следующие параметры: емкость до 512 Мбайт (в ПЗУ BIOS используются до 128 Кбайт), время обращения по считыванию 0,035 -- 0,2 мкс, время записи одного байта 2 -- 10 мкс. Флэш-память -- энергонезависимое запоминающее устройство. Примером такой памяти может служить память NVRAM -- Non Volatile RAM со скоростью записи 500 Кбайт/с. Обычно для перезаписи информации необходимо подать на специальный вход флэш-памяти напряжение программирования (12 В), что исключает возможность случайного стирания информации. Перепрограммирование флэш-памяти может выполняться непосредственно с гибкого диска или с клавиатуры ПК при наличии специального контроллера, либо с внешнего программатора, подключаемого к ПК. Флэш-память бывает весьма полезной как для создания весьма быстродействующих, компактных, альтернативных НМД запоминающих устройств -- «твердотельных дисков», так и для замены ПЗУ, хранящего программы BIOS, позволяя прямо с «дискеты» обновлять и заменять эти, программы на более новые версии при модернизации ПК» [Электронный ресурс] URL:http://library.tuit.uz/skanir_knigi/book/vich_sistemi/viches_sist_2.htm (Дата обращения 15.05.2013)..

Сравнительная характеристика ОЗУ и ПЗУ

Таблица 2 Сравнительная характеристика.

«Физически для построения запоминающего устройства типа RАМ используют микросхемы динамической и статической памяти, для которых сохранение бита информации означает сохранение электрического заряда (именно этим объясняется энергозависимость всей оперативной памяти, то есть потеря при выключении компьютера всей информации, хранимой в ней).

Оперативная память физически выполняется на элементах динамической RАМ, а для согласования работы сравнительно медленных устройств (в нашем случае динамической RАМ) со сравнительно быстрым микропроцессором используют функционально для этого предназначенную кэш-память, построенную из ячеек статической RАМ. Таким образом, в компьютерах присутствуют одновременно оба вида RАМ. Физически внешняя кэш-память также реализуется в виде микросхем на платах, которые вставляются в соответствующие слоты на материнской плате» Николаева В.А. Информатика и информационные технологии. [Электронный ресурс] URL: http://www.junior.ru/wwwexam/pamiat/pamiat4.htm (дата обращение: 15.05.2013).

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – ЗУ, предназначенное для хранения неизменяемой информации (программ, констант, табличных функций). В процессе решения задач ПЗУ допускает только чтение информации. В качестве характерного примера применения ПЗУ можно указать БИС ПЗУ, используемые в РС для хранения BIOS (Basic Input Output System – базовой системы ввода-вывода).

В общем случае накопитель ПЗУ (массив его запоминающих ячеек) емкостью ЕПЗУ слов, длиною в r + 1 разрядов каждое, обычно представляет собой систему из ЕПЗУ горизонтальных (адресных) и r + 1 вертикальных (разрядных) проводников, которые в точках пересечения могут быть соединены элементами связи (рис. 1.46). Элементы связи (ЭС) – это плавкие вставки или p -n -переходы. Наличие элемента связи между j -м горизонтальным и i -м вертикальным проводниками означает, что в i -м разряде ячейки памяти номер j записана единица, отсутствие ЭС означает, что здесь записан нуль. Запись слова в ячейку номер j ПЗУ производится должной расстановкой элементов связи между разрядными проводниками и адресным проводом номер j . Чтение слова из ячейки номер j ПЗУ происходит так.

Рис. 1.46. Накопитель ПЗУ емкостью ЕПЗУ слов, длиною в r + 1 разрядов каждое

Код адреса A = j дешифрируется, и на горизонтальный проводник номер j накопителя подается напряжение от источника питания. Те из разрядных проводников, которые соединены с выбранным адресным проводником элементами связи, оказываются под напряжением U 1 уровня единицы, остальные разрядные проводники остаются под напряжением U 0 уровня нуля. Совокупность сигналов U 0 и U 1 на разрядных проводниках и образует содержимое ЯП номер j , а именно слово по адресу А .

В настоящее время ПЗУ строят из БИС ПЗУ, у которых используются полупроводниковые ЭС. БИС ПЗУ принято делить на три класса:

– масочные (МПЗУ);

– программируемые (ППЗУ);

– репрограммируемые (РПЗУ).

