Персональный компьютер как вычислительная система

Обновлено: 05.07.2024

Содержание

История

Части персонального компьютера

Главные составные части

1 - Системный блок (в комплекте с сетевым кабелем).
2 - Монитор, дисплей (в комплекте с сетевым кабелем и информационным кабелем).
3 - Клавиатура.
4 - Манипулятор (компьютер) — (Компьютерная мышь).

Дополнительно в состав персонального компьютера могут также входить другие устройства: принтер, модем, сканер, джойстик, звуковые колонки и т.д.

Составные части ПК

1. Системный блок строится по модульному принципу и это позволяет менять конфигурацию компьютера: увеличить объем оперативной памяти, заменить видеоакарту, увеличить емкость винчестера.

Элементы управления и индикаторы находятся на передней панели системного блока. Сетевые разъемы, разъемы для подключения периферийных устройств и вентилятор блока питания расположены на задней панели системного блока.

В системном блоке размещается:

Нестандартные конструкции ПК

Баребоны

Компьютер формата barebone

Barebone - компьютеры, строящиеся пользователем под определенные задачи (обычно мультимедийную станцию). В продажу поступают без дисковых накопителей, процессора и периферии. Как правило, имеют меньшую высоту корпуса и уменьшенный внутренний объем.

Защищенные ПК

Ряд компаний производит компьютеры, обладающие устойчивостью к агрессивным средам: сильной вибрации, ударам, большой запыленности, влажности - условиям, в которых обычные ПК быстро бы вышли из строя. Как правило, устойчивые ПК выпускаются в формате Тихий ПК

Бесшумный компьютер Zonbu

Большинство современных персональных компьютеров способны снижать потребляемую мощность и уровень шума в моменты низкой нагрузки, но для постоянной тихой работы не обойтись без применения специальных технологий, указанных выше.

Компактные ПК

Некоторые компании предлагают ПК значитально меньше по размерам, чем стандартные. Такие модели занимают меньше места в рабочей или домашней обстановке, легче вписываются в интерьер, зачастую красивее по дизайну, и тише обычных ПК. Собрать компактную модель по силам и обыкновенному пользователю, если подобрать специальные модели корпуса и материнской платы, однако, стоимость такого ПК будет выше, чем обыкновенного. В то же время, компании, занимающиеся этим профессионально, нередко достигают выигрыша в цене и удобстве эксплуатации. Одними из первых компактных компьютеов были модели Apple Macintosh в 1984 г., которые представляли собой моноблок: системные компоненты в одном корпусе с Zonbu ).

Вершины миниатюризации достигла компания Apple со своей моделью Mac mini . Этот чрезвычайно компактный компьютер (по размерам как небольшая но толстая книга) обладает тем не менее адекватной вычислительной мощностью (процессор Intel Core Duo ) и работает совершенно бесшумно.

Существует несколько конкурирующих между собой проектов компактных и очень дешевых в производстве персональных компьютеров, предназначенных для развивающихся стран: Хакинтош

Хакинтош (англ. hackintosh, от слов хакер и макинтош) - это ПК, собранный любителем и поддерживающий работу с операционной системой См. также

В связи с кризисом классической структуры ЭВМ дальнейшее поступательное развитие вычислительной техники напрямую связано с переходом к параллельным вычислениям, с идеями построения многопроцессорных систем и сетей, объединяющих большое количество отдельных процессоров и (или) ЭВМ. Здесь появляются огромные возможности совершенствования средств вычислительной техники. Но следует отметить, что при несомненных практических достижениях в области параллельных вычислений, до настоящего времени отсутствует их единая теоретическая база.

Термин вычислительная система появился в начале - середине 60-х гг. при появлении ЭВМ III поколения. Это время знаменовалось переходом на новую элементную базу - интегральные схемы. Следствием этого явилось появление новых технических решений: разделение процессов обработки информации и ее ввода-вывода, множественный доступ и коллективное использование вычислительных ресурсов в пространстве и во времени. Появились сложные режимы работы ЭВМ - многопользовательская и многопрограммная обработка.

