Работа компьютера с программной точки зрения. Программный принцип работы компьютера. Компоненты компьютера и их функции. Цикл работы компьютера

Сегодня компьютерные устройства настолько прочно вошли в нашу жизнь, что представить себе наше существование без них кажется невозможным. Однако большинство пользователей практически никогда не задумывается о том, как же работают все эти системы. Далее будет рассмотрено, (для «чайников», так сказать). Конечно, описать все подробно и осветить все технические стороны не получится (да это большинству и не нужно). Поэтому ограничимся основными аспектами, говоря простым «человеческим» языком.

Компьютер для «чайников»: основные компоненты

Говоря об устройстве любого компьютерного устройства, следует четко понимать, что в основе своей он состоит из аппаратной и программной части.

Под аппаратной частью понимают все подключенные устройства, которые, если можно так выразиться, можно потрогать руками (процессоры, планки памяти, жесткие диски, мониторы, видео-, аудио- и звуковые адаптеры, клавиатуру, мышь, периферийные устройства вроде принтеров, сканеров и т. д.). В народе все эти компоненты иногда называют «компьютерным железом».

Программная часть состоит из множества компонентов, среди которых главенствующую роль играет операционная система, на основе которой производится взаимодействие между аппаратной частью и другими программами и устанавливаемые в ней драйвера устройств - специальные программы, с помощью которых ОС может взаимодействовать с самим «железом» и задействовать его при выполнении определенных задач.

Отсюда нетрудно сделать вывод о том, что главный принцип работы компьютера любого типа состоит во взаимодействии «железных» и программных компонентов. Но это только поверхностное представление. Эти процессы будут описаны несколько позже.

Компьютерное «железо»

В аппаратной части, как считают многие, на первом месте стоят процессор и оперативная память. Отчасти, это так и есть. Именно они обеспечивают выполнение всех программных команд и дают возможность запускать те или иные процессы.

С другой стороны, если копнуть глубже, ни один «железный» компонент сам по себе ничего не стоит, ведь его для использования надо куда-то подключить. И тут первостепенное значение уделяется, так называемым, материнским платам (в народе - «материнкам») - специальным устройствам, на которые монтируются все остальные компоненты, микросхемы и т. д. В этом смысле основной принцип работы компьютера (корректного функционирования без сбоев) состоит в том, чтобы правильно подключить все аппаратные компоненты через соответствующие контроллеры к специальным слотам или разъемам на самой плате. Тут есть свои правила, например, по корректному использованию шин PCI, по подключению жестких дисков и съемных дисководов с использованием принципа Master/Slave и т. д.

Отдельно стоит сказать о на котором записана информация, как бы навечно, и оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), служащем для выполнения программных компонентов.

Виды программного обеспечения

Программный принцип работы компьютера подразумевает использование соответствующего программного обеспечения для выполнения поставленных задач.

В общем понимании ПО делится на несколько категорий, среди которых отдельно можно выделить системное и К относят сами операционные системы, драйвера устройств, иногда сервисные утилиты, необходимые для обеспечения корректной работы всей системы. Это, так сказать, общая оболочка, в которую встраиваются прикладные программы и приложения. ПО этого типа имеет строгую направленность, то есть, ориентировано на выполнение какой-то определенной задачи.

Но раз речь идет именно о том, что представляют собой основные принципы работы компьютера в общем смысле, на первое место выходит именно системное ПО. Далее рассмотрим, как запускается вся компьютерная система.

Урок информатики. Компьютер: включение и проверка устройств

Наверное, многие пользователи стационарных ПК замечали, что при включении компьютера раздается характерный звук системного динамика. Мало кто обращает на него внимания, однако из факта его появления можно сделать вывод о том, что все «железные» устройства работают нормально.

Что получается? Принцип работы компьютера состоит в том, что при подаче питания на специальную микросхему, называемую устройством первичного ввода/вывода, производится тестирование всех устройств. В первую очередь идет обнаружение неполадок в работе видеоадаптера, ведь если он не в порядке, система просто не сможет вывести на экран визуальную информацию. Только потом определяется тип процессора и его характеристики, параметры оперативной памяти, жесткие диски и другие устройства. По сути, в BIOS изначально хранится информация по всему «железу».