Масочные ПЗУ (ROM – от Read Only Memory) – ПЗУ, информация в которые записывается с фотошаблона в процессе выращивания кристалла. Например, БИС ПЗУ 555РЕ4 емкостью 2 кбайта представляет собою генератор символов по коду КОИ-8. Достоинством масочных ПЗУ является их высокая надежность, а недостатком – низкая технологичность.

Программируемые ПЗУ (PROM – Programmable ROM) – ПЗУ, информация в которые записывается пользователем при помощи специальных устройств – программаторов. Данные БИС изготавливаются с полным набором ЭС во всех точках пересечения адресных и разрядных проводников. Это повышает технологичность таких БИС, а значит, и массовость в производстве и применении. Запись (программирование) информации в ППЗУ производится пользователем по месту их применения. Делается это путем выжигания элементов связи в тех точках, в которых должны быть записаны нули. Укажем, например, на ТТЛШ-БИС ППЗУ 556РТ5 емкостью 0,5 кбайт. Надежность БИС ППЗУ ниже, чем у масочных БИС. Перед программированием их необходимо тестировать на наличие ЭС.

В МПЗУ и ППЗУ невозможно изменять содержимое их ЯП. Репрограммируемые ПЗУ (РПЗУ) допускают многократную смену хранимой в них информации. Фактически РПЗУ – это ОЗУ, у которых t ЗП>>t ЧТ. Замена содержимого РПЗУ начинается со стирания хранившейся в нем информации. Выпускаются РПЗУ с электрическим (EЕPROM) и ультрафиолетовым (UVEPROM) стиранием информации. Например, БИС РПЗУ с электрическим стиранием КМ1609РР2А емкостью 8 кбайт может перепрограммироваться не менее 104 раз, хранит информацию не менее 15000 ч (около двух лет) во включенном состоянии и не менее 10 лет – в выключенном. БИС РПЗУ с ультрафиолетовым стиранием К573РФ4А емкостью 8 кбайт допускает не менее 25 циклов перезаписи, хранит информацию во включенном состоянии не менее 25000 ч, а в выключенном – не менее 100000 ч.

Основное назначение РПЗУ – использование их вместо ПЗУ в системах разработки и отладки программного обеспечения, микропроцессорных системах и других, когда приходится время от времени вносить изменения в программы.

Работу ПЗУ можно рассматривать как однозначное преобразование N -разрядного кода адреса А в n -разрядный код считываемого из него слова, т.е. ПЗУ является преобразователем кода (цифровым автоматом без памяти).

На рис. 1.47 показано ус­ловное изображение ПЗУ на схемах.

Рис. 1.47. Условное изображении ПЗУ

Функциональная схе­ма ПЗУ приведена на рис. 1.48.

Рис. 1.48. Функциональная схема ПЗУ

По принятой в среде специалистов по запоми­нающим устройствам терминологии входной код называется адресом, 2n вертикальных шин – числовыми линейками, m выходов – разрядами храни-мого слова. При поступлении на вход ПЗУ любого двоичного кода всегда выбирается одна из числовых линеек. При этом на выходе тех элементов ИЛИ, связь которых с данной чис­ловой линейкой не разрушена, появляется 1. Это значит, что в данном разряде выбранного слова (или числовой ли­нейки) записана 1. На выходах тех разрядов, связь кото­рых с выбранной числовой линейкой выжжена, останутся нули. Закон программирования может быть и инверсным.

Таким образом, ПЗУ – это функциональный узел с n входами и m выходами, хранящий 2n m -разрядных слов, которые при работе цифрового устройства не изменяются. При подаче на вход ПЗУ адреса на выходе появляется со­ответствующее ему слово. При логическом проектировании постоянное ЗУ рассматривают или как память с фиксиро­ванным набором слов, или как кодовый преобразователь.

