Principiul calculatorului. Calculator pentru ceaiuri

Astăzi, dispozitivele computerizate sunt atât de ferm încastrate în viața noastră încât pare imposibil să ne imaginăm existența fără ei. Cu toate acestea, majoritatea utilizatorilor aproape niciodată nu se gândesc la modul în care funcționează toate aceste sisteme. Mai mult, se va considera, cum este computerul

Computer pentru "manechine": componentele principale

Vorbind despre dispozitivul oricărui dispozitiv informatic, trebuie să înțelegem în mod clar că acesta se bazează în principal pe hardware și software.

Sub hardware înțeleg toate dispozitivele conectate, care, dacă pot spune așa, puteți atinge (procesoare, benzi de memorie, hard disk-uri, monitoare, video, audio și plăcile de sunet, tastatura, mouse-ul, dispozitive periferice, cum ar fi imprimante, scanere, etc. . d.). În oameni, toate aceste componente sunt uneori numite "hardware de calculator".

Partea software este alcătuit din mai multe componente, printre care rolul principal jucat de sistemul de operare, pe baza cărora interacțiunea dintre hardware și alte programe și instalat un driver de dispozitiv - un program special prin care sistemul de operare poate interacționa cu „fierul“ el însuși și utilizarea lui atunci când efectuați anumite sarcini.

Prin urmare, nu este dificil să se concluzioneze că principiul principal al funcționării unui computer de orice tip este interacțiunea "fierului" și a componentelor software. Dar aceasta este doar o reprezentare superficială. Aceste procese vor fi descrise ulterior.

Hardware pentru calculatoare

În hardware, așa cum mulți cred, primul loc este procesorul și memoria RAM. În parte, este așa. Ele asigură executarea tuturor comenzilor programului și le permit să execute anumite procese.

Pe de altă parte, dacă sapa mai adânc, nici o singură componentă "de fier" în sine nu costă nimic, pentru că trebuie să o conectați pentru utilizare. Și sunt priorități, așa-numitele, placa de bază (în oameni - „placa de baza“) - un dispozitiv special pe care sunt montate toate celelalte componente, circuite integrate, etc. În acest sens, principiul de bază al computerului (funcționarea corectă, fără eșecuri) este .. pentru a conecta corect toate componentele hardware prin intermediul controlorilor corespunzători la sloturi sau conectori speciali de pe placa. Există reguli, cum ar fi utilizarea corectă a PCI autobuz, pentru conectarea hard disk-uri și unități de stocare amovibile, folosind Master / Slave principiu și așa mai departe. D.

Ar trebui să spunem memoria permanentă (ROM), pe care informația este înregistrată ca în cazul în care vreodată, și memoria cu acces aleator (RAM) care servește pentru a executa componente software.

Tipuri de software

Principiul programului de calculator implică utilizarea unui software adecvat pentru a efectua sarcinile.

În general, software-ul este împărțit în mai multe categorii, dintre care separat se poate distinge sistemul și software de aplicație. K software de sistem transportă propriile sisteme de operare, driverele de dispozitiv, uneori utilitățile de serviciu necesare pentru a asigura funcționarea corectă a întregului sistem. Aceasta este, ca să spunem așa, o cochilie comună, în care sunt construite programe și aplicații de aplicații. Acest tip de software are o orientare strictă, adică este orientat spre performanța unei anumite sarcini.

Dar, din moment ce vorbim despre exact ce principii de bază ale funcționării calculatorului sunt în sensul general, software-ul sistemului vine pe primul loc. Apoi, vom analiza modul în care rulează întregul sistem de calculatoare.

Curs de informatică. Computer: pornește și verifică dispozitive

Probabil, mulți utilizatori de PC-uri staționare au observat că atunci când porniți computerul, se aude un sunet caracteristic al dinamicii sistemului. Puțini oameni îi acordă atenție, totuși din cauza apariției sale este posibil să se tragă concluzia că toate dispozitivele "fier" funcționează în mod normal.