Варианты загрузки

Тут же имеется и система выбора загрузочного устройства (жесткий диск, оптический носитель, USB-устройство, сеть, и т. д.). В любом случае дальнейший принцип работы компьютера в плане загрузки состоит в том, чтобы на устройстве присутствовала, так называемая, загрузочная запись, необходимая для старта системы.

Старт операционной системы

Для загрузки ОС необходим специальный загрузчик, который инициализирует ядро системы, записанное на жестком диске, и помещает его в оперативную память, после чего управление процессами передается уже самой ОС.

Кроме того, основная загрузочная запись может иметь и более гибкие настройки, предоставляя право выбора загружаемой системы пользователю. Если же старт производится со съемного носителя, исполняемый загрузочный код считывается с него, но загрузка в любом варианте производится только в том случае, если BIOS определит исполняемый код как действительный. В противном случае на экране появится уведомление о невозможности старта, вроде того, что загрузочный раздел не найден. При этом иногда используется таблица разделов, которая содержит информацию обо всех логических дисках, на которые может быть поделен винчестер. Кроме всего прочего, доступ к информации напрямую зависит от структуры организации файлов, которая носит название файловой системы (FAT, NTFS и др.).

Заметьте, это самая примитивная интерпретация процесса загрузки, поскольку на самом деле все гораздо сложнее.

запуск программ

Итак, операционная система загрузилась. Теперь остановимся на вопросах функционирования программ и приложений. За их выполнение в первую очередь отвечают центральный процессор и оперативная память, не говоря о задействованных драйверах других устройств.

Принцип работы памяти компьютера заключается в том, что при запуске исполняемого файла программы или другого объекта из ПЗУ или съемного носителя, когда приложение исполняет как бы дополняющую роль, в оперативную память (ОЗУ) через ядро системы помещаются некоторые сопутствующие компоненты, чаще всего представляющие собой динамические библиотеки (хотя для простых программ их наличие может быть и не предусмотрено), и необходимые для работы драйверы устройств.

Они обеспечивают связь между операционной системой, самой программой и пользователем. Понятно, что чем больший объем имеет оперативная память, тем больше компонентов в нее можно загрузить и тем быстрее будет происходить их обработка. При поступлении команд взаимодействия в дело вступает центральный процессор, который и производит все вычислительные действия в системе. По завершении работы приложения или при выключении компьютера все компоненты из «оперативки» выгружаются. Но так бывает не всегда.

Изменение параметров системы

Некоторые процессы могут находиться в оперативной памяти постоянно. Поэтому их нужно останавливать вручную. В Windows-системах многие службы стартуют автоматически, а вот пользователю они оказываются совершенно ненужными. В этом случае применяется настройка автозапуска. В самом простом варианте применяются программы-оптимизаторы, которые очищают ненужные процессы, удаляют компьютерный мусор в автоматическом режиме. Но это уже отдельный разговор.

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	Основные принципы работы компьютера
Рубрика (тематическая категория)	Компьютеры

Принципы работы и структура компьютера

Передача информации.

Обработка информации;

Хранение информации;

Сбор информации;

Компьютер оказывается незаменимым помощником в реализации всœех из указанных компонент информационных процессов.

Сбор информации

В простейшем случае компьютер позволяет автоматизировать процесс сбора информации. К примеру, при наличии компьютера нет крайне важно сти записывать в книгу учета сведения о лицах пришедших на прием к социальному работнику в течение дня. Эти сведения можно сразу вводить в базу данных, реализованную на компьютере, с целью последующей обработки.

В более сложных случаях компьютер позволяет реализовать полностью автоматический (без участия человека) сбор информации. К примеру, компьютер может периодически опрашивать один или несколько источников информации и считывать с них нужные сведения (это бывают, к примеру, несколько датчиков на телœе тяжелобольного человека, используемые для измерения температуры, давления и т.п.).

Хранение информации

Память – неотъемлемая компонента любого компьютера. Благодаря ее, компьютер обеспечивает надежное хранение больших объёмов информации. Учитывая зависимость отсвоего назначения информация в памяти компьютера соответствующим образом структурируется и организуется так, чтобы обеспечить простоту пополнения, изменения и поиска нужной информации.