На схемах (см. рис. 1.47) ПЗУ обозначается как ROM. Постоян­ные запоминающие устройства обычно имеют вход разре­шения Е. При активном уровне на входе Е ПЗУ выполняет свои функции. При отсутствии разрешения выходы микро­схемы неактивны. Разрешающих входов может быть не­сколько, тогда микросхема отпирается по совпадению сиг­налов на этих входах. В ПЗУ сигнал Е часто называют чте­нием ЧТ (read), выбором микросхемы ВМ, выбором кристалла ВК (chip select – CS).

Микросхемы ПЗУ приспособлены для наращивания. Чтобы увеличить число разрядов хранимых слов, все входы микросхем включают параллельно (рис. 1.49, а ), а с увеличившегося суммарного числа выходов снимается выход­ное слово соответственно увеличенной разрядности.

Для уве­личения числа самих хранимых слов (рис. 1.49, б ) адресные входы микросхем включают параллельно и рассматривают как младшие разряды нового, расширенного адреса. Добав­ленные старшие разряды нового адреса поступают на де­кодер, который по входам Е выбирает одну из микросхем. При малом числе микросхем дешифрацию старших разря­дов можно делать на конъюнкции разрешающих входов са­мих ПЗУ. Выходы одноименных разрядов при увеличении числа хранимых слов должны объединяться с помощью функций ИЛИ. Специальных элементов ИЛИ не требуется, если выходы микросхем ПЗУ выполнены или по схеме от­крытого коллектора для объединения методом монтажного ИЛИ, или по схеме буфера с тремя состояниями, допуска­ющего непосредственное физическое объединение выходов.

Выходы микросхем ПЗУ обычно инверсные, инверсным часто бывает и вход Е. Наращивание ПЗУ может потребовать введения буферных усилителей для увеличе­ния нагрузочной способности некоторых источников сигна­лов, учета вносимых этими усилителями дополнительных задержек, но в общем при сравнительно небольших объемах памяти, что типично для многих ЦУ (например устройств автоматики), наращива­ние ПЗУ обычно не порождает принципиальных проблем.

Рис. 1.49. Увеличение числа разрядов хранимых слов при параллельном включении входов микросхем и увеличении числа хранимых слов при включении параллельно адресных входов микросхем

Кому-то кажется, что это очень простая информация, неужели по ней нужны дополнительные объяснения? Но есть люди, задающие вопрос "Постоянное запоминающее устройство служит для чего?", и это не редкость, поэтому хотелось бы внести немного ясности в отношении этой темы.

Что такое постоянное запоминающее устройство?

Постоянное запоминающее устройство служит для хранения данных, представленных в электронном варианте. Есть и другая, более понятная рядовому пользователю формулировка. Постоянное запоминающее устройство служит для хранения программ, которые используются на электронных устройствах. Зачастую изготавливается в виде прямоугольника, внутри которого есть необходимое аппаратное обеспечение, которое может обеспечить хранение ограниченного количества данных в условиях, когда не подаётся постоянное электрическое напряжение. Другими словами, ПЗУ имеют энергетически независимую память, в которой и хранятся необходимые данные. Если человек читает эти слова, то можно сделать заключение, что он уже использует ПЗУ, поскольку пользуется соответствующим девайсом. Если есть желание увидеть устройство воочию, то это вполне можно сделать. Как - зависит от девайса, с которого читают эту статью. Если с компьютера, то необходимо снять защитную панель с системного блока и посмотреть на переднюю часть компьютера. Там можно увидеть довольно небольшое устройство размером 20*10*4 сантиметра или около этого (внимание, сейчас разговор идёт о системном блоке компьютера, а не о ноутбуке, не перепутайте). ПЗУ выглядит как кусок черной пластмассы, окованный по бокам железными пластинами.

Итак, можно сказать, что постоянное запоминающее устройство служит для хранения ответов на все возможные вопросы, ведь именно там сберегается вся информация, которую пользователь сохраняет на своем компьютере. Но подробнее будут рассмотрены далее.

Какие они бывают?

По особенностями их использования можно выделить два вида ПЗУ:

• Переносные. Сюда можно отнести те постоянные запоминающие устройства, которые удобно использовать при переноске от одного компьютера или электрического устройства к другому. Сюда можно отнести электронные накопительные книги, флеш-носители и много других подобных по функционалу устройств.
• Стационарные. Эти устройства рассчитаны на то, что их один раз установят и будут пользоваться годами. То ПЗУ, что установлено в компьютер, принадлежит к этому виду.