Под вычислительной системой (ВС) понимают совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или ЭВМ, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенную для сбора, хранения, обработки и распределения информации.

Отличительной особенностью ВС по отношению к ЭВМ является наличие в них нескольких вычислителей, реализующих параллельную обработку. Создание ВС преследует следующие основные цели: повышение производительности системы за счет ускорения процессов обработки данных, повышение надежности и достоверности вычислений, предоставление пользователям дополнительных сервисных услуг и т.д.

Параллелизм в вычислениях в значительной степени усложняет управление вычислительным процессом, использование технических и программных ресурсов. Эти функции выполняет операционная система ВС.

Классификация вычислительных систем

Существует большое количество признаков, по которым классифицируют вычислительные системы.

универсальные
специализированные.

многомашинные
многопроцессорные

процессоров;
оперативной памяти;
каналов связи.

Взаимодействие на уровне оперативной памяти (ОП) сводится к программной реализации общего поля оперативной памяти, что несколько проще, но также требует существенной модификации ОС. Под общим полем имеется в виду равнодоступность модулей памяти: все модули памяти доступны всем процессорам и каналам связи.

На уровне каналов связи взаимодействие организуется наиболее просто и может быть достигнуто внешними по отношению к ОС программами-драйверами, обеспечивающими доступ от каналов связи одной машины к внешним устройствам других (формируется общее поле внешней памяти и общий доступ к устройствам ввода-вывода).

Все вышесказанное иллюстрируется схемой взаимодействия компьютеров в двухмашинной ВС, представленной на рис. 1.

Рис. 1. Схема взаимодействия компьютеров в двухмашинной ВС

Ввиду сложности организации информационного взаимодействия на 1-м и 2-м уровнях в большинстве многомашинных ВС используется 3-й уровень, хотя и динамические характеристики (в первую очередь быстродействие), и показатели надежности таких систем существенно ниже.

Многопроцессорные системы (МПС) содержат несколько процессоров, информационно взаимодействующих между собой либо на уровне регистров процессорной памяти, либо на уровне ОП. Этот тип взаимодействия используется в большинстве случаев, ибо организуется значительно проще и сводится к созданию общего поля оперативной памяти для всех процессоров. Общий доступ к внешней памяти и устройствам ввода-вывода обеспечивается обычно через каналы ОП. Важным является и то, что многопроцессорная вычислительная система работает под управлением единой ОС, общей для всех процессоров. Это существенно улучшает динамические характеристики ВС, но требует наличия специальной, весьма сложной ОС.

Однако МПС имеют и существенные недостатки. Они, в первую очередь, связаны с использованием ресурсов общей оперативной памяти. При большом количестве объединяемых процессоров возможно возникновение конфликтных ситуаций, в которых несколько процессоров обращаются с операциями типа ”чтение” и ”запись” к одним и тем же ячейкам памяти. Помимо процессоров к ОП подключаются все процессоры ввода-вывода, средства измерения времени и т.д. Поэтому вторым серьезным недостатком МПС является проблема коммутации и доступа абонентов к ОП. Процедуры взаимодействия очень сильно усложняют структуру ОС МПС. Опыт построения подобных систем показал, что они эффективны при небольшом числе объединяемых процессоров (от 2 до 10). Схема взаимодействия процессоров в ВС показана на схеме рис. 2. Типичным примером массовых многомашинных ВС могут служить компьютерные сети, примером многопроцессорных ВС — суперкомпьютеры.

Рис. 2. Схема взаимодействия процессоров в ВС

однородные системы
неоднородные системы.

Неоднородная ВС включает в свой состав различные типы компьютеров или процессоров. При построении системы приходится учитывать их различные технические и функциональные характеристики, что существенно усложняет создание и обслуживание неоднородных систем.

централизованные
децентрализованные
со смешанным управлением.