Обработка информации

В терминœе КОМПЬЮТЕР (вычислитель) отражается лишь одна его возможность – способность производить вычисления. При этом, современные компьютеры с одинаковым успехом могут обрабатывать как числовую, так и, логическую, текстовую, аудио и видеоинформацию.

Компьютер может распознавать и воспроизводить человеческую речь, формировать и воспроизводить статические и динамические изображения, воспроизводить на экране различные видеофрагменты.

Важным видом обработки информации, с которым легко справляется компьютер, является поиск нужных данных в больших объёмах информации.

Передача информации

Специальные устройства позволяют компьютеру подключаться к внешним каналам связи и осуществлять обмен информацией с удаленными абонентами. В качестве таких абонентов могут выступать другие компьютеры, что позволяет интегрировать информационные и вычислительные мощности многих компьютеров, а пользователям – иметь доступ к ресурсам каждого из этих компьютеров. Так возникают компьютерные сети.

В основу работы компьютера положены следующие основные принципы.

Принцип программного управления

Данный принцип предложен в серединœе XIX века английским математиком Августой Адой Лавлейс.

Суть его состоит в следующем: функционирование компьютера происходит по заранее составленной и помещенной в его память программе.

Программа представляет собой последовательность команд , которые может выполнять компьютер.
Размещено на реф.рф
Каждая команда реализует определœенную элементарную операцию по обработке данных. К примеру, это могут операции выборки из памяти или записи в память данных, арифметические операции над данными (сложение, вычитание, умножение, делœение), операции сравнения данных и т.п.

Здесь и далее под термином данные будем понимать порции информации , связанной с решаемой на компьютере задачей, которые хранятся в его памяти в закодированном виде (в виде двоичных кодов, ᴛ.ᴇ. последовательностей из нулей и единиц).

Команда также представляет собой двоичный код, определяющий какую операцию и над какими данными крайне важно выполнить. Весь набор команд, которые может выполнять компьютер некоторого типа, принято называть его машинным (внутренним) языком или языком машинных команд.

Компьютеры разных типов имеют разные машинные языки и ʼʼпонимаютʼʼ только свой машинный язык. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, чтобы решить на компьютере любую задачу (вычислительную, обработки текста͵ графики и т.д.), нужно иметь программу на его машинном языке, определяющую, какие операции, над какими данными и в какой последовательности нужного выполнить, чтобы достигнуть требуемого результата.

Принцип произвольного доступа к ячейкам основной памяти

Этот принцип предложен в 1945году выдающимся математиком венгерского происхождения Джоном фон Нейманом и состоит по сути в том, что компьютеру в произвольный момент времени доступна любая ячейка его основной (оперативной) памяти, причем время доступа (время чтения или записи данного) одинаково для всœех ячеек.

Основная память компьютера разбита на минимально допустимые ячейки памяти, именуемые байтами. Байты памяти пронумерованы и для доступа к ним используются их порядковые номера – адреса байт. При этом общее число N байт памяти принято называть объёмом основной памяти.

Основная память

0001

0002 байты памяти с их номерами

Замечание. В общем случае ячейка памяти для хранения данного (в зависимости от его типа) может занимать не только один байт, но и несколько последовательных байт. Вместе с тем, у компьютера, помимо основной памяти, имеются еще и другие виды памяти (см. далее).

Принцип хранимой программы

Этот принцип также был предложен Джоном фон Нейманом. Он состоит в том, что программа решения задачи при ее выполнении также хранится в основной памяти наряду с обрабатываемыми данными.

Это означает, к примеру, что команды одной программы бывают результатом выполнения другой программы, ᴛ.ᴇ. очень трудоемкий процесс создания программ на языке машинных команд можно возложить на сам компьютер.

Основные принципы работы компьютера - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Основные принципы работы компьютера" 2017, 2018.

Принцип работы компьютера: информатика электронной машины.

Самый простой способ понять принцип работы компьютера, это представить его в виде бесконечного числа выключателей, что, кстати говоря, правда. В виде переключателей здесь выступают микроскопические транзисторы. Можно представить принцип работы компьютера в виде огромного рекламного щита с множеством лампочек, с установленным за щитом пультом управления, который может включать каждую из них, да так, что на щите можно составить любое слово или любой рисунок, какие бы вам не хотелось. Но создатели такого щита могут пойти и дальше. В соседней комнате они могут собрать управляющие переключатели, чтобы управлять множеством других. Зачем включать поочерёдно все лампочки, чтобы загорелась буква А ? Комбинацию можно сделать готовой и вывести клавишу, по нажатии которой загоралась нужная буква или её сегмент. И таких клавиш можно сделать много. Нужные слова и линии буду появляться быстрее. Замените в своём воображении щит на монитор компьютера, и вы уже почти понимаете принцип его работы.