Чем разнятся постоянные запоминающие устройства?

До недавнего времени основная и самая значительная разница между ними заключалась в количестве информации, которую можно записать. Так, основными носителями были магнитные ленты и производные от них - дискеты, которые имели памяти в сотни и тысячи раз меньше, чем жесткие диски компьютеров. Но шло время, и сейчас переносные ПЗУ по объему памяти не уступают стационарным, иногда являясь модифицированными под перенос жесткими дисками компьютера. Но даже сейчас сохранилась ощутимая разница:

• Размер. Как правило, переносные запоминающие устройства всё же рассчитаны на меньший объем памяти, поэтому вполне закономерно, они меньше по размеру.
• Различные типы подключения к самому компьютеру, а также места подключения: внешние и внутренние (снаружи системного блока и внутри него).
• Скорость взаимодействия. Это, вероятно, замечали многие читатели. Если переброска файлов между папками на самом компьютере занимает секунды, то для переброски с внешнего устройства в память компьютера понадобятся минуты.

Переносные запоминающие устройства

К переносным запоминающим устройствам следует отнести такую электронику:

• Электронные накопительные книги. Это постоянное запоминающее устройство служит для хранения огромнейших массивов данных. Так, эти книги по размеру соответствуют обычным книгам из бумаги, но количество данных, которое может быть размещено на них, впечатляет: это до 10 Терабайт (такие экземпляры есть в свободной продаже на момент написания статьи).
• Диски на основе лазерной технологии (CD, DVD и прочее). Наверное, у многих можно найти небольшие коллекции таких носителей, на которых были игры или фильмы, а некоторые и сейчас, в эпоху интернета и свободного доступа к информации, покупают их для домашней коллекции.
• Устройства на магнитной ленте (дискеты, сейчас практически не используются).
• Электронные многоразовые носители данных, созданные с применением технологии "флеш" (в народе они известны как флешки). Небольшое постоянное запоминающее устройство служит для хранения данных размером до нескольких единиц или десятков гигабайт.

Стационарные запоминающие устройства

К ним относятся:

• Жесткие диски, которые устанавливаются в компьютеры.
• Целые информационные системы накопления информации, которые можно увидеть в огромных центрах накопления данных.

И сейчас, зная в целом и общем, для чего предназначены постоянные запоминающие устройства, не лишним будет узнать, какое устройство выбрать. Но чтобы избежать неприятного разочарования, нужно сначала разобраться в системе подсчёте данных. Дело в том, что такие устройства работают на двоичной системе, для которой важным является число 1024. Так уж получилось, что 1 гигабайт имеет 1024 мегабайтов, 1 мегабайт имеет 1024 килобайта и т. д. (это тема для отдельной статьи). А производители носителей иногда поступают нечестно и берут за основу число 1000, округляя значение. Вы можете купить флеш-носитель на 16 000 мегабайт и вам скажут, что это 16 гигабайт, а в реальности там будет всего 14,9 Гб. А теперь к советам:

• При покупке всегда проверяйте, отвечает ли указанный номинал на накопителе реальному положению дел. Попросите продавца проверить на установленном в магазине компьютере. В магазинах, которые ценят клиентов, такая процедура предусмотрена регламентом, так что можете не волноваться и смело просить.
• Осмотрите постоянное устройство на наличие внешних повреждений. Проверка на работоспособность из пункта №1 здесь тоже будет полезной.
• Проверьте качество гнёзд. Если видны повреждения, выберите другой товар.
• И всегда помните про права покупателя в случае покупки некачественного товара.

И напоследок давайте повторим: постоянное запоминающее устройство служит для хранения чего? Данных, представленных в электронном виде. Надеемся, после прочтения этой статьи любой читатель сможет ответить на этот вопрос без всякой заминки.

ЭВМпредставляет собой комплекс технических средств, построенный на электронных элементах и предназначенный для автоматической обработки информации.

Основной конструктивной особенностью современныхЭВМ является модульный принцип их построения.

Модульный принцип заключается в блочной структуре построения ЭВМ. Модули ЭВМ представляют собой группы устройств, конструктивно объединенные в отдельные блоки.

