Принцип открытой архитектуры современного персонального компьютера
Принцип открытой архитектуры гласит, что компьютеры собираются из комплектующих, созданных в соответствии с определенными стандар-тами. Данные стандарты опубликованы и информационно доступны. При этом пользователь имеет возможность самостоятельно вставлять в ПК пла-ты самых разных фирм — производителей и адаптировать свой персональ-ный компьютер к требуемой деятельности.
До появления персональных компьютеров IBM PC все другие модели были основаны на принципе «закрытой архитектуры», т.е. все аппаратные средства были для конечного пользователя «вещью в себе». После того, как заканчивалась сборка аппарата, он «был обречен на необратимое ста-рение». Если с производства снималась хоть одна деталь, систему можно было выбрасывать.
То, что IBM PC стали стандартом персональных машин связано с его очень удачной конструкцией. Компьютеры IBM могут быть созданы из не-зависимо изготовленных частей аналогично детскому конструктору. Если работа любой детали вас не устраивает, ее вынимают и заменяют другой. Ранее, если какая- нибудь деталь снималась с производства, надо было вы-брасывать весь прибор. Для IBM PC есть десятки предложений по замене. Компьютеры IBM PC созданы в соответствие с принципом открытой архи-тектуры.
Достоинства принципа открытой архитектуры можно рассмотреть на следующем примере: пусть у нас есть простой монофонический плеер. Мы покупаем и вставляем в него устройство для записи звука. В результате получаем монофонический магнитофон. Добавляем вторую колонку и слушаем стерео. Подключаем FM тюнер и получаем магнитолу. Далее ос-талось сделать еще один шаг, и в результате вместо старого плеера мы имеем — двух кассетную стерео магнитолу. Просто в дополнение к преж-ним деталям мы докупили несколько новых и соединили их вместе. К со-жалению, на практике с магнитофонами данный подход не работает, но с компьютерами все обстоит намного лучше. [2]
На основной электронной плате компьютера (системной, или мате-ринской) размещены только те блоки, которые осуществляют обработку информации. Схемы, управляющие всеми другими устройствами компью-тера — монитором, дисками и т.д., реализованы на отдельных платах, кото-рые вставляются в стандартные разъемы на системной плате.
При таком подходе фирмы IBM к разработке компьютеров другие фирмы получили возможность разрабатывать различные дополнительные устрой-ства, а пользователи — самостоятельно модернизировать и расширять воз-можности компьютеров по своему усмотрению.
Сейчас многие фирмы производят IBM- совместимые компьютеры и ком-плектующие к ним (желтая сборка, белая сборка, красная сборка).
Основные блоки
Обычно персональный компьютер состоит из трех частей:
— системный блок;
— клавиатура;
— дисплей.
В системном блоке располагаются
— электронные схемы (микропроцессор, ОП, контроллеры устройств);
— блок питания (преобразует напряжение сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на эл. схемы);
— НГМД (дисководы);
— НЖМД (винчестер).
Дополнительное оборудование
К системному блоку можно подключать дополнительные устройства вво-да-вывода информации чрез специальные гнезда (разъемы) на задней стен-ке компьютера.
— принтер;
— мышь;
— сканер;
— графопостроитель;
— CD-ROM;
— модем;
— факс-модем;
— аудиоплата и т.д.
Логическое устройство
— Микропроцессор (мозг компьютера. Производит все вычисления и обра-ботку информацию)
— Сопроцессор;
— оперативная память;
— контроллеры и шина (обмен информацией между ОП и внешними уст-ройствами (ВУ). Такой обмен называется вводом-выводом);
Для каждого ВУ в компьютере имеется электронная схема, которая им управляет. Эта схема называется контроллером, или адаптером.
Все контроллеры взаимодействуют с МП и ОП через системную магист-раль по передаче данных, называемую шиной.
— электронные платы (на материнской плате — МП, сопроцессор, ОП, ши-на);
— контроллеры портов ввода-вывода
— параллельные LPT1-LPT4 (принтеры) — быстрее, больше проводов в кабе-ле.
— асинхронные последовательные COM1-COM3 (мышь, модем)
— игровой порт (джойстик).