Cualquiera que decida estudiar el dispositivo de una electrónicamáquina de computación, choca necesariamente con el término "arquitectura de computadora". Es imposible dar su definición completa, ya que el concepto es demasiado general y todos lo consideran desde el punto de vista de las tareas a resolver. Por ejemplo, en un caso, en la descripción, se presta especial atención al componente de software (comando, registros, memoria), y en el otro, al componente de hardware, que incluye los componentes del dispositivo y la forma de su interacción. . Dado que el propietario promedio de una computadora está más interesado en componentes que en comandos, consideraremos el problema desde este lado.
La arquitectura de la computadora es una forma de organizar la interacción de los componentes que componen una computadora. Para facilitar la comprensión, a menudo se proporcionan descripciones de las principales características de los componentes clave.
Todas las computadoras modernas se basan enprincipios de procesamiento de datos propuestos por John von Neumann en 1946. Una característica distintiva es la forma cíclica de realizar un proceso, en el que los operandos y los datos se encuentran en el mismo bloque de memoria. Por cierto, es este hecho el que explica por qué la arquitectura informática de von Neumann (la de Neumann) se utiliza en todas las computadoras modernas. Sin embargo, se han hecho intentos de alejarse de él durante mucho tiempo.
Pero volvamos a los dispositivos que determinan cómoparece la arquitectura de una computadora personal. Aunque muchas fuentes se refieren a la unidad central de procesamiento (CPU) como la base de la máquina informática, sin embargo, en relación con los sistemas informáticos clásicos, esto es muy controvertido.
El elemento principal que indirectamente permitedeterminar qué arquitectura de la computadora se utiliza, es la placa base. Tiene líneas de comunicación (buses) entre todos los componentes que están conectados a la placa base (y entre sí) a través de conectores y puertos. No existen placas base universales, ya que cada placa base está diseñada para funcionar con una clase de procesadores muy específica.
La unidad central de procesamiento es el núcleo informático de todo.computadora. Está representado por un gran microcircuito con miles de millones de transistores en su interior, formando bloques funcionales. Cualquier programa lanzado para su ejecución se transforma (interpreta) imperceptiblemente en código de máquina y se ejecuta en el procesador central. La arquitectura de una computadora está determinada en gran medida por el tipo de CPU.
El bus de interfaz, como ya se señaló, está representado físicamente por líneas de comunicación. De acuerdo con la dirección de transmisión de la señal, proporciona interacción:
- módulos de RAM y procesador central;
- entre puertos de dispositivos externos conectados yRAM. Existe un mecanismo que permite que los componentes funcionen con la memoria del sistema mediante un controlador especial, sin pasar por el procesador central;
- entre los puertos de la placa base y el procesador central.
La RAM es una parte necesariacualquier dispositivo informático, incluso la calculadora más simple. En las computadoras, los transistores de memoria se implementan en microcircuitos soldados a la tira de PCB con varios contactos deslizantes de cobre. Cada soporte se inserta en el conector correspondiente de la placa base. La clase de CPU define la generación admitida de módulos RAM. Por ejemplo, si el procesador Intel Core2Duo está diseñado para funcionar con memoria DDR2, el Core subsiguiente asume el uso de solo DDR3.
Además de la memoria operativa, existe un tipo de memoria fundamentalmente diferente. Está representado, en primer lugar, por dispositivos en discos magnéticos (discos duros).
Además de los componentes internos, hayuna gran cantidad de dispositivos externos. Solo gracias a ellos es posible asegurar la interacción del hombre y la máquina. Por ejemplo, un monitor, mouse, teclado, pantalla táctil, así como un escáner, impresora, etc. - todos estos son dispositivos externos, sin los cuales la computadora seguiría siendo una simple caja de metal, una cosa en sí misma.
Este trabajo da solo una idea general de la arquitectura de la computadora. Puede encontrar información más detallada sobre los componentes en Internet.