В децентрализованных системах функции управления распределены между ее элементами. Каждая ЭВМ (процессор) системы сохраняет известную автономию, а необходимое взаимодействие между элементами устанавливается по специальным наборам сигналов. С развитием ВС и, в частности, сетей ЭВМ, интерес к децентрализованным системам постоянно растет.

В системах со смешанным управлением совмещаются процедуры централизованного и децентрализованного управления. Перераспределение функций осуществляется в ходе вычислительного процесса, исходя из сложившейся ситуации.

По принципу закрепления вычислительных функций за отдельными ЭВМ (процессорами) различают системы с жестким и плавающим закреплением функций. В зависимости от типа ВС следует решать задачи статического или динамического размещения программных модулей и массивов данных, обеспечивая необходимую гибкость системы и надежность ее функционирования.

территориально-сосредоточенные –это когда все компоненты располагаются в непосредственной близости друг от друга;
распределенные –это когда компоненты могут располагаться на значительном расстоянии, например, вычислительные сети;
структурно-одноуровневые –это когда имеется лишь один общий уровень обработки данных;
многоуровневые(иерархические) структуры –это когда в иерархических ВС машины или процессоры распределены по разным уровням обработки информации, некоторые машины (процессоры) могут специализироваться на выполнении определенных функций.

На рис. 3 представлена принципиальная схема классификации вычислительных систем.

Рис. 3. Принципиальная схема классификации вычислительных систем.

Суперкомпьютеры и особенности их архитектуры

К суперкомпьютерам относятся мощные многопроцессорные вычислительные машины с быстродействием сотни миллионов — десятки миллиардов операций в секунду. Создать такие высокопроизводительные компьютеры на одном микропроцессоре (МП) не представляется возможным ввиду ограничения, обусловленного конечным значением скорости распространения электромагнитных волн (300 000 км/с), т.к. время распространения сигнала на расстояние несколько миллиметров (линейный размер стороны МП) при быстродействии 100 млрд операций/с становится соизмеримым со временем выполнения одной операции. Поэтому суперкомпьютеры создаются в виде высокопараллельных многопроцессорных вычислительных систем (МПВС).

Магистральные (конвейерные) МПВС, у которых процессор одновременно выполняет разные операции над последовательным потоком обрабатываемых данных. По принятой классификации такие МПВС относятся к системам с многократным потоком команд и однократным потоком данных (МКОД или MISD — Multiple Instruction Single Data).
Векторные МПВС, у которых все процессоры одновременно выполняют одну команду над различными данными — однократный поток команд с многократным потоком данных (ОКМД или SIMD — Single Instruction Multiple Data).
Матричные МПВС, у которых микропроцессор одновременно выполняет разные операции над последовательными потоками обрабатываемых данных —многократный поток команд с многократным потоком данных (МКМД или MIMD — Multiple Instruction Multiple Data).

структура MIMD в классическом ее варианте;
параллельно-конвейерная модификация, иначе MMISD, то есть многопроцессорная (Multiple) MISD-архитектура;
параллельно-векторная модификация, иначе MSIMD, то есть многопроцессорная SIMD-архитектура.

Рис. 3. Условные структуры однопроцессорной (SISD) и названных многопроцессорных ВС

Кластерные суперкомпьютеры и особенности их архитектуры

Существует технология построения больших компьютеров и суперкомпьютеров на базе кластерных решений. По мнению многих специалистов, на смену отдельным, независимым суперкомпьютерам должны прийти группы высокопроизводительных серверов, объединяемых в кластер.

Кластер - это связанный набор полноценных компьютеров, используемый в качестве единого вычислительного ресурса.

Удобство построения кластерных ВС заключается в том, что можно гибко регулировать необходимую производительность системы, подключая к кластеру с помощью специальных аппаратных и программных интерфейсов обычные серийные серверы до тех пор, пока не будет получен суперкомпьютер требуемой мощности. Кластеризация позволяет манипулировать группой серверов как одной системой, упрощая управление и повышая надежность.

