Архитектура ЭВМ

Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2011 в 12:15, реферат

Описание работы

Благодаря компьютерам стали возможными такие знаменательные достижения, как посадка аппаратов на поверхность Луны и исследование планет Солнечной системы. Компьютеры создают тысячи удобств и услуг в нашей повседневной жизни. Компьютеры взяли на себя функции пишущих машинок в редакциях газет и счетных аппаратов в банках. Они улучшают качество телевизионного изображения, управляют телефонными станциями и определяют цену покупок в кассе универсального магазина. Иными словами, они столь прочно вошли в современную жизнь, что обойтись без них практически невозможно.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ 4
Как появились персональные компьютеры 4
Появление IBM PC 6
2. МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРА 6
3.СТРУКТУРА ПК. ОСНОВНЫЕ УСТРОЙСТВА 8
Системная плата 8
Процессор 8
Оперативная память 9
Шины 9
Контроллеры 10
Жесткий диск 10
CD –ROM 11
Периферийные устройства 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 13
ЛИТЕРАТУРА 14

Работа содержит 1 файл

инфор Office Word.docx

— 111.97 Кб (Скачать)

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ   И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ   ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ   УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УФИМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ЭКОНОМИКИ  И СЕРВИСА»

(УГАЭС) 

Кафедра  гуманитарных, естественнонаучных, математических и социально-

экономических   дисциплин 
 
 
 
 
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РОБОТА

                                                      

по дисциплине «Информационные технологии»

на тему «Архитектура ЭВМ» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                             Выполнил: студент группы    

2-БЭД=11

Силяева Нина Н.

Проверила: Шаванова Валентина Г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2011 

     ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ 4

Как появились персональные компьютеры 4

Появление IBM PC 6

2. МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫЙ  ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ  КОМПЬЮТЕРА 6

3.СТРУКТУРА  ПК. ОСНОВНЫЕ УСТРОЙСТВА 8

Системная плата 8

Процессор 8

Оперативная память 9

Шины 9

Контроллеры 10

Жесткий диск 10

CD –ROM 11

Периферийные  устройства 12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 13

ЛИТЕРАТУРА 14

 

     

ВВЕДЕНИЕ

     Едва  ли сейчас можно найти человека, который никогда не слышал о персональных компьютерах или никогда их не видел. Мы встречаемся с компьютерами как в повседневной жизни (дома, в  магазинах, супермаркетах),  так и  при работе (в офисах компаний, учебных  заведениях, на предприятиях в цехах) и многих других местах.

     Благодаря компьютерам стали возможными такие  знаменательные достижения, как посадка  аппаратов на поверхность Луны и  исследование планет Солнечной системы. Компьютеры создают тысячи удобств  и услуг в нашей повседневной жизни. Компьютеры взяли на себя функции  пишущих машинок в редакциях  газет и счетных аппаратов  в банках. Они улучшают качество телевизионного изображения, управляют  телефонными станциями и определяют цену покупок в кассе универсального магазина. Иными словами, они столь  прочно вошли в современную жизнь, что обойтись без них практически  невозможно.

     В наше время, когда всё меняется ежесекундно, экономия времени, а, следовательно, и  экономия денег, – одна из самых  важнейших задач на любом предприятии, и, пожалуй, наиболее распространённым средством для данной цели является применение персональных компьютеров  – это и объясняет такую  распространённость ПК. С помощью  компьютера вы за несколько минут  можете проделать такую работу, на которую обычно требуется несколько  недель или которая вообще не может  быть выполнена без компьютера.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

1. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ

     Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. Потребность  в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Многие тысячи лет назад  для счета использовались счетные  палочки, камешки и т.д. Более 1500 лет  тому назад  для облегчения вычислений стали использоваться счеты.

     Можно выделить 4 основные поколения ЭВМ. Но деление компьютерной техники  на поколения — весьма условная, нестрогая классификация по степени  развития аппаратных и программных  средств, а также способов общения  с компьютером.

     Идея  делить машины на поколения вызвана  к жизни тем, что за время короткой истории своего развития компьютерная техника проделала большую эволюцию, как в смысле элементной базы (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), так  и в смысле изменения её структуры, появления новых возможностей, расширения областей применения и характера  использования. Этот прогресс показан  в данной таблице (см. табл.1):

ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ      ХАРАКТЕРИСТИКИ
I II III IV
Годы  применения   1946-1958 1958-1964   1964-1972     1972 - настоящее  время  
Основной  элемент   Эл.лампа Транзистор    ИС  БИС
Количество  ЭВМ в мире (шт.) Десятки Тысячи  Десятки тысяч  Миллионы 
Быстродействие (операций в секунду)  103-144 104-106 105-107 106-108
Носитель  информации Перфокарта, Перфолента Магнитная Лента    Диск Гибкий и  лазерный диск
Размеры ЭВМ   Большие Значительно меньше   Мини-ЭВМ  микроЭВМ

     (табл. 1)

     Как появились персональные компьютеры

     Компьютеры 40-х и 50-х годов были очень большими устройствами — огромные залы были заставлены шкафами с электронным  оборудованием. Все это стоило очень дорого, поэтому компьютеры были доступны только крупным компаниям и учреждениям.

