Enhver, der beslutter sig for at studere den elektroniske enhedcomputer, nødvendigvis kolliderer med udtrykket "computerarkitektur". Det er umuligt at give den fulde definition, da begrebet er for generelt, og alle betragter det ud fra de opgaver, der skal løses. For eksempel, i det ene tilfælde, i beskrivelsen, lægges der særlig vægt på softwarekomponenten (kommando, registre, hukommelse) og i det andet - til hardwarekomponenten, som inkluderer komponenterne i enheden og måden af deres interaktion . Da den gennemsnitlige computerejer oftere er interesseret i komponenter i stedet for kommandoer, vil vi overveje problemet fra denne side.
Computerarkitektur er en måde at organisere samspillet mellem de komponenter, der udgør en computer. For at lette forståelsen gives der ofte beskrivelser af de vigtigste egenskaber ved nøglekomponenter.
Alle moderne computere er baseret pådatabehandlingsprincipper foreslået af John von Neumann i 1946. Et karakteristisk træk er den cykliske måde at udføre en proces på, hvor operanderne og dataene er placeret i den samme hukommelsesblok. Det er i øvrigt dette faktum, der forklarer, hvorfor von Neumanns computerarkitektur (Neumanns) bruges i alle moderne computere. Forsøg på at komme væk fra det har dog været gjort i lang tid.
Men tilbage til de enheder, der bestemmer hvordanligner arkitekturen i en personlig computer. Selvom mange kilder henviser til den centrale processorenhed (CPU) som grundlaget for computermaskinen, er dette ikke desto mindre meget kontroversielt i forhold til klassiske computersystemer.
Hovedelementet, der indirekte tilladerbestemme hvilken arkitektur af computeren der bruges, er bundkortet. Den har kommunikationslinjer (busser) mellem alle komponenter, der er forbundet til bundkortet (og til hinanden) gennem stik og porte. Der er ingen universelle bundkort, da hvert bundkort er designet til at fungere med en meget specifik klasse af processorer.
Den centrale behandlingsenhed er computerkernen i altcomputer. Det er repræsenteret af et stort mikrokredsløb med milliarder af transistorer indeni, der danner funktionelle blokke. Ethvert program, der startes til udførelse, omdannes (fortolkes) umærkeligt til maskinkode og udføres på den centrale processor. Arkitekturen af en computer er i høj grad bestemt af typen af CPU.
Interfacebussen er, som allerede bemærket, fysisk repræsenteret af kommunikationslinjer. I overensstemmelse med retningen for signaltransmission giver det interaktion:
- central processor og RAM-moduler;
- mellem porte på tilsluttede eksterne enheder ogVÆDDER. Der er en mekanisme, der tillader komponenter at arbejde med systemhukommelse ved hjælp af en speciel controller, der omgår den centrale processor;
- mellem portene på bundkortet og den centrale processor.
RAM er en nødvendig delenhver computerenhed, selv den enkleste lommeregner. I computere er hukommelsestransistorer implementeret i mikrokredsløb loddet til PCB-strimlen med et antal kobberglidekontakter. Hvert beslag indsættes i det tilsvarende stik på bundkortet. CPU-klassen definerer den understøttede generation af RAM-moduler. For eksempel, hvis Intel Core2Duo-processoren er designet til at arbejde med DDR2-hukommelse, så antager den efterfølgende Core kun brugen af DDR3.
Ud over operationel hukommelse er der en fundamentalt anden type hukommelse. Det er først og fremmest repræsenteret af enheder på magnetiske diske (harddiske).
Ud over interne komponenter er deret stort antal eksterne enheder. Kun takket være dem er det muligt at sikre samspillet mellem menneske og maskine. Eksempelvis en skærm, mus, tastatur, touchscreen, samt en scanner, printer mv. - alle disse er eksterne enheder, uden hvilke computeren ville forblive en simpel metalboks, en ting i sig selv.
Dette arbejde giver kun en generel idé om computerens arkitektur. Mere detaljerede oplysninger om komponenterne kan findes på internettet.