Важной особенностью кластеров является обеспечение доступа любого сервера к любому блоку как оперативной, так и дисковой памяти. Эта проблема успешно решается, например, объединением систем SMP-архитектуры на базе автономных серверов для организации общего поля оперативной памяти и использованием дисковых систем RAID для памяти внешней (SMP — Shared Memory multiprocessing, технология мультипроцессирования с разделением памяти).

Для создания кластеров обычно используются либо простые однопроцессорные персональные компьютеры, либо двух- или четырех- процессорные SMP-серверы. При этом не накладывается никаких ограничений на состав и архитектуру узлов. Каждый из узлов может функционировать под управлением своей собственной операционной системы. Чаще всего используются стандартные ОС: Linux, FreeBSD, Solaris, Unix, Windows NT. В тех случаях, когда узлы кластера неоднородны, то говорят о гетерогенных кластерах.

Первый подход применяется при создании небольших кластерных систем. В кластер объединяются полнофункциональные компьютеры, которые продолжают работать и как самостоятельные единицы, например, компьютеры учебного класса или рабочие станции лаборатории.
Второй подход применяется в тех случаях, когда целенаправленно создается мощный вычислительный ресурс. Тогда системные блоки компьютеров компактно размещаются в специальных стойках, а для управления системой и для запуска задач выделяется один или несколько полнофункциональных компьютеров, называемых хост-компьютерами. В этом случае нет необходимости снабжать компьютеры вычислительных узлов графическими картами, мониторами, дисковыми накопителями и другим периферийным оборудованием, что значительно удешевляет стоимость системы.

высокая суммарная производительность;
высокая надежность работы системы;
наилучшее соотношение производительность/стоимость;
возможность динамического перераспределения нагрузок между серверами;
легкая масштабируемость, то есть наращивание вычислительной мощности путем подключения дополнительных серверов;
удобство управления и контроля работы системы.

задержки разработки и принятия общих стандартов;
большая доля нестандартных и закрытых разработок различных фирм, затрудняющих их совместное использование;
трудности управления одновременным доступом к файлам;
сложности с управлением конфигурацией, настройкой, развертыванием, оповещениями серверов о сбоях и т.п.

1 пример из «жизни» систем

память: T2-P: PC1600/PC2100/PC2700/PC3200, до 2Гб, 2 DIMM слота
память: T2-R: PC1600/PC2100/PC2700, до 2Гб, 2 DIMM слота;
материнская плата: P4P8T, Intel 865G / ICH 5, 800/533/400МГц FSB
материнская плата: P4R8T, ATI RS300/IXP200, 800/533/400MГц FSB;
видео: интегрированная 64Mб
ATI Radeon 9100, DVI, 64Mб;
слоты: одинаковы для обеих систем: PCI, AGP 8x;
сеть: 10/100Mбит/с, Wireless 802.11b WiFi
сеть: 10/100Мбит/с;
аудио: 6-канальный AC97 S/PDIF выход кнопки Audio DJ, Audio CD, FM radio studio
аудио: 6-канальный AC97 S/PDIF выход;
карты памяти: Compact Flash Type I/II, Microdrive, Memory Stick, Memory Stick Pro, Secure Digital, MultiMedia Card, Smart Media Card
карты памяти: нет;
отсеки для приводов: 3.5 FDD, 3.5 HDD, 5.25 ODD
отсеки для приводов: 3.5 FDD, 3.5 HDD, 5.25 ODD;
выходы на задней панели: 4xUSB 2.0, PS/2 клавиатура, PS/2 мышь, VGA (D-SUB), Game / MIDI, RJ-45 LAN (10/100 Мбит/с), Line-in/out, выход динамиков, FM антенна, антенна адаптера 802.11b, GIGA LAN, ТВ-тюнер
выходы на задней панели: 2xUSB 2.0, PS/2 клавиатура, PS/2 мышь, VGA (D-SUB), Game / MIDI, RJ-45 LAN(10/100 Мбит/с), Line-in/out, выход наушников, FM антенна

Blue Gene будет установлен в Ливерморскую национальную лабораторию им. Лоуренса. Основные его задачи - моделирование погодных условий и изучение космического пространства.