Под модулем понимается автономное, логически и конструктивно законченное устройство, которое выполняет определенные функции в вычислительном процессе.

Модульная конструкция позволяет сделать ЭВМ компактной, существенно улучшает сервис обслуживания ЭВМ, а также позволяет наращивать её производительность и обеспечивает расширение функциональных возможностей вычислительных систем путем подключения различных внешних устройств.

В состав ЭВМ могут входить модули следующих групп устройств:

1) устройств центрального процессора;

2) запоминающие устройства (оперативная и постоянная память, а также внешних запоминающих устройств - НЖМД, НГМД, НМЛ, CD-ROM и др.);

3) устройств ввода-вывода (клавиатура, дисплей, принтер, сканер, графопостроитель);

4) устройств сопряжения (адаптеры, контроллеры) и др.

Центральный процессор (ЦП) является основной частью ЭВМ и представляет собой совокупность обрабатывающих и управляющих устройств, включая: арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления (УУ) и регистровую процессорную память (РПП).

Центральный процессор:

· управляет ходом выполнения программы, определяя последовательность выполнения её команд;

· выполняет арифметические и логические операции, предусмотренные программой;

· организует взаимодействие и автоматическую работу всех устройств ЭВМ.

В компьютерной технике разновидностью центрального процессора является микропроцессор, выполненный на базе БИС или СБИС.

Запоминающие устройства ЭВМ (память) предназначены для приёма, хранения и выдачи информации. Имеется несколько уровней памяти. Каждый уровень памяти имеет определенный объём (емкость) и свое быстродействие.

Емкость памяти запоминающего устройства (ЗУ) определяется максимально возможным количеством кодов чисел и команд, одновременно хранящимся в ЗУ. Емкость памяти измеряется в Кбайтах, Мбайтах и Гбайтах.

Быстродействие памяти характеризуется временем, необходимым для поиска, записи или считывания информации. Как правило, чем больше ёмкость памяти, тем ниже её быстродействие.

По быстродействию выделяют следующие уровни памяти: сверхоперативную, оперативную, постоянную, буферную и внешнюю.

Сверхоперативная память – это регистровая процессорная память (РПП) служит для временного хранения отдельных операндов и команд, обрабатываемых в данный момент времени.

Оперативная память (RAM) представляет собой оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), которое служит для приема, хранения и выдачи информации, непосредственно участвующей в вычислительном процессе. ОЗУ характеризуется высоким быстродействием и сравнительно небольшой емкостью памяти. Эта память энергозависима. При выключении питания вся информация ОЗУ стирается.

Постоянная память (ROM) представляет собой постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), которое служит для постоянного хранения неизменяемой программной и справочной информации. ПЗУ позволяет оперативно только считывать без изменения хранящуюся в нем информацию.

Оперативная и постоянная памяти образуют основную память ЭВМ.

Внешняя память представляет собой внешние запоминающие устройства (ВЗУ), которые служат для длительного хранения больших массивов данных и программ. ВЗУ отличаются большой емкостью и сравнительно небольшим быстродействием. К устройствам внешней памяти относятся накопители на жестких и гибких магнитных дисках (НЖМД и НГМД), накопители на магнитной ленте (НМЛ - стримеры), а также накопители на лазерных оптических дисках (CD-ROM, CD-RW) и др.

В процессе обработки информация в виде набора данных и команд различных программ из ВЗУ предварительно переписывается (загружается) в ОЗУ отдельными порциями и в последовательности, необходимой для решения конкретной задачи. Процессор обрабатывает загруженную в ОЗУ информацию и последовательно по командам программ выполняет различные действия.

Для устранения несоответствия между скоростями работы сверхоперативной процессорной памятью и ОЗУ, а также между скоростями работы быстродействующего ОЗУ и медленнодействующих ВЗУ в ЭВМ предусмотрена буферная или Кэш-память нескольких уровней.

Устройства ввода-вывода обеспечивают ввод информации в ЭВМ и её вывод. К этим устройствам относятся: клавиатура, видеомонитор (дисплей), принтер, сканер, графопостроитель и др. Имеются также устройства указания ввода-вывода. К ним относятся различные манипуляторы – мышь, джойстик, трекбол и световое перо.