– это та самая комната с переключателями, а в качестве управляющих ключей выступает клавиатура. Конечно, компьютер может и должен уметь гораздо больше, чем показывать рисунки или отображать символы. Просто позиции «включено-выключено» таких переключателей на самом деле добавляют к числам бинарной системы подсчёта в операционной системе соответственно «1 » и «0 ». А если вы можете добирать числа, значит можете производить вычисления, так как это лишь однократные или повторяющиеся алгебраические действия. Так, умножение – лишь повторяющееся сложение, вычитание – сложение с отрицательным числом, а деление – повторяющееся вычитание. Для компьютера любая операция или основной принцип работы компьютера – это просто комбинация из чисел (сигналов) и операции с ними. А этим и занимаются маленькие переключатели-транзисторы. Вот это и есть основной принцип работы компьютера, да и не только, а любого вычислительного устройства.

Конечно, компьютеры с самого начала чем-то походили на рекламные щиты с большим набором цветных лампочек. У них не было ни клавиатур, ни мониторов, а их пользователи действительно переключали огромное количество переключателей в определённом порядке, чтобы добиться результатов на выходе. Вместо микротранзисторов там были лампы и трубки, которые постоянно выходили из строя, а рядом с ними можно было готовить обед – так было жарко. Так что самый из дешёвых компьютеров, который можно сегодня можно приобрести, ничем не напомнит о тех, что стояли на рассвете вычислительной техники. Но принцип работы компьютера остался тем же, сменились лишь размеры и материалы.

Принцип работы компьютера. Что происходит внутри?

Как вы уже знаете, компьютер как сборка электронных и металлических компонентов сам по себе ничего не умеет и служит лишь для того, чтобы на экране запустилась операционная система. Это базовый и одновременно самый сложный тип программного обеспечения, она играет роль контролёра для других программ и приложений. Операционная система устанавливает правила, как пользоваться оперативной памятью, пространством жёсткого диска и другими «железными» компонентами. Но перед запуском операционной системы, компьютеру необходимо выгрузить систему в оперативную память (она же RAM, она же random access memory ). Процесс выгрузки небольшого куска кода называется загрузкой (от англ. bootstrap или просто boot ). Досконально его описывать не буду, но у него есть одна примечательная черта – ведь по сути это момент, когда компьютер предоставлен сам себе. Операционная система пока ещё не работает, а железные компоненты под действием простейшего программного обеспечения проверяют друг друга по готовности для того, чтобы дальше продолжить работу. На производительность и обширность выполняемых операций надеяться не приходится. Выполняются две задачи. Первая – запуск POST (power-on self-test ), о которой мы поговорим позже, и вторая – поиск операционной системы. Когда обе задачи выполнены и критических ошибок не обнаружено, операция загрузки приступает к считыванию системных файлов и выгрузке их в оперативную память машины.

А теперь немного откатимся назад и зададим вопрос: «А почему же не сделать процесс загрузки более простым и не позволять компьютеру напрямую загружать систему с загрузочного устройства? Операционная система вполне успешно может быть частью компьютера…» А такие компьютеры есть, кстати говоря. Низкоуровневое программное обеспечение, практически полное отсутствие привычного интерфейса…. Такими были и первые компьютеры типа Atari 400 или 800 (русские о них почти не знают), в которые можно было, откровенно говоря, только играть. Но сейчас такого уже не будет и на это две причины. На принцип работы компьютера они уже не влияют – это уже маркетинг.

Первая причина . Операционные системы на месте не стоят. И постоянно на радость нам и на гнев кошельку совершенствуются. Поэтому мы довольны, когда в состоянии загружаться с одного компьютера с помощью нескольких операционных систем разных поколений. Это было бы не возможно, если бы операционная система была «вшита в железо. Фирмам производителям делать так очень удобно, ибо отдельно устанавливаемая и загружаемая система всегда требует дополнительного обслуживания (например, исправление ошибок через обновления) и возможность подключения дополнительных устройств от различных производителей.