     Первый  шаг к уменьшению размеров компьютеров  стал возможен с изобретением в 1948 г. транзисторов — миниатюрных электронных приборов, которые смогли заменить в компьютерах электронные лампы. К середине 60-х годов появились и значительно более компактные внешние устройства для компьютеров, размером с холодильник и стоимостью 20 тыс. дол. Но к тому времени был подготовлен еще один шаг к миниатюризации компьютеров — были изобретены интегральные схемы.

     В 1958 г. Джек Килби придумал, как на одной пластине полупроводника получить несколько транзисторов. В 1959 г. Роберт Нойс (будущий основатель фирмы Intel) изобрел более совершенный метод, позволивший создавать на одной  пластине и транзисторы, и все  необходимые соединения между ними. Полученные электронные схемы стали  называться интегральными схемами, или чипами. В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить  на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год. В 1968 г. фирма Burroughs выпустила первый компьютер на интегральных схемах, а в 1970 г. фирма Intel начала продавать интегральные схемы памяти.

        В 1973 г. фирма Intel выпустила 8-битовый микропроцессор Intel—8008, а в 1974 г. — его усовершенствованную версию Intel—8080, которая до конца 70-х годов стала стандартом для микрокомпьютерной индустрии.

     Вначале эти микропроцессоры использовались только электронщиками-любителями и  в различных специализированных устройствах. Но в 1974 г. несколько фирм объявили о создании на основе микропроцессора Intel—8008 компьютера, т.е. устройства, выполняющего те же функции, что и большая ЭВМ. В начале 1975 г. появился первый коммерчески  распространяемый компьютер Альтаир-8800, построенный на основе микропроцессора Intel-8080. Этот компьютер, разработанный  фирмой МГГ8, продавался по цене около 500 дол. Хотя возможности его были весьма ограничены (оперативная память составляла всего 256 байт, клавиатура и  экран отсутствовали), его появление  было встречено с большим энтузиазмом. В первые же месяцы было продано  несколько тысяч комплектов машины. Покупатели этого компьютера снабжали его дополнительными устройствами: монитором для вывода информации, клавиатурой, блоками расширения памяти и т.д. Вскоре эти устройства стали  выпускаться другими фирмами. В  конце 1975 г. Пол Аллен и Билл Гейтс (будущие основатели фирмы Microsoft) создали  для компьютера «Альтаир» интерпретатор  языка Basic, что позволило пользователям  достаточно просто общаться с компьютером и легко писать для него программы. Это также способствовало популярности компьютеров.

Появление IBM PC

     Распространение персональных компьютеров к концу 70-х годов привело к некоторому снижению спроса на большие ЭВМ и  мини-ЭВМ. Это стало предметом  серьезного беспокойства фирмы IBM (International Business Machines Corporation) — ведущей компании по производству больших ЭВМ, и в 1979 г. фирма IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров.

     Однако  руководство фирмы недооценило  будущую важность этого рынка  и рассматривало создание компьютера всего лишь как мелкий эксперимент  — что-то вроде одной из десятков проводившихся в фирме работ  по созданию нового оборудования. Чтобы  не тратить на этот эксперимент слишком  много денег, руководство фирмы  предоставило подразделению, ответственному за данный проект, невиданную в фирме  свободу. В частности, ему было разрешено не конструировать персональный компьютер «с нуля», а использовать блоки, изготовленные другими фирмами. И это подразделение сполна использовало предоставленный шанс.

     Прежде  всего в качестве основного микропроцессора  компьютера был выбран новейший тогда 16-разрядный микропроцессор Intel—8088. Его использование позволило  значительно увеличить потенциальные  возможности компьютера, так как  новый микропроцессор позволял работать с 1 Мбайтом памяти, а все имевшиеся  тогда компьютеры были ограничены 64 Кбайтами. В компьютере были использованы и другие комплектующие различных  фирм, а его программное обеспечение  было поручено разработать небольшой  фирме Microsoft.

     В августе 1981 г. новый компьютер под названием IBM PC (читается — Ай-Би-Эм Пи-Си) был официально представлен публике и вскоре после этого он приобрел большую популярность у пользователей. Через один-два года компьютер IBM PC занял ведущее место на рынке, вытеснив модели 8-битовых компьютеров. Фактически IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры («совместимые с IBM PC») составляют около 90% всех производимых в мире персональных компьютеров.

2. МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРА

 

     

     (Рис.1) 

     В основу архитектуры современных  персональных компьютеров положен  магистрально-модульный принцип. Модульный  принцип позволяет потребителю  самому комплектовать нужную ему  конфигурацию компьютера и производить  при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между  устройствами. Магистраль включает в  себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления (см. рис.1).

Информация о работе Архитектура ЭВМ