Blue Gene будет состоять из 130 тысяч процессоров, и его производительность будет составлять 360 терафлопс.

Чипы IBM используются в системе, неформально называемой Big Mac. PowerPC 970 состоит из 1100 двухпроцессорных компьютеров Apple G5, занимая в общем списке третью строчку, с производительностью в 10,3 триллионов операций в секунду.

Процессоры Opteron используются в 2816-процессорном кластере, и его производительность составляет 8 триллионов операций в секунду.

Интересен факт, что общая производительность 500 лучших систем растет экспоненциально, увеличиваясь в десять раз примерно каждые четыре года. Порог в 1000 терафлопов (триллионов операций в секунду) планируется достигнуть к 2005 году.

Самые прочные позиции в списке у HP или IBM: соотношение числа систем - 165 против 159 в пользу HP

У персонального компьютера есть два важных преимущества по сравнению со всеми другими видами компьютеров: он имеет относительно простое управление и может решать достаточно широкий класс задач. В англоязычных источниках ПК звучит как Personal Computer и имеет сокращение PC. В России можно встретить и другое название ПЭВМ – это Персональная Электронно-вычислительная машина. Таким образом, ПК является вычислительной машиной, служащей для работы, доступа и использования возможности сетей; это платформа для игр и мультимедийных возможностей.

Содержание

История

В начале своего развития компьютеры были большой редкостью, а основными их покупателями были крупные организации, но со временем, они стали появляться в открытых продажах, что сделало их более доступными для простых покупателей, с возможностью использования их в личных целях, что и утвердило название таких вычислительных машин - персональными компьютерам.

Сам термин персональный компьютер был использован впервые в 1964 году итальянской фирмой Olivetti. В 1975 году массовый выпуск компьютера Альтаир 8800 послужил началом линии производства персональных компьютеров, а вот персональные компьютеры похожие на современные появились только в 80-х годах 20-го столетия. В те годы ПК называли любой компьютер, который имел архитектуру IBM PC, что означало совместимость составных компонентов одних компьютеров с другими.

Массовый выпуск ПК аналогичных современным компьютерам начался в 1995 году, чему способствовал выход такой операционной системы как Windows 95. Навыков для использования компьютеров под её управлением если и требовалось, то намного меньше, чем до её выхода. В СССР широко использовался термин ПЭВМ, собственно это были всё те же вычислительные машины, а персональное использование таких компьютеров служило их предназначением по определению [Источник 1] .

Принципы, лежащие в основе построения большинства компьютеров

Данные принципы были сформулированны Джоном фон Нейманом:

Принцип программного управления - программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
Принцип однородности памяти - программы и иные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять те же действия, что и над данными!
Принцип адресности - основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек [Источник 2] .

Компьютеры, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру. Архитектура компьютера определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера, к которым относятся: центральный процессор, основная память, внешняя память, периферийные устройства.

Конструктивно персональные компьютеры выполнены в виде центрального системного блока, к которому через специальные разъемы присоединяются другие устройства. В состав системного блока входят все основные узлы компьютера: системная плата, блок питания, накопитель на жестком магнитном диске, накопитель на оптическом диске, разъемы для дополнительных устройств.

На системной (материнской) плате в свою очередь размещаются: микропроцессор, математический сопроцессор, генератор тактовых импульсов, микросхемы памяти, контроллеры внешних устройств, звуковая и видеокарты и другие устройства.

Основные устройства персонального компьютера

Основные устройства компьютера - аппаратные средства, т.е. механические, электрические и электронные узлы и компоненты компьютера.

основной микропроцессор - большая электронная (интегральная) схема, регулирующая движение электрических сигналов и осуществляющая управление устройствами компьютера, а также выполняющая все вычисления;
оперативная память;
электронные схемы (контролеры): микропроцессоры, синхронизирующие работу внутренних и внешних устройств ПК;
порты ввода-вывода – специальные устройства, обеспечивающие обмен данными между внешними и внутренними устройствами ПК.