Причина вторая : выбор. Так или иначе, в России используют принцип работы компьютера и архитектуру IBM-совместимых компьютеров, но конечный выбор в используемой нами системе по сути должен ложиться на нас. Microsoft и прочие делают это не для того, чтобы мы использовали этот выбор в пользу сторонних разработчиков, но сами они прекрасно понимают, что движение вперёд – это единственный вариант удержать лидирующие позиции в продажах. Тем более, что всё более требовательная обновлённая система это постоянно повышающиеся в стоимости “железная” составляющая, которая заставит нас рано или поздно раскошелиться. Но в конце концов, если мне хочется установить систему со открытым кодом, ничто не помешает мне это сделать. Windows популярна только потому…. что она действительно популярна.

Прочитано: 169

Основные устройства компьютера «живут» в системном блоке. К ним относятся: материнская плата, процессор, видеокарта, оперативная память, жесткий диск. Но за его пределами, обычно на столе, «проживают» также не менее важные устройства компьютера. Такие как: монитор, мышь, клавиатура, колонки, принтер.

В этой статье мы рассмотрим, из чего состоит компьютер , как эти устройства выглядят, какую функцию выполняют и где они находятся.

Системный блок.

В первой категории мы разберём те устройства, или их еще называют комплектующие, которые «прячутся» в системной блоке. Они наиболее важны для его работы. Кстати, сразу можете заглянуть в системник. Это не сложно. Достаточно открутить два болта сзади системного блока и отодвинуть крышку в сторону, и тогда нам откроется вид важнейших устройств компьютера, по порядку которые, мы сейчас рассмотрим.

Материнская плата – это печатная плата, которая предназначена для подключения основных комплектующих компьютера. Часть из них, например, процессор или видеокарта устанавливается непосредственно на саму материнскую плату в предназначенный для этого разъем. А другая часть комплектующих, к примеру, жесткий диск или блок питания, подключается к материнской плате с помощью специальных кабелей.

Процессор – это микросхема и одновременно «мозг» компьютера. Почему? Потому что он отвечает за выполнение всех операций. Чем лучше процессор тем быстрее он будет выполнять эти самые операции, соответственно компьютер будет работать быстрее. Процессор конечно влияет на скорость работы компьютера, и даже очень сильно, но от вашего жесткого диска, видеокарты и оперативной памяти также будет зависеть скорость работы ПК. Так что самый мощный процессор не гарантирует большую скорость работы компьютера, если остальные комплектующие уже давно устарели.

3. Видеокарта.

Видеокарта или по-другому графический плата, предназначена для вывода картинки на экран монитора. Она также устанавливается в материнскую плату, в специальный разъем PSI-Express. Реже видеокарта может быть встроена в саму материнку, но её мощности чаще всего хватает только для офисных приложений и работы в интернете.

Оперативная память – это такая прямоугольная планка, похожа на картридж от старых игровых приставок. Она предназначена для временного хранения данных. К примеру, она хранит буфер обмена. Копировали мы какой-то текст на сайте, и тут же он попал в оперативку. Информация о запущенных программах, спящий режим компьютера и другие временные данные хранятся в оперативной памяти. Особенностью оперативки является то, что данные из неё после выключения компьютера полностью удаляются.

Жесткий диск, в отличие от оперативной памяти, предназначен для длительного хранения файлов. По-другому его называют винчестер. Он хранит данные на специальных пластинах. Также в последнее время распространились SSD диски.

К их особенности можно отнести высокую скорость работы, но тут же есть сразу минус – они дорого стоят. SSD диск на 64 гигабайта обойдется вам в цене также как винчестер на 750 гигабайт. Представляете сколько будет стоить SSD на несколько сотен гигабайт. Во, во! Но не стоит расстраиваться, можно купить SSD диск на 64 ГБ и использовать его в виде системного диска, то есть установить на него Windows. Говорят, что скорость работы увеличивается в несколько раз. Система стартует очень быстро, программы летают. Я планирую перейти на SSD, а обычные файлы хранить на традиционном жестком диске.

Дисковод нужен для работы с дисками. Хоть уже и гораздо реже используется, все-же на стационарных компьютерах он пока что не помешает. Как минимум дисковод пригодится для установки системы.