Устройства сопряжения служат для организации взаимодействия центрального процессора с различными устройствами и модулями, входящими в состав ЭВМ. К ним относят системную шину, обеспечивающую сопряжение и связь всех устройств ЭВМ, а также адаптеры и контроллеры различных устройств.

Первый серийный персональный компьютер (ПК ), представляющий собой персональную ЭВМ, появился в 1975г. в США. Появление персональных компьютеров определилось необходимостью приблизить ЭВМ непосредственно к пользователю.

Персональный компьютер представляет собой комплекс взаимосвязанных технических устройств, каждое из которых выполняет определенную функцию.

Функционально-структурная схема ЭВМ представлена на рисунке 6:

Рис. 6. Функционально-структурная схема ЭВМ

Основными частями компьютера являются:

1. Системный блок.

2. Дисплей или видеомонитор.

3. Клавиатура.

Они составляют базовый комплект, т.е. наименьший набор устройств, без которого работа с компьютером невозможна.

Системный блок является сердцем машины и ее мозгом. В корпусе системного блока находятся: материнская плата, микропроцессор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), внешние запоминающие устройства (ВЗУ), устройства сопряжения, блок питания и другие электронные устройства.

Микропроцессор является ядром компьютера. Он организует хранение и выполнение программ, управляет ходом вычислений, выполняет арифметические и логические операции, управляет работой всех блоков машины.

Конструктивно микропроцессор выполняется на базе БИС или СБИС в виде одного кристалла. Важнейшей характеристикой микропроцессора является его быстродействие или производительность - это среднее число команд, выполняемых в единицу времени. Быстродействие определяется тактовой частотой, которая достигает в настоящее время: 1400-1700 мгц.

Структура микропроцессора и его элементная база являются признаками, определяющими поколение компьютеров. Первые процессоры работали на базе микропроцессоров фирмы Intel под номером 8088, затем появились микропроцессоры 80286, 80386 и 80486. В настоящее время выпускаются микропроцессоры типа Pentium, Celeron, AMD и др. Название персональных компьютеров определяется типом микропроцессора и его тактовой частотой.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) – предназначено для записи и временного хранения информации, непосредственно используемой при выполнении программ в процессе вычислений. ОЗУ построено на БИС или СБИС. Объём современных ОЗУ достигает 256-512 Мбайт.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – предназначено для хранения программ, справочных таблиц и другой постоянной информации. Выключение компьютера не влияет на информацию, хранящуюся в ПЗУ.

Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) служат для долговременного хранения больших массивов информации, непосредственно не используемых в процессе вычислений, и представляют собой накопители на жестком магнитном диске (типа винчестер), объём памяти которого может достигать сотни Гбайт, а также на гибких магнитных дискетах, с емкостью памяти 1,4 Мбайта. Имеются также накопители на лазерных оптических компакт-дисках (CD-ROM или CD-RW), объём памяти которых достигает сотни Мбайт.

К устройствам сопряжения относятся: системная магистраль для передачи данных, а также различные контроллеры или адаптеры для управления внешними устройствами ввода-вывода.

Блок питания служит для подачи напряжения в электрические цепи компьютера.

Дисплей или видеомонитор предназначен для отображения на экране информации, вводимой пользователем, и для вывода информации в процессе работы ПК. Работает как телевизор. В настоящее время распространены цветные мониторы типа EGA, VGA и SVGA.

Клавиатура служит для ввода информации и управления работой ПК. На клавиатуре расположены 101-104 клавиши, которые подразделяются на пять групп (полей):

1. Алфавитно-цифровые и знаковые клавиши для ввода текста и чисел (аналогичные клавишам печатной машинки).

2. Клавиши для управления курсором ( , Home, End, Page UP и Page Down).

3. Служебные управляющие клавиши для переключения регистров (Shift, Caps Lock), запуска (Enter) и прерывания работы программ (Esc), вывода содержимого экрана на печать (Print Scrn), перезагрузки операционной системы (Ctrl+Alt+Delete) и др.

4. Функциональные клавиши (F1 – F12) для сервисного обслуживания программ.

5. Вспомогательное поле цифровых клавиш и клавиш управления курсором.

