Reklama

هندسة الكمبيوتر

الداخلية هندسة الحاسوب الشخصي

جميع المكونات الرئيسية للحاسوب الشخصي داخل وحدة النظام: اللوحة الأم مع وحدة المعالجة المركزية و ذاكرة الوصول العشوائي, محركات الأقراص الصلبة و الأقراص المرنة, CD-ROM, الخ. وبالإضافة إلى ذلك, نظام وحدة امدادات الطاقة. 

اللوحة الأم. المعدات الرئيسية من مكونات الكمبيوتر اللوحة الأم. على اللوحة الأم بتنفيذ الفقري تبادل المعلومات, هناك وصلات إلى تثبيت وحدة المعالجة المركزية و ذاكرة الوصول العشوائي, فضلا عن فتحات لتركيب وحدات تحكم الأجهزة الخارجية. 

الجزء الرئيسي من اللوحة الأم المعالج (MP) أو وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية), تمكن من تشغيل جميع مكونات الكمبيوتر و البرمجيات, وصف الخوارزمية من حل المهمة. قد النائب بنية معقدة في شكل إلكتروني الدوائر المنطقية.

كما يمكن اختيار العنصر:

1.             ALU - الحسابي وحدة منطق, تهدف إلى إجراء العمليات الحسابية و العمليات المنطقية على بيانات وعناوين الذاكرة; 

2.             المعالج سجلات أو الذاكرة — ذاكرة التخزين المؤقت, العمل مع سرعة المعالج, ALU يعمل معهم; 

3.             وه - جهاز التحكم - إدارة جميع النائب العقد من خلال توليد ونقل إلى مكونات أخرى من التحكم في النبضات, قادمة من مذبذب الكوارتز, والتي تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك يبدأ يهتز مع تردد ثابت (100 MHz, 200-400 MHz). هذه التقلبات في الإيقاع على كامل اللوحة الأم; 

4.             العمل المشترك - المقاطعة النظام - الخاص السجل, تصف حالة MP, يسمح لك أن يقطع النائب في أي وقت على الفور تجهيز بعض الطلب الوارد, أو وضعها في قائمة الانتظار; بعد تجهيز الطلب SPM يوفر الانتعاش من توقف العملية; 

5.             التحكم في الجهاز عن طريق ناقل مشترك واجهة النظام. 

لتوسيع قدرات جهاز الكمبيوتر الخاص بك وزيادة الخصائص الوظيفية المعالج قد يكون بالإضافة إلى توفيره الرياضي, خدمة تمديد مجموعة من الأوامر MP. على سبيل المثال, الرياضيات co-processor المتوافقة مع IBM PC تمتد قدرات النائب عن حسابات الفاصلة العائمة; المعالج الثانوي في الشبكات المحلية (LAN المعالج) يوسع مهام النائب في الشبكات المحلية. 

خصائص المعالج:

- الأداء (الأداء, تردد على مدار الساعة) — عدد العمليات, يؤديها في الثانية الواحدة. 

- عمق بت — أقصى عدد من الأرقام الثنائية, التي يمكن تشغيلها في وقت آلة операция4. 

الذاكرة - جهاز لتخزين البيانات المعلومات و البرامج. يتم تقسيم الذاكرة أولا على الداخلية (الموجودة على اللوحة الأم) والخارجية (المتاحة في طائفة واسعة من وسائل الإعلام الخارجية). 

الذاكرة الداخلية هي بدورها تنقسم إلى:

- ROM (جهاز التخزين الدائم) أو ROM (ذاكرة القراءة فقط), الذي يحتوي على - معلومات منتظمة, المحتفظ بها حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي, الذي يستخدم لاختبار الذاكرة و أجهزة الكمبيوتر, التمهيد الكمبيوتر عند تشغيل. الدخول على الخاص كاسيت من القرص يحدث في مصنع الشركة المصنعة للكمبيوتر, ويحمل سمات شخصيته. ROM حجم صغير نسبيا - من 64 إلى 256 KB. 

- رام (ذاكرة الوصول العشوائي, OP — RAM) أو ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي), تستخدم التنفيذية تخزين البرامج والبيانات, تخزين فقط لمدة PC. هو متقلبة, عند إيقاف تشغيل الطاقة يتم فقدان المعلومات. المرجع الضوء على الميزات الخاصة تفاصيل الوصول: 

1.      المرجع مخازن ليس فقط البيانات, لكن تشغيل البرنامج;

2.      النائب لديها إمكانية الوصول المباشر إلى OP, تجاوز نظام I/o.

المنطقي تنظيم الذاكرة معالجة, نشر البيانات التي تحددها, المثبتة على الكمبيوتر, وهي OS. 

ذاكرة الوصول العشوائي المثبتة يتراوح من 64 كيلوبايت 64 MB وفوق, وكقاعدة, المرجع هيكل وحدات و يمكن توسيعها عن طريق إضافة دوائر جديدة. 