6. Системы охлаждения.

Система охлаждения – это вентиляторы, которые охлаждают комплектующие. Обычно установлено три и более кулеров. Обязательно один на процессоре, один на видеокарте, и один на блоке питания, а далее уже по желанию. Если будет что-то тепленьким, то желательно охлаждать. Устанавливаются также вентиляторы на жесткие диски и в самом корпусе. Если кулер в корпусе установлен на передней панели, то он забирает тепло, а кулеры установленные на заднем отсеке подают в системних холодный воздух.

Звуковая карта выводит звук на колонки. Обычно она встроена в материнскую плату. Но бывает, что она либо ломается, и поэтому покупается отдельно, либо же изначально качество стандартной владельца ПК не устраивает и он покупает другую звуковуху. В общем звуковая карта также имеет право быть в этом списке устройств для ПК.

Блок питания нужен для того, чтобы все вышеописанные устройства компьютера заработали. Он обеспечивает все комплектующие необходимым количеством электроэнергии.

8. Корпус

А чтобы материнскую плату, процессор, видеокарту, оперативную память, жесткий диск, дисковод, звуковую карту, блок питания и возможно какие-то дополнительные комплектующие было куда-то засунуть, нам понадобится корпус. Там все это аккуратно устанавливается, закручивается, подключается и начинает ежедневную жизнь, от включения до выключения. В корпусе поддерживается необходимая температура, и все защищено от повреждений.

В итоге мы получаем полноценный системный блок, со всеми важнейшими устройствами компьютера, которые нужны для его работы.

Периферийные устройства.

Ну а чтобы полноценно начать работать на компьютере, а не смотреть на «жужжащий» системный блок, нам понадобятся Периферийные устройства. К ним относятся те компоненты компьютера, которые за пределами системника.

Монитор само собой нужен, чтобы видеть то, с чем мы работаем. Видеокарта подает изображение на монитор. Между собой они подключены кабелем VGA или HDMI.

Клавиатура предназначена для ввода информации, ну само собой какая работа без полноценной клавиатуры. Текст напечатать, в игры поиграть, в интернете посидеть и везде нужна клавиатура.

3. Мышь.

Мышь нужна чтобы управлять курсором на экране. Водить его в разные стороны, кликать, открывать файлы и папки, вызывать различные функции и много другое. Также, как и без клавиатуры, без мыши никуда.

4. Колонки.

Колонки нужны в основном чтобы слушать музыку, смотреть фильмы и играть в игры. Кто еще сегодня использует колонки больше, чем ежедневно их воспроизводят обычные пользователи в этих задачах.

Принтер и сканер нужен чтобы печатать и сканировать документы и всё, всё необходимое в области печатанья. Или МФУ, многофункциональное устройство. Пригодится всем тем, кто часто что-то печатает, сканирует, делает ксерокопии и совершает много других задач с этим устройством.

В этой статье мы лишь кратко рассмотрели основные устройства компьютера , а в других, ссылки на которые вы видите ниже, мы подробно рассмотрим все наиболее популярные периферийные устройства, а также компоненты, которые входят в состав системного блока, то есть комплектующие.

Приятного чтения!

Принцип работы компьютера

Сведения, приведенные в этом разделе, при повседневной работе с компьютером могут не понадобиться. Однако общее представление о принципе действия компьютера иметь необходимо – это может помочь при решении некоторых внезапных проблем.

«Сердцем» компьютера без преувеличения является процессор. Его часто обозначают английской аббревиатурой CPU, то есть Central Processor Unit. Процессор – очень сложное устройство, основная функция которого – выполнение программ.

Каждый тип процессора имеет свою систему команд. Процессору передаются специальные числовые последовательности, которые в соответствии с его внутренней таблицей интерпретируются им как определенные команды. Например, в системе команд процессора PDP-11 двоичное число 0110000001000000 означает «сложить число, находящееся в регистре № 1 с числом из регистра № 0 и результат поместить в регистр № 0» (регистры – специальная область процессора для хранения временных данных). В других системах команд то же самое число может интерпретироваться совершенно по-другому или вообще не означать никакой команды. Любая программа поступает в процессор в виде таких двоичных команд, поэтому программу, написанную для одного типа процессора, процессор с другой системой команд исполнить не сможет.

Еще одной важнейшей частью компьютера является запоминающее устройство, или память. Запоминающие устройства можно условно разделить на две категории:

ПЗУ – постоянное запоминающее устройство (в нем хранятся неизменяемые данные);

ОЗУ – оперативное запоминающее устройство (используется для записи и чтения данных).

В ОЗУ могут записываться, например, результаты работы программы для последующего их вывода на какое-либо внешнее устройство. В ПЗУ данные хранятся «вечно», записанные в ОЗУ – безвозвратно теряются при выключении электропитания.

В популярной сегодня английской терминологии ПЗУ называется ROM (ReadOnly Memory), а ОЗУ – RAM (Random Access Memory). В некоторых случаях может использоваться также особый тип памяти, информация из которой не уничтожается при выключении питания, как в ПЗУ, и при этом есть возможность программной записи данных в эту память (как в ОЗУ, только медленнее). Такой тип памяти ранее почти не использовался, но в последние годы получил широкое распространение. Его называют Flash-памятью.

Чтобы процессор мог ориентироваться «на просторах» запоминающего устройства, вся память разделена на ячейки. Каждая ячейка имеет свой уникальный адрес, записанный в виде чисел. Обычно память организована в виде матрицы, и для обращения к ячейке памяти процессор должен задать номер ее столбца и строки. Этим управляют системные сигналы CAS и RAS.

Перед запуском любая программа должна быть целиком или частично загружена с внешнего устройства в оперативную память. Процессор в определенной последовательности считывает из оперативной памяти команды и исполняет их. Для этого в нем имеется специальный регистр – счетчик команд, который всегда содержит адрес ячейки памяти, где расположена команда, которая будет исполняться следующей. Перед началом работы программы этот регистр содержит адрес ячейки памяти, в которую загружена первая команда программы, а во время исполнения каждой команды содержимое счетчика команд автоматически увеличивается до исполнения очередной операции.

Приведенная схема поверхностно описывает процесс выполнения программы. Современные процессоры способны начинать исполнение новой команды до завершения предыдущей, инициировать исполнение нескольких команд сразу и т. п. Но общий принцип остается прежним.

Чтобы «общаться» с человеком, компьютеру необходимы устройства для ввода и вывода информации. В качестве основного устройства ввода сейчас применяется клавиатура с буквенно-цифровыми и управляющими клавишами. Каждая клавиша передает в компьютер уникальный двоичный код, а специальная программа, которая обычно записана в ПЗУ компьютера, преобразует эти коды в вид, приемлемый для использования в программах. Результат работы программы выводится на экран монитора.

Почти всегда результат работы требуется сохранить, чтобы иметь возможность вернуться к нему в другой раз. Для этого, а также для записи самих текстов программ (программного кода) предназначены внешние накопители информации. Сейчас с этой целью, как правило, используются накопители на гибких и жестких магнитных дисках, а также лазерные оптические диски.

Теперь вы имеете представление о принципе работы компьютера и пора перейти к подробному описанию его составляющих. Напомню, что в зависимости от аппаратной платформы и компании-производителя расположение некоторых деталей компьютера может отличаться. Поэтому будем считать, что у пользователя имеется PC в стандартном вертикальном корпусе, таком, как MidiTower.

Из книги Skype: бесплатные звонки через Интернет. Начали! автора Гольцман Виктор Иосифович

Принцип работы Как осуществляется передача голоса через Интернет? Технология интернет-телефонии преобразует звук человеческого голоса в поток цифровых сигналов, которые совершают движение по Всемирной сети.В результате он поступает к вашему собеседнику, и уже на его

Из книги Защита вашего компьютера автора Яремчук Сергей Акимович

2.1. Принцип работы антивируса Пользователь часто может сам обнаружить присутствие вируса на компьютере. Например, о заражении системы почтовым червем Email-Worm.Win32.NetSky.b можно судить по возрастанию загрузки процессора до 90 % и активной работе жесткого диска (в результате

Из книги ArCon. Дизайн интерьеров и архитектурное моделирование для всех автора Кидрук Максим Иванович

Принцип работы Впервые прототип нового типа системы отражения атак был представлен общественности в феврале 2004 года и назывался Prevx Home. Уникального в представленной системе было много. В отличие от антивирусных систем, использующих для определения злонамеренных файлов

Из книги Интернет. Новые возможности. Трюки и эффекты автора Баловсяк Надежда Васильевна

Общий принцип работы с программой Выше было отмечено, что весь принцип работы (проектирования и моделирования) с программой ArCon построен на объектно-ориентированном подходе. Попробуем разобраться, что именно подразумевается под таким

Из книги Сетевые средства Linux автора Смит Родерик В.

Принцип работы подкастинга Подкастинг чем-то напоминает интернет-радио, но в отличие от этого сетевого сервиса подкасты размещаются на компьютере пользователя в виде отдельных файлов, после чего их можно записывать на MP3-плеер и слушать в любое удобное время. Подкастинг

Из книги Интернет – легко и просто! автора Александров Егор

Принцип работы протокола NNTP Современные серверы новостей используют для обмена между собой и для взаимодействия с клиентами протокол NNTP (Network News Transfer Protocol - протокол передачи сетевых новостей). Как правило, серверы NNTP используют порт 119. Следует заметить, что

Из книги Как найти и скачать в Интернете любые файлы автора Райтман М. А.

Принцип работы Прежде чем пускаться в перипетии электронной переписки, желательно хотя бы поверхностно знать устройство инструмента, именуемого электронной почтой.Ведь согласитесь, не очень комфортно путешествовать на автомобиле, совершенно не зная, что творится у

Из книги Интерактивные доски и их использование в учебном процессе автора Горюнова М. А.

Принцип работы Идея работы ICQ, довольно простая. При установке специальной программы (кстати говоря, бесплатной) вам присваивается UIN (Unique Identification Number – уникальный идентификационный номер). Это что-то вроде вашего адреса или номера телефона, который можно раздавать своим

Из книги Раскрутка: секреты эффективного продвижения сайтов автора Евдокимов Николай Семенович

Принцип работы программы-клиента DC++ Как уже упоминалось ранее, программа DC++ - это клиент для файлообменных сетей Direct Connect.Сеть Direct Connect - это пиринговая децентрализованная сеть, состоящая из отдельных серверов (хабов), к которым подключаются компьютеры пользователей для

Из книги Linux глазами хакера автора Флёнов Михаил Евгеньевич

Принцип работы с инструментами интерактивной доски Как и у большинства интерактивных досок, программное обеспечение Flow!Works имеет графический интерфейс, интуитивно понятный пользователю за счет продуманных зрительных образов инструментов.Чтобы воспользоваться

Из книги Восстановление данных на 100% автора Ташков Петр Андреевич

Принцип работы трафикового модуля В автоматизированном привлечении трафика задействуются следующие инструменты: подборщик слов для семантического ядра, система внутренней оптимизации, специальные каскады фильтров для закупки и съема ссылок с учетом сбора трафика,

Из книги Linux и UNIX: программирование в shell. Руководство разработчика. автора Тейнсли Дэвид

4.7.1. Принцип работы Итак, давайте рассмотрим принцип работы защиты служб. Для этого создается директория, которая является для программы корневой. В Linux для этого существует команда chroot, которая создает chroot-окружение. Получается псевдокорневая файловая система внутри

Из книги Разработка ядра Linux автора Лав Роберт

Принцип работы и устройство flash-памяти В основе любой flash-памяти лежит кристалл кремния, на котором сформированы не совсем обычные полевые транзисторы. У такого транзистора есть два изолированных затвора: управляющий (control) и плавающий (floating). Последний способен

Из книги автора

Принцип работы SIM-карты Основная функция карты – безопасная идентификация телефона в сети, а хранение данных, например списка телефонных номеров или записной книжки, является лишь побочной и второстепенной функцией. SIM-карта является микрокомпьютером на базе

Из книги автора

20.2.2. Принцип работы команды getopts Команда getopts считывает строку строка_параметров. При этом она выбирает корректные опции, которые могут быть применены в сценарии.Команда getopts разыскивает все аргументы, начинающиеся дефисом, и определяет значения всех опций. Затем

Из книги автора

Принцип работы и реализация Компьютеры - это предсказуемые устройства. Действительно, трудно найти случайное поведение в системе, поведение которой можно практически полностью программировать. Однако окружающая среда, где находится машина, полна различных шумов,