Основные функциональные характеристики ПК

производительность;
быстродействие;
тактовая частота;
разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса;
типы системного и локальных интерфейсов;
емкость оперативной памяти;
емкость накопителя на жестких магнитных дисках;
наличие и тип накопителя на оптических дисках;
наличие и тип модема;
наличие и виды мультимедийных средств;
имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы;
аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ;
возможность работы в вычислительной сети;
надежность;
стоимость;
габариты и вес

Виды персональных компьютеров

Стационарные ПК

Стационарный компьютер - это персональный компьютер, состоящий из отдельных конструктивно завершенных частей, как например системного блока, монитора и клавиатуры, соединенных интерфейсными кабелями с системным блоком, не предназначенный для переноски.

Десктоп

Десктоп - ( от англ. desktop — «рабочая поверхность») стационарный компьютер, который удобнее располагать на столе дома или в офисе. Раньше системные блоки такого типа обычно были широкими и места на них было достаточно для размещения на нём ЭЛТ-монитора. Это в свою очередь позволяло экономить место на рабочем столе, на который устанавливался десктоп. Десктопы применяются до сих пор, и до сих пор монитор ставят на десктоп. Однако из-за уменьшения габаритов и веса комплектующих и ещё более резкого уменьшения веса и глубины мониторов, стало возможным создавать и использовать сравнительно компактные и дешевые десктопы. В результате современный десктоп способен конкурировать с «башенным» системным блоком не только по эргономике, но и по цене. В частности многими фирмами выпускаются тонкие десктопы — слим-десктопы (slim-desktop).

Tower

«Башенный» системный блок — системный блок типа Tower («башня») — высокий и потому обычно располагается под столом. Из-за уменьшения размеров и массы комплектующих также стало возможно уменьшение и размеров самих «башенных» системных блоков. В результате сначала появились системные блоки mini tower, а потом и slim-tower. Мini tower правда потом вышли из эксплуатации, уступив свое место системным блока middle tower, являющихся в настоящее время самой многочисленной подгруппой «башенных» системных блоков. А вот slim-tower безраздельно господствует в категории компактных «башенных» системных блоков.

Моноблок

Моноблок - конструктивная схема стационарного ПК в которой системный блок, монитор и, в настоящее время, микрофон, звуковая колонки, веб-камера конструктивно объединены в одно устройство. Такой ПК занимает минимум пространства и более привлекателен с эстетической точки зрения. Также такой ПК и более транспортабелен, чем стационарный ПК. Но у моноблоков сравнительно трудная масштабируемость такого ПК и самостоятельная техническая модернизация, техническое обслуживание. Например если у моноблока сломается, например, микрофон, то заменить его на исправный нередко возможно только в сервис-центре. Моноблоки широко применяются в тех случаях, когда на первом месте экономичность, а простота масштабирования или самостоятельного технического обслуживания напротив не являются решающими. [Источник 4]

Мобильные ПК

Ноутбуки

Планшетные ПК

Аналогичны ноутбукам, но содержат сенсорный вместо механической клавиатуры. Ввод текста и управление осуществляются через экранный интерфейс, часто доработанный специально для удобного управления пальцами. Некоторые модели могут распознавать рукописный текст, написанный на экране.

Карманные ПК

Карманные ПК - верхпортативные ПК, умещающиеся в кармане. Управление ими происходит с помощью небольшого по размерам и разрешению экрана, чувствительного к нажатию пальца или специальной палочки-указки — стилуса, клавиатура и мышь отсутствуют, но некоторые модели содержат миниатюрную фиксированную или выдвигающуюся из корпуса клавиатуру.

В таких устройствах используются сверхэкономичные процессоры и флеш-накопители небольшого объёма, поэтому их вычислительная мощь несопоставима с другими ПК. КПК с функциями мобильного телефона носили название «коммуникаторы». Сейчас такие устройства называются смартфонами и, в связи с падением популярности классических КПК, обычно рассматриваются как отдельный класс устройств.