ذاكرة التخزين المؤقت - وقد قصيرة من الوصول مرات, يخدم لتخزين نتائج المتوسطة و محتويات الأكثر استخداما سجلات الخلايا OP MP. 

حجم ذاكرة التخزين المؤقت الذاكرة يعتمد على نموذج PC و هو عادة 256 KB.

الذاكرة الخارجية. الجهاز الذاكرة الخارجية هي متنوعة جدا. التصنيف المقترح يراعي نوع وسائل الإعلام, ie. مادة كائن, قادرة على تخزين المعلومات. 

على محركات أقراص الشريط تاريخيا تأتي قبل, من التخزين على القرص المغناطيسي. شريطي محركات الأقراص المستخدمة في الحواسيب المركزية ، . محركات أقراص الشريط تسمى اللافتات, أنها مصممة لإنشاء نسخ احتياطية من البرامج و الوثائق, القيمة. يمكن للكاميرا تسجيل العادية شريط ممغنط أو على الخاص كاسيت. قدرة مجلة 1700 MB, طول الحزام 120 م, العرض 3.81 مم (2 - 4 المسار). سرعة قراءة البيانات- 100 KB/sec. 

محركات وسائط التخزين مع إمكانية الوصول المباشر, ie. الكمبيوتر يمكن الوصول إلى المسار, الذي يبدأ القسم بالمعلومات المطلوبة ، أو حيث يكون من الضروري تدوين المعلومات الجديدة, непосредственно5. 

الأقراص الممغنطة (MD)— التخزين المتوسطة كونها مواد مغنطيسية مع خصائص خاصة, يتيح لك التقاط اثنين مغنطة الاتجاهات. كل هذه الدول ترتبط مع الأرقام الثنائية 0 و 1. معلومات عن MD كتابة و قراءة المغناطيسي رؤساء دوائر متحدة المركز على طول - المسارات. كل مسار مقسم إلى قطاعات (1 القطاع = 512 ب). تبادل بين الأقراص و المرجع يحدث على عدد من القطاعات ، . المجموعات الحد الأدنى تخصيص وحدة البيانات على القرص, قد يحتوي على واحد أو أكثر من قطاعات متجاورة المسار. عند كتابة وقراءة تدابير بناء الثقة تدور حول محورها, في حين أن آلية التحكم المغناطيسي رئيس يجلب إلى اختيار قراءة أو كتابة المسار. 

البيانات على الأقراص المخزنة في الملفات المسماة مناطق الذاكرة الخارجية, المخصصة لتخزين مجموعة البيانات. مجموعات, تخصيص ملف, يمكن أن يكون في أي مساحة حرة على القرص الفضاء وليس بالضرورة المجاورة. جميع المعلومات عن, حيث سجلت أجزاء الملف, يتم تخزينها في جدول تخصيص الملفات FAT (جدول تخصيص الملفات). الطرود MD (هذا محركات الأقراص, مثبتة على محور واحد) وعلى الوجهين القرص مفهوم الاسطوانة - مجموعة من المسارات MD, يقع على نفس المسافة من مركز. 

على GMI المغناطيسي يتم تطبيق طبقة على أساس مرن. قطر KMT: 5,25″ و 3.5″. قدرة KMT من 180 كيلوبايت 2,88 MB. عدد المسارات على سطح واحد - 80. سرعة دوران من 3000 إلى 7200 rpm. متوسط وقت الوصول 65 - 100 MS. 

كل قرص قبل العمل يجب أن يتم تنسيق, ie. إنشاء هيكل تسجيل المعلومات على سطحه: تخطيط المسارات, القطاعات, تسجيل علامات, جدول FAT. الأقراص يجب أن تكون مخزنة بعناية, الابتعاد عن الغبار, الأضرار الميكانيكية, الحقول المغناطيسية, المذيبات. هذا هو العيب الرئيسي لهذا النوع من محركات الأقراص.

 

HDD أو "الصلب" مصنوعة من سبائك الألومنيوم أو من السيراميك المغلفة مع ferrocom, جنبا إلى جنب مع كتلة مغناطيسية رؤساء توضع في محكمة الإغلاق الضميمة. قدرة محركات بسبب كثيفة للغاية تسجيل ما يصل إلى عدة غيغابايت, أداء أعلى أيضا, من الأقراص القابلة للإزالة (من خلال زيادة سرعة دوران, دون داع. القرص هو ثابت جامد على محور الدوران). النموذج الأول ظهرت على IBM في 1973 ز. لديها القدرة 16 كيلوبايت ، 30 مسارات/30 القطاعات, التي تزامنت مع شعبية من العيار البنادق 30’730″ وينشيستر. 

قطر GMD: 3,5″ (هناك 1.8″ 5.25″). سرعة دوران 7200 rpm, وقت الوصول هو 6 MS. 

كل GMD في عملية تنسيق ذات المستوى المنخفض عن المتوسط هو مسجل معلومات الخدمة, الذي يحدد توصيف اسطوانات القرص في القطاعات تعداد لهم, القطاعات السيئة ملحوظ استبعادهم من تشغيل القرص. في الكمبيوتر هناك واحد أو اثنين من محركات أقراص التخزين. قطار واحد يمكن كسرها مع مساعدة من البرامج الخاصة على محركات أقراص متعددة للعمل معهم كما هو الحال مع مختلف السكك الحديدية. 

الأجهزة RAID - تطبيق آلة, خوادم قاعدة البيانات ، أجهزة الكمبيوتر العملاقة, وهي تمثل مصفوفة مع المكرر للأقراص المستقلة, العديد من الأقراص الصلبة جنبا إلى جنب في محرك أقراص منطقي واحد. يمكنك الجمع بين ما يصل إلى 48 الأقراص الفعلية من أي قدرة, التي تشكل ما يصل إلى 120 محركات أقراص منطقية (RAID7). قدرة هذه الأقراص هو 5Т6 (تيرابايت=1012). 

إيماءة (محرك الأقراص الضوئية) مشاركة على:

- ليس للكتابة الليزر الضوئية أو الأقراص المدمجة (CD-rom (CD-ROM). الذي تم توفيره من قبل الشركة المصنعة مع المعلومات المخزنة. دخول بهم هو ممكن في الظروف المختبرية مع شعاع الليزر ذات الطاقة الكبيرة. في محرك أقراص ضوئية من جهاز الكمبيوتر الخاص بك, هذا المسار يتم قراءتها من قبل شعاع الليزر أقل قوة. بسبب كثيفة للغاية حرق CD-Rom) القدرة على 1,5 GB, وقت الوصول من 30 إلى 300 MS, سرعة القراءة من 150 إلى 1500 KB/sec; 

- قابل لإعادة الكتابة (CD-Rom لديك القدرة على تسجيل المعلومات مباشرة من الكمبيوتر, ولكن هذا يتطلب جهاز خاص. 

المغناطيسية الأقراص الضوئية (الرمز البريدي) التسجيل على هذا القرص المنتجة تحت درجة حرارة عالية مغنطة الطبقة النشطة, و قراءة بشعاع ليزر. هذه الأقراص هي مريحة لتخزين المعلومات, ولكن المعدات باهظة الثمن. قدرة هذه الأقراص إلى 20,8 MB, وقت الوصول من 15 إلى 150 MS, سرعة قراءة البيانات 2000 KB/sec. 

وحدات تحكم لضمان التواصل المباشر مع المرجع, تجاوز MP, وتستخدم هذه الأجهزة بسرعة تبادل البيانات مع المرجع - الأقراص المرنة, DB AG, عرض, الخ., ضمان عمل الفريق أو وضع الشبكة. لوحة المفاتيح, عرض, الماوس بطيئة الأجهزة, فهي مرتبطة لوحة التحكم و هي المرجع في الذاكرة المعينة المجالات.

 

منافذ الإدخال و الإخراج, العالمي (أدخل - الختام), أنها تعمل على توفير وتبادل المعلومات مع خارجي PC, لا سريع جدا من الأجهزة. المعلومات, تدخل عن طريق ميناء, يذهب إلى MP, ثم في OP. هناك نوعان من الموانئ:

- ثابت — يوفر قليلا-تبادل المعلومات, عادة إلى منفذ توصيل المودم; 

- بالتوازي يوفر بايت تبادل المعلومات, منفذ توصيل الطابعة. أجهزة الكمبيوتر الحديثة عادة ما تكون مجهزة 1 موازية ، 2 المنافذ التسلسلية. 

الفيديو رصد الجهاز, تهدف إلى عرض المعلومات من الكمبيوتر إلى المستخدم. على الشاشات أحادية اللون (الأخضر أو العنبر الصورة, قرار كبير) و اللون. أفضل نوعية RGB الشاشات, لديها رسومات عالية الدقة و الألوان. باستخدام نفس مبدأ الإلكترونية أنبوب شعاع مثل التلفزيون. في أجهزة الكمبيوتر المحمولة استخدام electroluminescent أو لوحات الكريستال السائل. ويرصد العمل في النص و الرسم وسائط. في وضع النص على الصورة تتألف من الحروف — الحروف الخاصة, المخزنة في ذاكرة الفيديو من العرض, و في رسم الصور تتكون من بيكسل معين السطوع واللون. الميزات الرئيسية من شاشات الفيديو - القرار (من 600х350 تصل إلى 1024 × 768 بكسل), عدد من الألوان (اللون) -من 16 إلى 256, على فراميراتي ثابت 60 هرتز. 

Reklama