Кроме базовых устройств компьютера в его комплект могут входить различные дополнительные периферийные устройства, включая принтер, сканер, модем, стриммер, плоттер (графопостроитель), различные манипуляторы и др.

Принтер - внешнее устройство, служащее для распечатки текстов программ, документов, результатов вычислений. Принтеры существуют следующих типов: матричные, струйные и лазерные. Матричные принтеры наиболее дешевые, но наличие множества механических частей снижает их надежность в работе.

Более высокое качество печати обеспечивают струйные принтеры, которые особенно удобны для вывода цветных изображений. Но струйные принтеры требуют тщательного ухода.

Лазерные принтеры самые дорогие. Эти принтеры дают почти типографское качество печати. Скорость печати у них в 4-5 раз выше, чем у матричных и струйных. Лазерные принтеры самые надежные.

Сканер используется для считывания и ввода графической и текстовой информации. При сканировании графической и текстовой информации их изображение автоматически преобразуется в электронный вид.

Модем(модулятор-демодулятор) служит для обеспечения связи между компьютерами с помощью телефонной линии, преобразуя цифровую информацию компьютера в электрические сигналы и наоборот.

Стриммер используется для долговременного хранения информации на магнитной ленте.

Плоттер, или графопостроитель, служит для вывода графической информации.

Манипуляторы представляют собой устройства указания ввода-вывода. К ним относятся – мышь, джойстик, трекбол и световое перо.

Кроме того, в состав компьютера могут входить также мультимедийные устройства, которые обеспечивают звуковое и музыкальное сопровождение программ. В состав «мультимедиа» входят звуковая и видеокарта, звуковые колонки (Sound blaster) и программное обеспечение.

Вопрос 3. Классификация ПК

Персональный компьютер относится к классу микроЭВМ и является машиной индивидуального пользования. Это общедоступный и универсальный вычислительный инструмент, многократно повышающий производительность интеллектуального труда специалистов различного профиля.

С учетом назначения и функциональных возможностей персональные компьютеры можно разбить на три группы: бытовые, общего назначения и профессиональные.

Бытовые компьютеры предназначены для массового использования в домашних условиях, как для развлечений (видеоигр), так и для обучения, тренировки и управления бытовой техникой. Этот тип компьютеров достаточно дешевый, надежный и имеет, как правило, простейшую базовую конфигурацию с минимальным набором периферийных устройств.

Компьютеры общего назначения применяются для решения задач научно-технического и экономического характера, а также для обучения и тренировки. Они размещаются на рабочих местах предприятий, учреждений, фирм, в магазинах, на складах и пр.

Машины этого класса имеют достаточно высокопроизводительный микропроцессор, сравнительно большую емкость оперативной и внешней памяти, а также широкий набор периферийных устройств и средств для работы в составе компьютерных сетей.

Этот класс ЭВМ получил наибольшее распространение на мировом рынке.

Профессиональные компьютеры используются в научно-производственной сфере для решения сложных информационных и производственных задач, требующих высокого быстродействия, эффективную передачу больших массивов информации, большую оперативную и внешнюю память. Они могут быть многопроцессорными, способными конкурировать с большими ЭВМ.

Потребителями этого класса компьютеров являются, как правило, профессионалы-программисты и поэтому их программное обеспечение должно быть достаточно богатым и гибким, включая всевозможные инструментальные программные средства.

По конструктивному исполнению компьютеры подразделяются на настольные и портативные .

К портативным относят наколенные (LAPTOP), блокнотные (NOTEBOOK) и карманные (POCKET) или ручные (HANDHELD) компьютеры.

Наколенные (LAPTOP) компьютеры имеют размеры чемодана-дипломата с весом 5-10 кг. В настоящее время их практически не выпускают.

Блокнотные (NOTEBOOK) компьютеры весом не более 2-4 кг имеют размер стандартного листа бумаги А4 (210х297 мм) и толщину 2-5см. В настоящее время блокнотные компьютеры могут иметь такие же возможности, что и настольные, хотя стоимость их существенно выше.

Карманные (POCKET) или ручные (HANDHELD) компьютеры весом около500г играют роль электронной записной книжки.