Нестандартные ПК

Barebone

Barebone — компьютер, собранный на основе «каркасной» системы, предназначенной для самостоятельной сборки пользователем и называемой баребон-основой.

Защищённые ПК

Защищенные ПК - компьютеры, обладающие устойчивостью к агрессивным средам: сильной вибрации, ударам, большой запылённости, влажности. Выпускаются в виде ноутбуков. Сфера применения, например, военное дело (полевые условия).

Промышленные ПК

Промышленные ПК - персональный компьютер, предназначенный для работы в рамках промышленного производственного процесса на предприятии. От обычных ПК отличается конструкцией и устройствами сопряжения со специфическими периферийными устройствами.

Тихий ПК

Тихий ПК - полностью бесшумный или малошумящий компьютер. Такие компьютеры используются как в профессиональной деятельности (работа со звуком или видео), так и для личного использования, особенно людьми, которых раздражает шум. Обычно в таких системах вентилятор полностью отсутствует. [Источник 5]

Содержание

История

Принципы, лежащие в основе построения большинства компьютеров

Данные принципы были сформулированны Джоном фон Нейманом:

Принцип программного управления - программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
Принцип однородности памяти - программы и иные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять те же действия, что и над данными!
Принцип адресности - основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек [Источник 2] .

Основные устройства персонального компьютера

основной микропроцессор - большая электронная (интегральная) схема, регулирующая движение электрических сигналов и осуществляющая управление устройствами компьютера, а также выполняющая все вычисления;
оперативная память;
электронные схемы (контролеры): микропроцессоры, синхронизирующие работу внутренних и внешних устройств ПК;
порты ввода-вывода – специальные устройства, обеспечивающие обмен данными между внешними и внутренними устройствами ПК.

Основные функциональные характеристики ПК

производительность;
быстродействие;
тактовая частота;
разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса;
типы системного и локальных интерфейсов;
емкость оперативной памяти;
емкость накопителя на жестких магнитных дисках;
наличие и тип накопителя на оптических дисках;
наличие и тип модема;
наличие и виды мультимедийных средств;
имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы;
аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ;
возможность работы в вычислительной сети;
надежность;
стоимость;
габариты и вес

Виды персональных компьютеров

Стационарные ПК

Десктоп

Tower

Моноблок

Мобильные ПК

Ноутбуки

Планшетные ПК

Карманные ПК

Нестандартные ПК

Barebone

Защищённые ПК

Промышленные ПК

Тихий ПК

Компьютер является именно электронно вычислительной машиной и собирается из нескольких разных устройств, которые называются аппаратным обеспечением. Собранные вместе в системном блоке они и составляют ПК. Также, это правило и распространяется и на другие устройства.

Позволяет решать, выполнять, обрабатывать самые различные задачи и является многозадачным и универсальным вычислительным средством. С помощью него можно: хранить и обрабатывать информацию, играть в игры, заниматься программированием, работать с векторной и растровой графикой и т.д.

Энергопитание

Это также важный фактор, на который далеко не все пользователи обращают внимание. Если у вас мощный компьютер с хорошей системой охлаждения, вам нет необходимости заниматься экономией энергопитания. Если же нет, то следует в настройках панели управления выставить экономный или подобный режим, который имеется в вашем компьютере.

Охлаждение компьютера тоже играет большую роль. В игровых компьютерах используется специальная система охлаждения. В остальных такой системы нет. Если вы часто проводите время за компьютером, то стоит подобную систему поставить или при покупке нового компьютера заказать такую систему.

Когда в помещении жарко, системный блок нагревается, и остальные комплектующие тоже. Это не лучшим образом сказывается на производительности компьютера.

И здесь нет такой необходимости знать, что такое ПК в компьютере.

Компьютерные проблемы

Как и у каждой вещи, которой и является компьютер, существуют технические проблемы, которые необходимо решать по мере их наступления. Если перегорела видеокарта, следует ее заменить, купив новую. Не нужно разбирать ее, стараясь починить. Прогресс не стоит на месте. Потратив немного денег, вы сможете приобрести более «продвинутую» вещь, нежели была у вас раньше. Но при одном условии, если ее замена действительно необходима.