Ce se întâmplă? Principiul calculatorului este că atunci când se aplică o sursă de energie unui cip special, numit un dispozitiv de intrare / ieșire primară, toate dispozitivele sunt testate. În primul rând, există detectarea problemelor în adaptorul video, deoarece, dacă nu este în ordine, sistemul nu poate afișa informații vizuale. Numai atunci este tipul de procesor și caracteristicile sale, parametrii RAM, hard disk-urile și alte dispozitive determinate. De fapt, BIOS-ul stochează inițial informații despre întregul "hardware".

Opțiuni de boot

În plus, descărcarea poate fi, de asemenea, interpretată ca un principiu de program al computerului, deoarece verificarea se face în software, nu în mod fizic.

Există, de asemenea, un sistem pentru selectarea unui dispozitiv de pornire (hard disk, suport optic, dispozitiv USB, rețea etc.). În orice caz, principiul suplimentar al calculatorului în ceea ce privește descărcarea este să aibă un așa-numit boot record pe dispozitivul necesar pentru a porni sistemul.

Pornirea sistemului de operare

Pentru a descărca sistemul de operare necesită un încărcător special care inițializează nucleul sistemului, înregistrate pe hard disk și îl plasează în memorie, după care controlul procesului este transferat la sistemul de operare deja.

În plus, înregistrarea de boot master poate avea setări mai flexibile, oferind utilizatorului posibilitatea de a alege sistemul bootabil. În cazul în care startul se face dintr-un suport amovibil, codul executabil de pornire este citit de la ea, dar descărcarea în orice formă se face numai în cazul în cazul în care BIOS-ul va determina codul executabil ca valid. În caz contrar, pe ecran apare o notificare despre imposibilitatea de a porni, cum ar fi faptul că nu a fost găsită partiția de boot. Uneori se utilizează o tabelă de partiții, care conține informații despre toate discurile logice pe care poate fi împărțit hard diskul. Printre altele, accesul la informații depinde direct de structura organizării fișierelor, care se numește sistemul de fișiere (FAT, NTFS, etc.).

Rețineți că aceasta este cea mai primitivă interpretare a procesului de încărcare, deoarece, de fapt, totul este mult mai complicat.

Memoria computerului: lansarea programelor

Deci, sistemul de operare a pornit. Acum, să analizăm funcționarea programelor și a aplicațiilor. Pentru punerea lor în aplicare, în primul rând, procesor central și RAM, să nu mai vorbim de driverele utilizate de alte dispozitive.

Principiul memoriei calculatorului funcționează este că atunci când rulați fișierele program executabile sau alte obiecte din ROM-ul sau suportul amovibil atunci când o aplicație efectuează ca un rol complementar în memoria cu acces aleator (RAM) prin nucleul sistemului sunt plasate unele componente conexe, dintre care majoritatea sunt dinamice biblioteci (deși pentru programe simple, acestea nu pot fi disponibile) și driverele de dispozitive necesare pentru lucru.

Acestea oferă o legătură între sistemul de operare, programul în sine și utilizatorul. Este clar că cu cât este mai mare cantitatea de memorie RAM, cu atât mai multe componente pot fi încărcate în ea și procesarea mai rapidă va avea loc. La primirea comenzilor de interacțiune, procesorul central intră în cazul, care efectuează toate activitățile de calcul în sistem. Când aplicația se termină sau când computerul este oprit, toate componentele din "RAM" sunt descărcate. Dar nu se întâmplă întotdeauna.

Schimbarea setărilor de sistem

Unele procese pot locui în RAM. Prin urmare, ele trebuie oprite manual. În sistemele Windows, multe servicii încep automat, dar utilizatorul este absolut inutil. În acest caz, se folosește opțiunea autorun. În cea mai simplă versiune, se utilizează programe de optimizare, care curăță procesele inutile și elimină gunoiurile de calculator în modul automat. Dar aceasta este o conversație separată.