В таких случаях важно контролировать работоспособность компьютера, чтобы не допустить случаев замены комплектующих вашего помощника. А для этого следует производить профилактику и делать это постоянно. Как только научитесь, то ответите на вопрос: что такое ПК-пользователь? А как это осуществить, будет рассказано ниже.

Виды компьютеров классификация

Их можно разделить на две основные группы:

По архитектуре:

Аналоговые
Цифровые
Гибридные
Гарвардская архитектура
Архитектура фон Неймана
Сокращенный набор команд

По размеру и форм фактору:

Анализируем классификацию

Итак, рассмотрим подробнее классификацию вычислительных машин (компьютеров), чтобы разобраться, чем же отличаются ПК от ЭВМ.

Устройства для вычислений бывают:

Аналоговые
Дискретные (цифровые)
Гибридные

Аналоговые и гибридные машины не получили дальнейшего развития.

В то же время дискретные машины подразделяются на механические и электронные (ЭЦВМ, ЭВМ).

В свою очередь ЭЦВМ бывают программируемыми и непрограммируемыми. Непрограммируемые ЭВМ – это известные нам со школьной скамьи калькуляторы. Программируемые могут быть, в частности, универсальными (это и есть ЭВМ, компьютеры). Также существуют контроллеры (машины специализированного назначения).

Теперь перейдем к самой любопытной и прогрессивной ветви.

ЭВМ бывают:

персональными (ПЭВМ);
серверами;
мини-ЭВМ;
Mainframes;
супер-ЭВМ.

Как видим, универсальные электронно-вычислительные машины могут иметь различное применение, в частности, они могут быть персональными.

Таким образом, исследовав эту нехитрую цепочку, приходим к выводу, что ПК – это один из подвидов ЭВМ.

Стоит добавить, что ПК могут быть стационарными (моноблок или системный блок + монитор) и носимыми. О носимых ПК всем хорошо известно. Это ноутбуки, таблеты и смартфоны.

Состав ПК

Если рассматривать типичный настольный компьютер, то он состоит из трех основных частей:

системный блок
монитор
устройства для ввода данных (мышь, клавиатура)

Это минимальный состав ПК, которым по умолчанию укомплектованы все современные компьютерные устройства.

Базовые компоненты системного блока:

Материнская или системная плата («мать») — основа компьютера. Содержит разъёмы (слоты), к которым подключается всё остальное оборудование.
Центральный процессор (CPU), по сути, это мозг компьютера. Он заставляет работать всю операционную систему устройства и установленные приложения.
Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Его задача — временное хранение данных и команд.
Жесткий диск. На нем хранится вся информация, которую вы сохранили. В ПК возможна установка нескольких жестких дисков. Варианты названий: винт, хард, харддиск, HDD.
Кулер для охлаждения процессора.
Блок питания.

По мере необходимости составные части компьютера можно наращивать и заменять. Тут уже ограничений практически не существует. Вы можете установить видеокарту любой мощности (если используемый блок питания ее потянет), расширить память компьютера до нужного размера, добавить один или несколько жестких дисков.

В общем, любой апгрейд за ваши деньги. Проще всего это сделать на стационарном компьютере. Ведь чем компактнее устройство, тем тяжелее изменить его технические характеристики. Например, в ноутбуке обычно можно лишь добавить оперативной памяти и поменять жесткий диск.

Отдельная тема — это игровой компьютер. Обычно они стоят очень дорого (за сотню тысяч рублей), но если подходить с умом к выбору комплектующих к игровому ПК, то можно будет существенно сэкономить не потеряв особо в производительности.

Совет. Не покупайте топовые процессор и видеокарту — возьмите те, что идут в следующей за топовой линейке. Таким образом вы получите практически идентичную производительность, но сэкономите десятки тысяч рублей.

Читайте также: