أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتوافقة مع IBM. معلومات موجزة عن IBM PC - أجهزة الكمبيوتر المتوافقة

27.02.2019

التوافق مع الكمبيوتر

اسم المعلمة معنى
موضوع المقال: التوافق مع الكمبيوتر
الموضوع (الفئة الموضوعية) التقنيات

تصنيف أجهزة الكمبيوتر.

الجيل E (منتصف الأربعينيات إلى منتصف الخمسينيات).

أجيال الكمبيوتر

قسم معدات الحاسوبللأجيال - تصنيف مشروط وغير صارم للغاية لأنظمة الحوسبة وفقًا لدرجة تطور الأجهزة والبرامج وكذلك طرق الاتصال بالكمبيوتر

تم إحياء فكرة تقسيم الآلات إلى أجيال من خلال حقيقة أنه خلال التاريخ القصير لتطورها، شهدت تكنولوجيا الكمبيوتر تطورًا كبيرًا سواء من حيث القاعدة العنصرية ( المصابيح والترانزستورات والدوائر الدقيقةالخ)، وبمعنى تغيير هيكلها، وظهور فرص جديدة، وتوسيع نطاق التطبيق وطبيعة الاستخدام.

لقد مر تطور أجهزة الكمبيوتر بعدة مراحل مرتبطة بأجيال أجهزة الكمبيوتر. يختلف كل جيل من أجهزة الكمبيوتر في قاعدة العناصر والهندسة المعمارية ونطاق التطبيق والواجهات والأدوات البرمجية لحل المشكلات.

قاعدة العنصر - أنابيب مفرغةوالمقاومات والمكثفات. الهندسة المعمارية بسيطة. التطبيق - الحسابات العلمية. طرق الاتصال - التحكم اليدوي المباشر بأجهزة الحاسوب، البرمجة بلغة الآلة.

1945-1950. قام العالم المتميز ج. فون نيومان (الولايات المتحدة الأمريكية) بتطوير مفاهيم وتصميم كمبيوتر EDVAC. لا تزال المبادئ الأساسية لمفهوم فون نيومان قيد الاستخدام حتى اليوم.

1946 ᴦ. قام المهندسان الأمريكيان D. Eckert وD. Mauchly في جامعة بنسلفانيا ببناء أول كمبيوتر تشغيلي ENTAC.

1947-1950 مجموعة من المهندسين بقيادة أكاديمي قامت شركة S. A. Lebedeva بتطوير وتشغيل أول آلة حاسبة إلكترونية صغيرة (MESM) في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

1948 ᴦ. قامت مجموعة من الفيزيائيين الأمريكيين بتصميم الترانزستور - العنصر الرئيسي لجهاز كمبيوتر من الجيل الثاني.

1949 ᴦ. في إنجلترا، تحت قيادة M. Wilkes، تم إنشاء أول جهاز كمبيوتر مزود ببرنامج مخزن، EDSAK.

أوائل الخمسينيات. في العديد من البلدان، بدأ الإنتاج التسلسلي لأجهزة الكمبيوتر من الجيل الأول، والتي كانت قاعدتها الأساسية هي الأنابيب المفرغة. تم بناء ذاكرة الوصول العشوائي على خطوط تأخير الزئبق، وCRTs، ولاحقًا على حلقات الفريت.

في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، بعد MESM، تم إنتاج ما يلي: في موسكو، آلة حاسبة إلكترونية كبيرة BESM-1، BESM-2 (S.A. Lebedev) وأسرع جهاز كمبيوتر في أوروبا في ذلك الوقت، M-10 (L. Lebedev وYu). .

لم يكن من الممكن أن يتم إدخال أجهزة الكمبيوتر الأولى دون التطور السريع في الأساليب العددية لحل المشكلات وأساسيات البرمجة. كان هذا العمل في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بقيادة الأكاديميين أ.أ.ماركوف، أ.ن.كولموغوروف، آي في كورشاتوف، ما. دورودنيتسين، م.كيلديش.

1942-1953. اقترح العلماء السوفييت A.A.Lyapunov وM.R Shura-Pura طريقة برمجة المشغل.

1943-1955. قامت مجموعة من علماء الرياضيات بقيادة د. باكوس (الولايات المتحدة الأمريكية) بتطوير لغة فورتران الخوارزمية.

الجيل الثاني (منتصف الخمسينات إلى منتصف الستينيات):الترانزستورات والثنائيات أشباه الموصلات والمقاومات والمكثفات. بنية أكثر تعقيدا. حل المشاكل العلمية والتقنية والاقتصادية الوطنية؛ استخدام أنظمة التشغيل؛ إنشاء أنظمة الكمبيوتر. الاستخدام الجماعي تطوير اللغات الخوارزمية.

1954-1957. سيتم إنشاء أول كمبيوتر يعتمد على الترانزستور NCR 304 في الولايات المتحدة الأمريكية.

أواخر الخمسينيات. في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، تم تطوير اللغة الخوارزمية LISP، والتي تعمل على حل المشكلات الذكاء الاصطناعيمن الناحية التطبيقية - للأنظمة الخبيرة).

أوائل الستينيات. الإنتاج التسلسلي في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية لأجهزة الكمبيوتر من الجيل الثاني على الترانزستورات: M-220، BESM-3، BESG 4، Ural-11، Ural-14، Ural-16، Minsk-22، Minsk-32، Hrazdan-2ʼʼ، ʼʼHrazdan-3ʼʼ ، ``دنيبر-1``، ``دنيبر-3``، إلخ.

1961 ᴦ. شركة انتل(الولايات المتحدة الأمريكية) أطلقت أول دوائر متكاملة (ICs).

1966 ᴦ. تم تشغيل أسرع EVG BESM-6 (S.A.Lsbsdsv) في العالم (في ذلك الوقت) في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. يرجع الأداء العالي لـ BESM-6 إلى الاستخدام الأول لوضع التشغيل متعدد البرامج وإجراءات معالجة بيانات خطوط الأنابيب، والتي يتم استخدامها في جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة تقريبًا.

الجيل الثالث (منتصف الستينيات إلى منتصف السبعينيات)دوائر متكاملة؛ ترتبط الهندسة المعمارية بأنظمة متعددة المعالجات ومتعددة الآلات ومتعددة القنوات؛ حل مجموعة واسعة من مشاكل أتمتة الإدارة والتصميم والتخطيط؛ أنظمة التشغيل الفعالة وبرامج التطبيقات ولغات البرمجة؛ ظهور شبكات الكمبيوتر الأولى.

1965 ᴦ. في الولايات المتحدة الأمريكية، بدأ إنتاج أجهزة كمبيوتر الجيل الثالث من سلسلة 360 المعتمدة على الدوائر المتكاملة.

1966 ᴦ. للمعالجة المعلومات التجاريةتم تطوير اللغة الخوارزمية COBOL (الولايات المتحدة الأمريكية).

1986 ᴦ. قامت شركة DEC (الولايات المتحدة الأمريكية) بتطوير أجهزة كمبيوتر صغيرة من عائلة PDP مع مجموعة واسعة من التطبيقات: البحث العلمي، والتحكم في العمليات، والمعالجة في الوقت الفعلي للبيانات التجريبية، وأتمتة الأعمال الهندسية، والأعمال الاقتصادية والإدارية، وما إلى ذلك.

أوائل السبعينيات. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، بالتعاون مع متخصصين من جمهورية بيلاروسيا الشعبية والمجر وتشيكوسلوفاكيا وجمهورية ألمانيا الديمقراطية، تم تطوير وإنتاج أجهزة كمبيوتر الجيل الثالث للنظام الموحد (ES COMPUTER) بالكمية المطلوبة. كانت أجهزة الكمبيوتر هذه، المتوافقة مع IBM 360، بمثابة الأساس لتنظيم مراكز الحوسبة المشتركة وأنظمة التحكم الآلي في المؤسسات والمؤسسات الكبيرة.

1971 ᴦ. أصدرت شركة Intel (الولايات المتحدة الأمريكية) معالجًا دقيقًا يعتمد على تقنية IC.

1971 ᴦ. أعلنت وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية عن إطلاق الجزء الأول من الشبكة العالمية للمعلومات والحوسبة ARPANET. في عام 1982. تم دمج ARPANET مع شبكات أخرى وكان يسمى مجتمع الشبكات هذا بالإنترنت.

السبعينيات - أوائل الثمانينيات. في الولايات المتحدة الأمريكية وإنجلترا والاتحاد السوفييتي، يتم تشغيل أجهزة الكمبيوتر العملاقة: ILLIAC-IV، STATAN-100، Sgau-1 (2، 3، MX)، Cyber-205، DAP، Phenix، آلة الاتصال، "Elbrus".

1973-1976 قام متخصصون من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية وجمهورية بيلاروسيا الشعبية والمجر وبولندا وتشيكوسلوفاكيا وألمانيا الشرقية ومنغوليا وكوبا بتطوير سلسلة من أجهزة الكمبيوتر الصغيرة المتوافقة مع PDP (الولايات المتحدة الأمريكية).

الجيل الرابع (منتصف السبعينيات - 2000):دوائر متكاملة كبيرة؛ الهندسة المعمارية المعقدة حل المشاكل المختلفة في جميع مجالات النشاط البشري. أنظمة التشغيل متعددة المهام ومتعددة المستخدمين؛ ``المتلاعبون بالنوع الشخصي؛ أجهزة إدخال وإخراج الكلام؛ أدوات الوسائط المتعددة؛ البرامج التطبيقية الفعالة واللغات الداعمة للذكاء الاصطناعي؛ تطوير البنية التحتية لشبكات الكمبيوتر.

1977 ᴦ. في الولايات المتحدة الأمريكية، قام رواد الأعمال الشباب S. Jobson و S. Wozniak بتنظيم شركة لإنتاج أجهزة كمبيوتر غير مكلفة مخصصة لمجموعة واسعة من المستخدمين. كانت أجهزة الكمبيوتر هذه، التي تسمى APPLE، بمثابة الأساس للاستخدام الواسع النطاق لأجهزة الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم.

1979-1980 قام المتخصصون اليابانيون بتطوير وإطلاق أول مترجمين للقاموس الإلكتروني.

1981 ᴦ. نخبة من كبار المتخصصين من عدة الشركات الالكترونيةأعلنت اليابان عن إنشاء جهاز كمبيوتر من الجيل الخامس في التسعينيات ("التحدي الياباني للعالم").

1982 ᴦ. IBM (الولايات المتحدة الأمريكية)، التي احتلت مكانة رائدة في الإصدار أجهزة الكمبيوتر المركزية، بدأ إنتاج جهاز كمبيوتر IBM الشخصي. بدأت العديد من الشركات حول العالم في إنتاج أجهزة الكمبيوتر الشخصية المشتركة لشركة IBM.

منتصف الثمانينات. مجموعات من العلماء بقيادة ك. ساجان (الولايات المتحدة الأمريكية) وف.ف. تم تطوير ألكسندروف (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). النماذج الرياضيةعواقب "الشتاء النووي" و"الليلة النووية". لعبت هذه النتائج دور ضخمفي تشكيل سياسات الدول الحائزة للأسلحة الذرية.

1988 ᴦ. بدأ اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية الإنتاج الضخم لأجهزة الكمبيوتر المدرسية (Korvet، UKNTs، Nemiga، وما إلى ذلك) وأجهزة الكمبيوتر المنزلية (BK 0010، Partner، Vector، Byte، وما إلى ذلك).

اليوم، ينتج عدد كبير من الشركات الإلكترونية في العالم فئات مختلفة من أجهزة الكمبيوتر بدءًا من الأجهزة المنزلية وحتى أجهزة الكمبيوتر العملاقة في الإصدارات الثابتة والمحمولة. أسطول الكمبيوتر الحالي في العالم هو تقريبًا: جهاز كمبيوتر 2.5 ‣‣‣ 10 8 أجهزة كمبيوتر. كمبيوتر صغير -10 6 قطع؛ حواسيب عملاقة - 2*10 4 قطع - 100 قطعة.

الجيل الخامس (أوائل القرن الحادي والعشرين).من الصعب الآن التنبؤ بالشكل الذي ستبدو عليه أجهزة كمبيوتر الجيل السادس، لكن يمكننا الإشارة إلى الاتجاهات العامة في تطور تقنيات الكمبيوتر وتأثيرها على المجتمع.

التنمية هي أيضا في الطريق "الفكر"أجهزة الكمبيوتر، وإزالة الحاجز بين الإنسان والكمبيوتر. ستكون أجهزة الكمبيوتر قادرة على إدراك المعلومات المكتوبة بخط اليد أو النص المطبوع͵ من النماذج، من الصوت البشري، التعرف على المستخدم عن طريق الصوت، الترجمة من لغة إلى أخرى.

في أجهزة الكمبيوتر من الجيل السادس سيكون هناك انتقال نوعي من المعالجة بياناتللمعالجة معرفة.

إنشاء عائلة من أجهزة الكمبيوتر ذات إمكانيات جديدة بشكل أساسي والتي ستوفر:

الاستخدام الفعال لجميع الموارد المتاحة للبلاد: المواد والطاقة والمعلومات البشرية؛

وتحسين الأداء في المجالات ذات الإنتاجية المنخفضة؛

إدراج البلاد في التعاون الدولي;

تحسين استخدام الإمكانات الفكرية للمجتمع؛

زيادة القدرة التنافسية للسلع في السوق الدولية؛

زيادة إنتاجية السكان.

تعزيز مستوى عالتعليم.

في قاعدة العنصرمن المفترض أن يقوم الكمبيوتر بما يلي:

تحقيق الحد الأقصى لكثافة التعبئة للعناصر في دوائر VLSI القائمة على السيليكون؛

إنتاج VLSI على أساس زرنيخيد الغاليوم؛

استخدام التكنولوجيا المبردة على أساس تأثير جوزيفسون.

يتم تحسين بنيات الكمبيوتر في المجالات التالية:

· إنشاء نظام حاسوبي قوة مختلفة، متوازن في الهندسة المعمارية، والذي سيسمح للمستخدم باستخدام الإمكانات الهائلة لمثل هذا النظام بسرعة وبساطة وفعالية؛

· تطوير أجهزة كمبيوتر شخصية ذات معالج واحد مع إمكانية التحكم في الأوامر، استناداً إلى قاعدة عناصر جديدة عالية السرعة. يتم تطوير هذه المجالات من قبل تلك الشركات التي ترغب في الحفاظ على توافق برامج أجهزة الكمبيوتر الجديدة مع الأجهزة الموجودة؛

· تطوير أجهزة الكمبيوتر على عدة معالجات سريعة ذات تحكم بالأوامر، بعضها عالمي، والجزء الآخر عبارة عن خطوط أنابيب أو متوازية مع عدد قليل من عناصر المعالج؛

· تطوير أجهزة كمبيوتر متعددة المعالجات عالية الأداء مع معالجة المعلومات عبر الأنابيب أو المتوازية أو المصفوفية.

يستثني الأساليب المعروفةمعالجة المعلومات، تركز أجهزة الكمبيوتر على التعرف على الأنماط ومعالجة المعرفة المنظمة واتخاذ قرارات ذكية.

تحسين الواجهات الذكية:

الوسائل التقنية والبرمجية لإدخال/إخراج أنواع مختلفة من المعلومات؛

التواصل باللغة المنطوقة الطبيعية الموجهة نحو حل المشكلات؛

استخدام المستندات النصية، المطبوعة والمكتوبة بخط اليد، والصور؛

التطوير الكامل للغات البرمجة الخوارزمية المعروفة والجديدة؛

استخدام لغات الذكاء الاصطناعي: Lisp Prolog، PS، FRL، VALID، OCCAM، إلخ.

إن تنفيذ برامج إنشاء أجهزة كمبيوتر من الجيل الخامس سيجعل من الممكن بناء ما يسمى بمجتمع المعلومات في عدد من البلدان.

يخرج تصنيفات مختلفةمعدات الحاسوب:

حسب مراحل التطور (حسب الأجيال)؛

في الهندسة المعمارية.

بالإنتاجية؛

وفقا لظروف التشغيل.

حسب عدد المعالجات

وفقا لخصائص المستهلك، الخ.

لا توجد حدود واضحة بين فئات الكمبيوتر. مع تحسن الهياكل وتقنيات الإنتاج، تظهر فئات جديدة من أجهزة الكمبيوتر، وتتغير حدود الفئات الموجودة بشكل كبير.

حسب ظروف التشغيل تنقسم أجهزة الكمبيوتر إلى نوعين:

مكتب (عالمي) ؛

خاص.

تم تصميم تلك المكتبية لحل مجموعة واسعة من المشكلات في ظل ظروف التشغيل العادية.

تُستخدم أجهزة الكمبيوتر الخاصة لحل فئة أضيق من المشكلات أو حتى مهمة واحدة تتطلب حلولاً متعددة، وتعمل في ظل ظروف تشغيل خاصة.

غالبًا ما تكون موارد الآلة لأجهزة الكمبيوتر المخصصة محدودة. علاوة على ذلك، فإن توجههم الضيق يجعل من الممكن تنفيذ فئة معينة من المهام بكفاءة أكبر.

أجهزة كمبيوتر خاصة تتحكم في المنشآت التكنولوجية، والعمل في غرف العمليات أو سيارات الإسعاف، على الصواريخ والطائرات والمروحيات، بالقرب من خطوط نقل الجهد العالي أو في نطاق الرادارات، وأجهزة الإرسال اللاسلكية، في غرف غير مدفأة، تحت الماء في العمق، في ظروف الغبار، الأوساخ والاهتزازات والغازات المتفجرة وما إلى ذلك. هناك العديد من نماذج أجهزة الكمبيوتر هذه. دعونا نتعرف على واحد منهم.

الكمبيوتر Ergotouch

يوجد جهاز الكمبيوتر Ergotouch في علبة من الألومنيوم المصبوب محكمة الغلق بالكامل يسهل فتحها للصيانة.

تمتص جدران الكمبيوتر جميع الإشعاعات الكهرومغناطيسية تقريبًا، سواء من الداخل أو الخارج. الجهاز مزود بشاشة تعمل باللمس.

يمكن غسل الكمبيوتر بخرطوم، وتطهيره، وتطهيره، وإزالة الشحوم منه دون إيقاف تشغيله.

تسمح أعلى الموثوقية باستخدامه كوسيلة لإدارة ومراقبة العمليات التكنولوجية في الوقت الفعلي. يدخل الكمبيوتر بسهولة شبكه محليهالشركات.

الاتجاه المهم في إنشاء أجهزة الكمبيوتر الصناعية هو التطوير "واجهة المشغل"- لوحات التحكم والشاشات ولوحات المفاتيح وأجهزة التأشير بجميع التصميمات الممكنة. تعتمد راحة وإنتاجية المشغلين بشكل مباشر على هذه المنتجات.

بناءً على الأداء وطبيعة الاستخدام يمكن تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى:

الحواسيب الصغيرة، بما في ذلك. - حواسيب شخصية;

أجهزة كمبيوتر صغيرة؛

حاسبات مركزية ( أجهزة كمبيوتر للأغراض العامة);

أجهزة الكمبيوتر العملاقة.

الحواسيب الصغيرة هي أجهزة كمبيوتر تحتوي على وحدة معالجة مركزية على شكل معالج دقيق.

تحتوي النماذج المتقدمة من الحواسيب الصغيرة على معالجات دقيقة متعددة. يتم تحديد أداء الكمبيوتر ليس فقط من خلال خصائص المعالج الدقيق المستخدم، ولكن أيضًا من خلال سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وأنواع الأجهزة الطرفية، وجودة حلول التصميم، وما إلى ذلك.

توفر الحواسيب الصغيرة أدوات لحل مجموعة متنوعة من المشكلات المعقدة. تتزايد قوة معالجاتهم الدقيقة كل عام، وتزداد كفاءة أجهزتهم الطرفية. الأداء حوالي 1 - 10 مليون عملية في الثانية.

أحد أنواع الحواسيب الصغيرة هو المتحكم الدقيق.
نشر على المرجع.rf
هذا جهاز متخصص يعتمد على المعالجات الدقيقة وهو مدمج في نظام التحكم أو خط المعالجة.

يمكن تصنيف أجهزة الكمبيوتر الحديثة بالطريقة الآتية:

· حواسيب شخصية؛

· أجهزة الكمبيوتر للشركات.

· أجهزة الكمبيوتر العملاقة.

أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PCs) هي أجهزة كمبيوتر صغيرة للأغراض العامة مصممة لمستخدم واحد ويتحكم فيها شخص واحد.

تشتمل فئة أجهزة الكمبيوتر الشخصية على أجهزة مختلفة - بدءًا من الأجهزة المنزلية وأجهزة الألعاب الرخيصة ذات ذاكرة الوصول العشوائي الصغيرة، مع ذاكرة البرامج على شريط كاسيت وجهاز تلفزيون عادي كشاشة عرض، إلى الأجهزة شديدة التعقيد التي تحتوي على معالج قوي، وقرص صلب بسعة عشرات الجيجابايت، مع أجهزة الرسومات الملونة دقة عاليةوالوسائط المتعددة والأجهزة الإضافية الأخرى.

أجهزة الكمبيوتر الشخصية هي أنظمة كمبيوتر، تهدف جميع مواردها بالكامل إلى دعم أنشطة موظف واحد.

أشهرها عائلة أجهزة الكمبيوتر IBM PC وMacintosh. هذان اتجاهان مختلفان لتطوير أجهزة الكمبيوتر، غير متوافقين مع بعضهما البعض من حيث الأجهزة و برمجة. لقد حدث أن عائلة أجهزة كمبيوتر Macintosh سهلة الاستخدام للغاية، وتتمتع بقدرات رسومية واسعة النطاق وتستخدم على نطاق واسع بين الفنانين المحترفين والمصممين وفي النشر والتعليم.

في عائلة أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM، من الممكن أيضًا التمييز بين عدة أنواع من أجهزة الكمبيوتر، والتي تختلف بشكل كبير عن بعضها البعض في خصائصها ومظهرها، ومع ذلك، فهي جميعها أجهزة كمبيوتر شخصية. هذه هي في المقام الأول أجهزة الكمبيوتر المكتبية (سطح المكتب) والمحمولة (الكمبيوتر المحمول)، والتي، على الرغم من أهميتها الاختلافات الخارجية، لها نفس الخصائص والقدرات تقريبًا.

أجهزة الكمبيوتر المحمولة- منتجات باهظة الثمن، ولكنها صغيرة الحجم وقابلة للنقل. تختلف أجهزة المساعد الرقمي الشخصي بشكل كبير عن الأجهزة المكتبية والمحمولة - ما يسمى بالمنظمين أو "الأمناء المحمولين". لا تحتوي دفاتر الملاحظات الخاصة بالكمبيوتر على أي أجهزة طرفية ولا يتم تحديد الأوامر مباشرة على الشاشة المصغرة باستخدام القلم.

أجهزة الكمبيوتر المحمولعادة ما يحتاجها قادة الأعمال والمديرون والعلماء والصحفيون الذين يتعين عليهم العمل خارج المكتب - في المنزل أو في العروض التقديمية أو أثناء رحلات العمل.

الأصناف الرئيسية أجهزة الكمبيوتر المحمول:

كمبيوتر محمول (وسادة الركبة، من حجر- الركبة و قمة- في الأعلى). إنها قريبة الحجم من الحقيبة العادية. من حيث الخصائص الأساسية (السرعة والذاكرة) فهو تقريبًا نفس جهاز الكمبيوتر المكتبي. الآن تفسح أجهزة الكمبيوتر من هذا النوع المجال لأجهزة أصغر حجمًا.

دفتر الملاحظات (المفكرة، دفتر). وهو أقرب في الحجم إلى كتاب كبير الحجم. ويزن حوالي 3 كيلو ᴦ. يناسب في حقيبة. من المهم ملاحظة أنه عادة ما يكون مجهزًا للتواصل مع المكتب مودم. غالبًا ما توفر أجهزة الكمبيوتر المحمولة محركات الأقراص المضغوطة.

كثير أجهزة الكمبيوتر المحمولة الحديثةيشمل كتل قابلة للتبديل مع موصلات قياسية. تم تصميم هذه الوحدات لوظائف مختلفة جدًا. يمكنك إدخال محرك أقراص مضغوطة، أو محرك أقراص مغناطيسي، أو بطارية احتياطية، أو محرك أقراص ثابت قابل للإزالة في نفس الفتحة حسب الحاجة.
نشر على المرجع.rf
حاسوب محمول مقاومة لانقطاع التيار الكهربائي. حتى لو كان يتلقى الطاقة من شبكة كهربائية عادية، فإنه في حالة حدوث أي عطل فإنه يتحول على الفور إلى طاقة البطارية.

المساعد الرقمي الشخصي

يعد جهاز Palmtop (المحمول باليد) أصغر جهاز كمبيوتر شخصي حديث. السلطة الفلسطينية. الأقراص المغناطيسيةيتم استبدالها بذاكرة إلكترونية غير متطايرة. لا توجد محركات أقراص أيضًا - تبادل المعلومات مع أجهزة الكمبيوتر العاديةيذهب إلى خطوط الاتصال. إذا تم استكمال جهاز Palmtop بمجموعة من برامج الأعمال المسجلة في ذاكرته الدائمة، فسيتم تشغيله المساعد الرقمي الشخصي (المساعد الرقمي الشخصي).

أجهزة كمبيوتر الشركات(يُسمى أحيانًا الكمبيوتر المصغر أو الإطار الرئيسي) هي أنظمة حاسوبية تضمن الأنشطة المشتركة للعديد من العاملين داخل مؤسسة واحدة، ومشروع واحد، ومجال واحد من نشاط المعلومات باستخدام نفس المعلومات والموارد الحاسوبية. هذه أنظمة متعددة المستخدمين تحتوي على وحدة مركزية تتمتع بقدرة حاسوبية كبيرة وموارد معلومات مهمة، ويرتبط بها عدد كبير من محطات العمل مع الحد الأدنى من المعدات (محطة الفيديو، لوحة المفاتيح، جهاز تحديد المواقع مثل الماوس، وربما طابعة جهاز). من حيث المبدأ، كأماكن عمل متصلة الكتلة المركزيةكمبيوتر الشركات، وتستخدم أيضا أجهزة الكمبيوتر الشخصية. مجال تطبيق أجهزة الكمبيوتر للشركات - التنفيذ تقنيات المعلوماتضمان أنشطة الإدارة في المؤسسات المالية والصناعية الكبيرة والهيئات الحكومية وإنشاء أنظمة معلومات تخدم عدد كبير من المستخدمين ضمن وظيفة واحدة (التبادل و الأنظمة المصرفية، حجز وبيع التذاكر، الخ).

مميزات حاسبات الشركات:

موثوقية استثنائية

أداء عالي؛

كبير الإنتاجيةالإدخال/الإخراج

تبلغ تكلفة أجهزة الكمبيوتر هذه ملايين الدولارات. الطلب مرتفع.

المزايا - تخزين البيانات ومعالجتها مركزيًا أرخص من الحفاظ على أنظمة معالجة البيانات الموزعة التي تتكون من مئات وآلاف أجهزة الكمبيوتر.

أجهزة الكمبيوتر العملاقةهي أنظمة حاسوبية ذات خصائص متطرفة القدرة الحاسوبيةومصادر المعلومات. Οʜᴎ تستخدم في المجالات العسكرية والفضائية بشكل أساسي بحث علميوالتنبؤ بالطقس العالمي والصناعة العسكرية والجيولوجيا وما إلى ذلك. على سبيل المثال، التنبؤ بالطقس أو نمذجة انفجار نووي.

تعتمد بنية الكمبيوتر العملاق على الأفكار تماثلو خطوط الأنابيب من الحسابات.

في هذه الآلات، يتم تنفيذ العديد من العمليات المماثلة بالتوازي، أي في وقت واحد (وهذا ما يسمى عادة معالجة متعددة). في الحقيقة، يتم ضمان الأداء الفائق ليس لجميع المهامولكن للمهام فقط قابلة للتوازي.

سمة مميزةأجهزة الكمبيوتر العملاقةهي معالجات متجهة مجهزة بمعدات للتنفيذ المتوازي للعمليات متعددة الأبعاد الكائنات الرقمية- المتجهات والمصفوفات. لديهم سجلات متجهة مدمجة وآلية معالجة متوازية. إذا كان المبرمج يقوم على معالج تقليدي بإجراء عمليات على كل مكون متجه بدوره، فإنه على معالج متجه يصدر أوامر المتجهات مرة واحدة.

تعد أجهزة المتجهات باهظة الثمن، خاصة لأنها تتطلب الكثير من الذاكرة فائقة السرعة لسجلات المتجهات.

أجهزة الكمبيوتر العملاقة الأكثر شيوعًا هي أنظمة كمبيوتر متوازية بشكل كبير. لديهم عشرات الآلاف من المعالجات التي تتفاعل من خلال نظام ذاكرة معقد ومنظم هرميًا.

على سبيل المثال، النظر في الخصائص كمبيوتر عملاق متعدد الأغراض ومتوازي على نطاق واسع من الفئة المتوسطة Intel Pentium Pro 200. يحتوي هذا الكمبيوتر على 9200 معالجات بنتيوم Pro بسرعة 200 ميجا هرتز، إجماليًا (نظريًا) يوفر الأداء 1.34 تيرافلوب(1 تيرافلوب يساوي 10 12 عملية فاصلة عائمة في الثانية)، ويحتوي على 537 جيجابايت من الذاكرة والأقراص بسعة 2.25 تيرابايت. يزن النظام 44 طنًا (يصل وزن مكيفات الهواء الخاصة به إلى 300 طن) ويستهلك طاقة تبلغ 850 كيلووات.

تُستخدم أجهزة الكمبيوتر العملاقة لحل المشكلات العلمية المعقدة والكبيرة (الأرصاد الجوية، والديناميكا المائية، وما إلى ذلك)، في الإدارة، والاستخبارات، كمستودعات معلومات مركزية، وما إلى ذلك.

قاعدة العنصر عبارة عن دوائر دقيقة بدرجة عالية جدًا من التكامل.

وتبلغ التكلفة عشرات الملايين من الدولارات.

الغرض – حل تلك المهام التي لا يكفي أداء الكمبيوتر لها؛

توفير التخزين المركزي ومعالجة البيانات.

الميزات: القدرة على توصيل عشرات ومئات من المحطات أو أجهزة الكمبيوتر لعمل المستخدم؛ وجود أجهزة خاصة للنمذجة والرسوم المتحركة ثلاثية الأبعاد، لذلك يتم إنشاء عدد كبير من الأفلام عليها.

الحواسيب المركزيةتم تصميمها لحل مجموعة واسعة من المشكلات العلمية والتقنية وهي آلات معقدة ومكلفة. يُنصح باستخدامها في الأنظمة الكبيرة التي تحتوي على ما لا يقل عن 200 إلى 300 محطة عمل.

تعد المعالجة المركزية للبيانات على حاسب مركزي أرخص بنحو 5 إلى 6 مرات من المعالجة الموزعة باستخدام نهج خادم العميل.

المركزية الشهيرة س/390عادةً ما تكون شركة IBM مجهزة بثلاثة معالجات على الأقل. الحد الأقصى لحجم التخزين التشغيلي يصل إلى 342 تيرابايت.

يتيح لك أداء معالجاتها وإنتاجية القناة وحجم التخزين التشغيلي زيادة عدد المهام في النطاق من 20 إلى 200000 بمجرد إضافة لوحات المعالجووحدات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ومحركات الأقراص.

يمكن لعشرات الحواسيب المركزية أن تعمل معًا على تشغيل نظام تشغيل واحد لأداء مهمة واحدة.

هذا التصنيف تعسفي تمامًا، نظرًا لأن التطوير المكثف لتقنيات إنتاج المكونات الإلكترونية، والتقدم الكبير في تحسين أجهزة الكمبيوتر وأهم مكوناتها يؤدي إلى عدم وضوح الحدود بين هذه الفئات من الوسائل. تكنولوجيا الكمبيوتر.

في الوقت نفسه، يأخذ التصنيف أعلاه في الاعتبار فقط الاستخدام المستقل لتكنولوجيا الكمبيوتر. اليوم، الاتجاه السائد هو دمجها في شبكات الكمبيوتر، مما يجعل من الممكن دمج المعلومات وموارد الحوسبة من أجل التنفيذ الأكثر فعالية لتكنولوجيا المعلومات.

كمبيوتر IBM الشخصي - أجهزة الكمبيوتر المتوافقة - يمثل حوالي 90% من جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة.

التوافق هو:

توافق البرامج - سيتم تشغيل جميع برامج IBM PC على كافة أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC.

توافق الأجهزة - معظم الأجهزة (باستثناء تلك التي يبلغ عمرها خمس أو عشر سنوات) لأجهزة كمبيوتر IBM PC والإصدارات الأحدث من IBM PC XT وIBM RS AT وغيرها مناسبة لأجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC.

مزايا أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC:

1) أدى التوافق التام إلى ظهور مئات الآلاف من البرامج لجميع مجالات النشاط البشري؛

2) أدى انفتاح السوق لأجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM إلى منافسة شديدة بين الشركات المصنعة لأجهزة الكمبيوتر ومكوناتها، مما ضمن موثوقية عالية نسبيًا سعر منخفضوأسرع تنفيذ ممكن للابتكارات التقنية؛

3) التصميم المعياري والتكامل بين مكونات كمبيوتر IBM الشخصي - أجهزة كمبيوتر متوافقة تضمن صغر الحجم والموثوقية العالية وسهولة الإصلاح. إمكانية سهلةترقية وزيادة قوة الكمبيوتر (المزيد معالج قويأو محرك أقراص ثابتة أكثر اتساعًا).

إمكانيات واسعةتسمح لك أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC باستخدامها الصناعات المختلفةولحل مختلف مهام مختلفة.

أسئلة للتحكم في النفس

1. ما هي المعايير التي يمكن من خلالها تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى فئات وأنواع؟

7. كيف تطورت القاعدة الأساسية لأجهزة الكمبيوتر من جيل إلى جيل؟

8. عندما أصبحت الحواسيب الصغيرة متاحة على نطاق واسع استخدام المنزلي?

9. هل يمكنك الربط بين مفاهيم "Apple" و"Garage" و"Computer"؟

10. على أي أساس تم إنشاء أجهزة الكمبيوتر من الجيل الأول؟

11. ما هي المشكلة الرئيسية التي تواجه المطورين والمستخدمين من تجربة تشغيل أجهزة كمبيوتر الجيل الأول؟

12. ما هي قاعدة العناصر النموذجية للجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر؟

13. ما هي الوظيفة التي تؤديها؟ نظام التشغيلأثناء تشغيل الكمبيوتر؟

14. على أي أساس يتم بناء آلات الجيل الثالث؟

15. ما هي أجيال أجهزة الكمبيوتر التي تتميز بالاستخدام الواسع النطاق للدوائر المتكاملة؟

16. ما هي السرعة النموذجية لأجهزة الجيل الرابع؟

17. ما هو المقصود بـ "ذكاء" أجهزة الكمبيوتر؟

18. ما هي المشكلة التي يجب أن تحلها "الواجهة الذكية" في أجهزة الجيل الخامس؟

19. ما هي الميزات التي يجب أن تكون لديهم؟ أجهزة الكمبيوتر الصناعية?

20. ما هي واجهة كمبيوتر المشغل؟

21. ما هي الميزات الرئيسية التي يمكن تمييزها عن أجهزة الكمبيوتر الحديثة الأخرى؟

22. ما هو عدد المستخدمين الذين تم تصميم الحواسيب المركزية لهم؟

23. ما هي الأفكار التي تكمن وراء بنية أجهزة الكمبيوتر العملاقة؟

24. ما هي أنواع المهام التي تتحقق فيها قدرات أجهزة الكمبيوتر العملاقة إلى الحد الأقصى؟

الموضوع 5 . الكمبيوتر كأساس لتكنولوجيا المعلومات

1. بنية الكمبيوتر

2. هيكل الكمبيوتر

3. الخصائص الوظيفية للكمبيوتر

التوافق مع الكمبيوتر – المفهوم والأنواع. تصنيف وميزات فئة "توافق الكمبيوتر" 2017، 2018.

لا ينبغي لنا أن ننسى أنه على الرغم من أن أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية IBM هي الأكثر شعبية، وتحتل حصة الأسد من السوق، إلا أن هناك أجهزة كمبيوتر لا تحتوي على معالجات x86 وتتطور بسرعة. على وجه الخصوص، تتمتع أجهزة الكمبيوتر غير المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM الشخصية - أجهزة الكمبيوتر المحمولة والمساعدات الرقمية الشخصية (PDAs) المزودة بمعالجات طورتها Motorola وIBM ووحدات تحكم الألعاب التي تحمل العلامة التجارية Playstation - بميزة مختلفة تمامًا الهندسة المعمارية الداخليةويتم تجميعها على شرائح تم تطويرها خصيصًا لهم. على الرغم من أنه من الممكن خارجيًا، على سبيل المثال، التمييز بين الكمبيوتر المحمول والمعالج شركة إنتلمن جهاز كمبيوتر محمول يحمل علامة Apple التجارية، والذي يستخدم معالج Motorola، يكاد يكون مستحيلاً.

وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن نذكر لعبة وحدةبلاي ستيشن 3، الذي ظهر في خريف عام 2007 الكميات الجماعية. يستخدم تصميمه معالج خلايا ذو 9 نواة تم تطويره بواسطة شركة IBM. وبسعر وأبعاد متواضعة، يمكن صنعه على شاشة عرض أو شاشة تلفزيون عالم افتراضىأعلى بكثير من أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأكثر تطوراً المزودة بمعالجات x86.

مخطط كتلة المعالجات الدقيقة

يظهر الشكل التخطيطي لنموذج المعالج الدقيق الأساسي في الشكل. 1.

أرز. 1. مخطط كتلة المعالجات الدقيقة

تقليديًا، يمكن تقسيم المعالج الدقيق إلى قسمين: الوحدة التنفيذية (وحدة التنفيذ - الاتحاد الأوروبي) وجهاز الواجهة مع ناقل النظام (وحدة واجهة الناقل - BIU).

وحدة التنفيذ وتحتوي على: وحدة حسابية ومسجلات. تشتمل الكتلة الحسابية على وحدة منطقية حسابية، وسجلات مساعدة لتخزين المعاملات، وسجل العلم.

ثمانية سجلات للوحدة التنفيذية MP (AX، BX، CX، DX، SP، BP، SI، DI)، لها طول يساوي الكلمة الآلية، مقسمة إلى مجموعتين. المجموعة الأولى تتكون من السجلات هدف عام: AX وBX وCX وDX، كل منها عبارة عن زوج تسجيل يتكون من سجلين يبلغ طول كل منهما 0.5 كلمة آلية.

يتكون المجمع، أو سجل AX، من سجلات AN وAL. يتكون Base Register BX من سجلات VN وBL. يتضمن العداد (تسجيل العد) CX السجلات CH وCL. يحتوي سجل البيانات DX على سجلات DH وDL. يمكن استخدام كل من السجلات القصيرة بشكل مستقل أو كجزء من زوج التسجيل. الأسماء التقليدية(المجمع، السجل الأساسي، العداد، سجل البيانات) لا تحد من استخدام هذه السجلات - تشير هذه الأسماء إلى استخدامها الأكثر شيوعًا أو خصوصية استخدام سجل معين في أمر معين.



تتكون المجموعة الثانية من سجلات العناوين SP وBP وSI وDI (في النماذج القديمة، يتم زيادة عدد سجلات العناوين). يتم استخدام هذه السجلات بشكل نشط لأغراض وظيفية ولا يوصى باستخدامها لأغراض أخرى. والغرض الرئيسي منهم هو تخزين القيم الرقمية، يتم تنفيذها عند إنشاء عناوين المعامل.

يحتوي جهاز الواجهة مع ناقل النظام على سجلات التحكم وخط أنابيب الأوامر وأوامر ALU وجهاز تحكم للوحدة التنفيذية MP وواجهة ذاكرة (توصيل ناقل MP الداخلي بناقل نظام الكمبيوتر).

سجلات التحكم في BIU: يتم استخدام CS (مؤشر مقطع الأوامر)، ومؤشر مقطع البيانات DS، وSS (مؤشر مقطع المكدس)، وES (مؤشر المقطع الإضافي)، وما إلى ذلك لتحديد العناوين الفعلية لمعاملات وأوامر OP. يعد سجل IP (مؤشر التعليمات) مؤشرًا لعنوان الأمر الذي سيتم تحديده في خط الأوامر باعتباره الأمر التالي (في الأدب الروسي يسمى هذا الجهاز عداد البرنامج). يقوم خط أوامر MP بتخزين العديد من الأوامر، مما يسمح بذلك عند التنفيذ البرامج الخطيةالجمع بين إعداد الأمر التالي وتنفيذ الأمر الحالي.

تشتمل سجلات التحكم MP أيضًا على سجل للأعلام، ولكل بتة منه غرض محدد بدقة. عادةً، يتم تعيين بتات سجل العلامة في الأجهزة عند إجراء العملية التالية، اعتمادًا على النتيجة التي تم الحصول عليها في ALU. وفي الوقت نفسه، يتم تسجيل خصائص النتيجة الناتجة مثل نتيجة صفر، أو رقم سالب، أو تجاوز سعة شبكة البت ALU، وما إلى ذلك. لكن يمكن ضبط بعض أجزاء سجل العلم بواسطة أوامر خاصة. بعض البتات لها غرض خدمة بحت (على سبيل المثال، تقوم بتخزين البت الذي سقط من وحدة ALU أثناء الوردية، أو تكون احتياطية (أي غير مستخدمة).

معلومات موجزة عن IBM PC - أجهزة الكمبيوتر المتوافقة

سنحاول في هذا المقال أن نشرح بإيجاز بعض ميزات أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM PC، ونقدم بعضًا منها أيضًا مفاهيم أساسيةوهو ما سنشير إليه أكثر من مرة لاحقاً.

العمارة المفتوحة (مبدأ البناء الكتلي)

تكمن جاذبية أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM في بنيتها المفتوحة. وهذا، على وجه الخصوص، يعني أن أجهزة الكمبيوتر هذه لديها مبدأ البناء المعياري، أي أن مكوناتها وكتلها الرئيسية مصنوعة في شكل وحدات منفصلة. وبالتالي، فإن تثبيت الأجهزة الجديدة أو استبدال الأجهزة القديمة المضمنة في الكمبيوتر ليس بالأمر الصعب بشكل خاص. إن تحسين أجهزة الكمبيوتر هذه يقع بالكامل ضمن قدرات المستخدمين أنفسهم.

هناك ثلاثة مكونات رئيسية في جهاز كمبيوتر شخصي متوافق مع IBM PC: وحدة النظاموالشاشة ولوحة المفاتيح. تحتوي وحدة النظام على جميع المكونات الإلكترونية الرئيسية للكمبيوتر: مصدر الطاقة ولوحة اللوحة الأم (النظام) ومحركات التخزين (محركات الأقراص) مع الوسائط القابلة للإزالة أو غير القابلة للإزالة. لوحة المفاتيح هي جهاز قياسيإدخال المعلومات التي تسمح بنقل أحرف أو أحرف معينة إلى الكمبيوتر

إشارات التحكم. تم تصميم الشاشة (أو شاشة العرض) لعرض أحادية اللون أو اللون أو الحرف أو المعلومات الرسومية. ترتبط جميع المكونات الرئيسية المذكورة أعلاه ببعضها البعض من خلال الكابلات الخاصةمع الموصلات.

يعتمد نوع علبة وحدة النظام، على وجه الخصوص، على أبعاد اللوحة الأم المستخدمة وموضعها، والحد الأدنى من طاقة مصدر الطاقة (أي العدد المحتمل للأجهزة المتصلة) و الحد الأقصى للمبلغمحركات الأقراص المثبتة. تأتي حافظات الكمبيوتر في إصدارات البرج وسطح المكتب. ويمكن النظر في الفرق الرئيسي بين هذه الأنواع من الحالات كمية مختلفةمواقع التثبيت لمحركات الأقراص، وبالتالي، قوة مصدر الطاقة. بالمناسبة، يمكن أن تكون مساحات التثبيت (خلجان التثبيت) لمحركات الأقراص من نوعين: مع الوصول الخارجيوالوصول الداخلي. وبالتالي، بحكم التعريف، لا يمكن الوصول إلى محركات الأقراص المثبتة في فتحات التثبيت من النوع الأخير إلا مع فتح غطاء علبة وحدة النظام. لا يمكن استخدام مواقع التثبيت هذه إلا لمحركات الأقراص التي تحتوي على وسائط غير قابلة للإزالة، مثل محركات الأقراص الثابتة.

اللوحة الأم هي أساس الكمبيوتر وهي عبارة عن ورقة مسطحة من رقائق الألياف الزجاجية التي توجد عليها العناصر الإلكترونية الرئيسية: المعالج الدقيق الأساسي وذاكرة الوصول العشوائي ومرنان الكوارتز والدوائر الدقيقة المساعدة الأخرى.

وفقا للمبدأ العمارة المفتوحةمعظم

تحتوي أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM على اللوحات الأم التي تحتوي على المكونات الرئيسية فقط، ولا توجد عناصر اتصال، على سبيل المثال، مع محركات الأقراص والشاشة والأجهزة الطرفية الأخرى. في مثل هذا

في هذه الحالة، توجد هذه العناصر المفقودة بشكل منفصل لوحات الدوائر المطبوعة، والتي يتم إدخالها في موصلات التوسعة الخاصة المتوفرة لهذا الغرض لوحة النظام. تسمى هذه اللوحات الإضافية باللوحات الفرعية، وتسمى لوحة النظام باللوحة الأم. غالبًا ما تسمى الأجهزة الوظيفية المصنوعة على اللوحات الفرعية بوحدات التحكم أو المحولات، وتسمى اللوحات الفرعية نفسها بطاقات التوسعة.

المعالجات الدقيقة وحافلات النظام

في آي بي إم أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة الكمبيوتريتم استخدام معالجات Intel الدقيقة فقط أو نسخها ذات بنية مماثلة.

يتم توصيل المعالج الدقيق بالأجهزة الرئيسية للكمبيوتر من خلال ما يسمى بحافلة النظام. لا تقوم هذه الحافلة بنقل المعلومات فحسب، بل تقوم أيضًا بمعالجة الأجهزة، بالإضافة إلى تبادل إشارات الخدمة الخاصة. كقاعدة عامة، يتم توصيل الأجهزة الإضافية بناقل النظام من خلال موصلات التوسعة.

لتوصيل بطاقات التوسعة على ناقل النظام الخاص بأجهزة الكمبيوتر المعتمدة على المعالج الدقيق i8088 (IBM PC وIBM PC/XT)، يتم استخدام موصلات ذات 62 سنًا. على وجه الخصوص، يشتمل ناقل النظام هذا على 8 خطوط بيانات و20 سطر عنوان، مما يحد من مساحة عنوان الكمبيوتر إلى حد

1 ميجا بايت. في أجهزة الكمبيوتر PC/AT286، تم استخدام ناقل نظام ISA (الهندسة القياسية الصناعية) الجديد لأول مرة، والذي من خلاله كان من الممكن نقل 16 بت من البيانات بالتوازي، وبفضل 24 سطر عنوان، يمكنك الوصول مباشرة إلى 16 ميجابايت من النظام ذاكرة. يختلف ناقل النظام هذا عن الناقل السابق في وجود موصل إضافي ذو 36 سنًا لبطاقات التوسيع المقابلة. بدأت أجهزة الكمبيوتر المعتمدة على المعالجات الدقيقة i80386/486 في استخدام ناقلات خاصة للذاكرة، مما جعل من الممكن تحقيق أقصى استفادة من سرعتها. ومع ذلك، فإن بعض الأجهزة المتصلة عبر موصلات توسيع ناقل النظام لا يمكنها تحقيق سرعة نقل مماثلة للمعالج الدقيق. يتعلق هذا بشكل أساسي بالعمل مع وحدات تحكم التخزين ومحولات الفيديو. ولحل هذه المشكلة، بدأوا في استخدام ما يسمى بالحافلات المحلية، التي تربط المعالج الدقيق مباشرة بوحدات التحكم في هذه الأجهزة الطرفية. حاليًا، هناك حافلتان محليتان قياسيتان معروفتان: VL-bus (VESA Local-bus) وPCI (Peripheral Component Interconnect). لتوصيل الأجهزة بهذه الحافلات، توجد موصلات خاصة على اللوحة الأم للكمبيوتر.

المنافذ والمقاطعات والوصول المباشر إلى الذاكرة

يعتبر المعالج الدقيق كافة الأجهزة الموجودة على ناقل النظام إما ذاكرة قابلة للعنونة أو منافذ إدخال/إخراج. بشكل عام، يشير المنفذ إلى دائرة واجهة معينة، والتي تتضمن عادةً واحدًا أو أكثر من سجلات الإدخال/الإخراج (خلايا ذاكرة خاصة).

يمكن للمعالج الدقيق التعرف على حدوث حدث معين عن طريق إشارة تسمى المقاطعة. في هذه الحالة، يتم تعليق (مقاطعة) تنفيذ التسلسل الحالي للأوامر، ويبدأ تنفيذ تسلسل آخر يتوافق مع هذا الانقطاع بدلاً من ذلك. عادةً ما يتم تقسيم المقاطعات إلى أجهزة ومنطقية وبرمجيات.

يتم إرسال مقاطعات الأجهزة (IRQs) عبر خطوط ناقل النظام الخاصة وترتبط بالطلبات الواردة من الأجهزة الخارجية(على سبيل المثال، الضغط على أحد المفاتيح الموجودة على لوحة المفاتيح). تحدث المقاطعات المنطقية أثناء تشغيل المعالج الدقيق نفسه (على سبيل المثال، القسمة على صفر)، وتبدأ المقاطعات البرمجية بواسطة البرنامج المنفذ وتستخدم عادة لاستدعاء إجراءات فرعية خاصة.

أولاً أجهزة كمبيوتر آي بي إماستخدم الكمبيوتر شريحة التحكم في المقاطعة i8259 (وحدة التحكم في المقاطعة)، والتي تحتوي على ثمانية مدخلات لإشارات المقاطعة (IRQ0-IRQ7). كما تعلم، في الوقت نفسه، يمكن للمعالج الدقيق خدمة حدث واحد فقط وفي اختيار هذا الحدث يتم مساعدته من خلال وحدة تحكم المقاطعة، التي تحدد مستوى معينًا من الأهمية لكل مدخل من مدخلاته - الأولوية. الأولوية العليا هي سطر طلب المقاطعة IRQ0، والأدنى هو IRQ7، أي أن الأولوية تتناقص بترتيب تصاعدي لرقم السطر. في IBM PC/AT، لم تعد ثمانية خطوط مقاطعة كافية وتم زيادة عددها إلى 15. في النماذج الأولى، تم استخدام الاتصال المتتالي لشريحتين i8259 لهذا الغرض. تم تنفيذه عن طريق توصيل مخرج وحدة التحكم الثانية بمدخل IRQ2 الخاص بالأول.

ما يلي مهم لفهم هنا. خطوط المقاطعة IRQ8 - IRQ15 (أي، مدخلات وحدة التحكم الثانية) لها أولوية أقل من IRQ1، ولكنها أعلى من IRQ3.

في الوضع الوصول المباشر(DMA، الوصول المباشر للذاكرة) الجهاز الطرفييتم توصيلها بذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مباشرة، وليس من خلال السجلات الداخلية للمعالج الدقيق. يكون نقل البيانات هذا أكثر فعالية في المواقف التي تتطلب سعر صرف مرتفعًا كميات كبيرةمعلومة. لبدء عملية الوصول المباشر، يتم استخدام الإشارات المناسبة في ناقل النظام.

في أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC وPC/XT، يتم استخدام شريحة DMA i8237 ذات 4 قنوات لتنظيم الوصول المباشر إلى الذاكرة، والقناة 0 منها مخصصة للتجديد الذاكرة الديناميكية. يتم استخدام القنوات 2 و 3 للتحكم انتقال عالي السرعةالبيانات بين محركات الأقراص الأقراص المرنةوالقرص الصلب وذاكرة الوصول العشوائي، على التوالي.

تحتوي أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC/AT على 7 قنوات للوصول المباشر إلى الذاكرة. في أجهزة الكمبيوتر الأولى، تم تحقيق ذلك من خلال تسلسل شريحتين i8237، كما في حالة وحدات التحكم بالمقاطعة.

ذاكرة الكمبيوتر

تستخدم جميع أجهزة الكمبيوتر الشخصية ثلاثة أنواع من الذاكرة: ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM) والذاكرة الخارجية ( محركات الأقراص المختلفة). تم تصميم ذاكرة الوصول العشوائي للتخزين معلومات متغيرةلأنه يسمح لمحتوياته بالتغيير عندما يقوم المعالج الدقيق بالعمليات المقابلة. نظرًا لأنه يمكن الوصول إلى الخلية المحددة عشوائيًا في أي وقت، فإن هذا النوع من الذاكرة يُسمى أيضًا ذاكرة الوصول العشوائي - ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي).

يتم تنفيذ جميع البرامج، بما في ذلك برامج الألعاب، في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). تحتوي الذاكرة الدائمة عادة على معلومات لا ينبغي أن تتغير لفترة طويلة. الذاكرة الدائمةلها اسمها الخاص - ROM (ذاكرة القراءة فقط)، مما يشير إلى أنها توفر أوضاع القراءة والتخزين فقط.

تنظيم الذاكرة المنطقية

كما تعلم، فإن المعالج الدقيق i8088 المستخدم في كمبيوتر IBM PC، PC/XT، من خلال 20 ناقل عنوان، يوفر إمكانية الوصول إلى 1 ميجابايت فقط من مساحة الذاكرة. عادةً ما يتم استدعاء أول 640 كيلو بايت من المساحة القابلة للعنونة على أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية من IBM الذاكرة القياسية(الذاكرة التقليدية). تم حجز الـ 384 كيلو بايت المتبقية لـ الاستخدام المنهجيوتسمى الذاكرة في العناوين العليا (UMB أو كتل الذاكرة العليا أو ذاكرة DOS العالية أو منطقة UM - UMA). منطقة الذاكرة هذه محجوزة لوضع نظام ROM BIOS (نظام إخراج الإدخال الأساسي للذاكرة فقط) للفيديو الذاكرة وذاكرة ROM للمحولات الإضافية.

ذاكرة إضافية (موسعة).

في كافة أجهزة الكمبيوتر الشخصية تقريبًا، نادرًا ما تكون منطقة ذاكرة UMB ممتلئة تمامًا. كقاعدة عامة، منطقة توسيع النظام ROM BIOS أو جزء من ذاكرة الفيديو والمنطقة الموجودة تحتها وحدات إضافيةذاكرة للقراءة فقط. هذا هو أساس مواصفات الذاكرة الإضافية EMS (مواصفات الذاكرة الموسعة)، التي تم تطويرها لأول مرة بواسطة Lotus Development وIntel وMicrosoft (وبالتالي تسمى أحيانًا مواصفات LIM). تسمح هذه المواصفات باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بما يتجاوز 640 كيلو بايت القياسي برامج التطبيقات. يعتمد مبدأ استخدام الذاكرة الإضافية على تبديل كتل الذاكرة (الصفحات). في منطقة UMB، بين المخزن المؤقت للفيديو ونظام RGM BIOS، يتم تخصيص "نافذة" غير مخصصة بحجم 64 كيلو بايت، مقسمة إلى صفحات. تسمح البرامج والأجهزة بتعيين أي جزء من الذاكرة الإضافية إلى أي من صفحات "window(TM)" المخصصة، على الرغم من أن المعالج الدقيق يصل دائمًا إلى البيانات المخزنة في "النافذة" (العنوان أقل من 1 ميجابايت)، إلا أن عناوين هذه البيانات. قد يتم إزاحتها في ذاكرة إضافية بالنسبة إلى "النوافذ" التي تبلغ مساحتها عدة ميغابايت (انظر الشكل 1).

في أجهزة الكمبيوتر التي تحتوي على معالج i8088، لتنفيذ ذاكرة إضافية، يجب استخدام لوحات خاصة مع دعم الأجهزة لكتل ​​الذاكرة "الترحيل" (الصفحات) وبرنامج التشغيل المقابل. بالطبع، يمكن أيضًا تثبيت بطاقات ذاكرة إضافية في أجهزة الكمبيوتر التي تعتمد على i80286 والمعالجات الأعلى.

الذاكرة الموسعة

يمكن لأجهزة الكمبيوتر التي تستخدم المعالج l80286 مع ناقلات العناوين 24 بت أن تعالج فعليًا 16 ميجا بايت، وفي حالة معالجات i80386/486، 4 جيجا بايت من الذاكرة. هذه الميزة متاحة فقط للوضع المحمي لتشغيل المعالج، وهو نظام التشغيل نظام MS-DOSلا تدعم. توجد الذاكرة الموسعة أعلى منطقة العنوان التي تبلغ مساحتها 1 ميجابايت (لا تخلط بين 1 ميجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي و1 ميجابايت من مساحة العنوان). للعمل مع الذاكرة الموسعة، يجب أن يتحول المعالج الدقيق من الوضع الحقيقي إلى الوضع المحمي ثم يعود. على عكس l80286، تقوم المعالجات الدقيقة i80386/486 بهذه العملية بكل بساطة، ولهذا السبب يتضمن MS-DOS سائق خاص- مدير الذاكرة EMM386 (انظر الشكل 2).

بالمناسبة، إذا كان لديك برنامج التشغيل المناسب، فيمكن محاكاة الذاكرة الموسعة كذاكرة إضافية. في هذه الحالة، يجب توفير دعم الأجهزة بواسطة معالج دقيق لا يقل عن i80386 أو مجموعة مساعدة من الرقائق الخاصة (على سبيل المثال، مجموعات NEAT من رقائق والتقنيات). تجدر الإشارة إلى أن العديد من بطاقات الذاكرة التي تدعم معيار LIM/EMS يمكن استخدامها أيضًا كذاكرة موسعة.

الذاكرة الموسعة

منطقة HMA

مجال الأصول غير الملموسة - الذاكرة

نظام BIOS ROM

امتداد ROM BIOS

"نافذة خدمة الطوارئ الطارئة"

القرص الصلب ROM BIOS

EGA/VGA ROM BIOS

ذاكرة الفيديو

عرض سي جي ايه

عرض أحادي اللون

عرض EGA/VGA

برنامج التشغيل EMM.SYS

برامج تي اس ار

أرز. 1 ذاكرة إضافية

أرز. 2 الذاكرة الموسعة

الذاكرة المؤقتة

تم تصميم ذاكرة التخزين المؤقت لتتناسب مع سرعة الأجهزة البطيئة نسبيًا، مثل الذاكرة الديناميكية، مع معالج دقيق سريع. يؤدي استخدام الذاكرة المؤقتة إلى تجنب دورات الانتظار أثناء تشغيلها، مما يقلل من أداء النظام بأكمله.

بمساعدة ذاكرة التخزين المؤقت، عادة ما تتم محاولة تنسيق تشغيل الأجهزة الخارجية، على سبيل المثال، محركات الأقراص المختلفة، والمعالج الدقيق. يجب أن تتأكد وحدة التحكم في ذاكرة التخزين المؤقت المناسبة من أن التعليمات والبيانات التي سيحتاجها المعالج الدقيق موجودة لحظة معينةفي هذه اللحظة، انتهى بهم الأمر في الذاكرة المؤقتة.

أجهزة التخزين

يمكن تصنيف أجهزة التخزين وفقًا للمعايير التالية:

حسب نوع عناصر التخزين

حسب الغرض الوظيفي

حسب نوع طريقة تنظيم التداول

بحكم طبيعة القراءة

بواسطة طريقة التخزين

عن طريق التنظيم

حسب نوع عناصر التخزين

أشباه الموصلات

مغناطيسي

مكثف

الضوئية

التصوير المجسم

المبردة

حسب الغرض الوظيفي

حسب النوع وطريقة تنظيم الاستئناف

مع البحث المتسلسل

مع الوصول المباشر

عنوان

ترابطي

مرصوصة

محل

بطبيعة القراءة

مع تدمير المعلومات

دون تدمير المعلومات

بواسطة طريقة التخزين

ثابتة

متحرك

حسب طريقة التنظيم

محور واحد

ثنائي الإحداثيات

ثلاثة إحداثيات

إحداثيات اثنان وثلاثة

فهرس

لإعداد هذا العمل، تم استخدام مواد من الموقع http://referat2000.bizforum.ru/

سنحاول في هذا المقال أن نشرح بإيجاز بعض ميزات أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة IBM PC، كما سنقدم أيضًا بعض المفاهيم الأساسية التي سنشير إليها لاحقًا أكثر من مرة.

العمارة المفتوحة (مبدأ البناء الكتلي)

تكمن جاذبية أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM في بنيتها المفتوحة. وهذا، على وجه الخصوص، يعني أن أجهزة الكمبيوتر هذه لديها مبدأ البناء المعياري، أي أن مكوناتها وكتلها الرئيسية مصنوعة في شكل وحدات منفصلة. وبالتالي، فإن تثبيت الأجهزة الجديدة أو استبدال الأجهزة القديمة المضمنة في الكمبيوتر ليس بالأمر الصعب بشكل خاص. إن تحسين أجهزة الكمبيوتر هذه يقع بالكامل ضمن قدرات المستخدمين أنفسهم.

هناك ثلاثة مكونات رئيسية في جهاز كمبيوتر شخصي متوافق مع IBM PC: وحدة النظام، والشاشة، ولوحة المفاتيح. تحتوي وحدة النظام على جميع المكونات الإلكترونية الرئيسية للكمبيوتر: مصدر الطاقة ولوحة اللوحة الأم (النظام) ومحركات التخزين (محركات الأقراص) مع الوسائط القابلة للإزالة أو غير القابلة للإزالة. لوحة المفاتيح هي جهاز إدخال قياسي يسمح بإرسال أحرف أو أحرف معينة إلى الكمبيوتر.

إشارات التحكم. تم تصميم الشاشة (أو شاشة العرض) لعرض معلومات أحادية اللون أو ملونة أو رمزية أو رسومية على شاشتها. جميع المكونات الرئيسية المذكورة أعلاه متصلة ببعضها البعض باستخدام كابلات خاصة ذات موصلات.

يعتمد نوع علبة وحدة النظام، على وجه الخصوص، على أبعاد اللوحة الأم المستخدمة وموضعها، والحد الأدنى من طاقة مصدر الطاقة (أي العدد المحتمل للأجهزة المتصلة) والحد الأقصى لعدد محركات الأقراص المثبتة. تأتي حافظات الكمبيوتر في إصدارات البرج وسطح المكتب. يمكن اعتبار الاختلاف الرئيسي بين هذه الأنواع من الحالات هو العدد المختلف لمساحات التثبيت لمحركات الأقراص، وبالتالي قوة مصدر الطاقة. بالمناسبة، يمكن أن تكون مساحات التثبيت (خلجان التثبيت) لمحركات الأقراص من نوعين: مع وصول خارجي ووصول داخلي. وبالتالي، بحكم التعريف، لا يمكن الوصول إلى محركات الأقراص المثبتة في فتحات التثبيت من النوع الأخير إلا مع فتح غطاء علبة وحدة النظام. لا يمكن استخدام مواقع التثبيت هذه إلا لمحركات الأقراص التي تحتوي على وسائط غير قابلة للإزالة، مثل محركات الأقراص الثابتة.

اللوحة الأم هي أساس الكمبيوتر وهي عبارة عن ورقة مسطحة من رقائق الألياف الزجاجية التي توجد عليها العناصر الإلكترونية الرئيسية: المعالج الدقيق الأساسي وذاكرة الوصول العشوائي ومرنان الكوارتز والدوائر الدقيقة المساعدة الأخرى.

وفقا لمبدأ العمارة المفتوحة، معظم

تحتوي أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM على اللوحات الأم التي تحتوي على المكونات الرئيسية فقط، ولا توجد عناصر اتصال، على سبيل المثال، مع محركات الأقراص والشاشة والأجهزة الطرفية الأخرى. في مثل هذا

وفي هذه الحالة، توجد هذه العناصر المفقودة على لوحات دوائر مطبوعة منفصلة، ​​والتي يتم إدخالها في فتحات التوسعة الخاصة المتوفرة لهذا الغرض على لوحة النظام. تسمى هذه اللوحات الإضافية باللوحات الفرعية، وتسمى لوحة النظام باللوحة الأم. غالبًا ما تسمى الأجهزة الوظيفية المصنوعة على اللوحات الفرعية بوحدات التحكم أو المحولات، وتسمى اللوحات الفرعية نفسها بطاقات التوسعة.

المعالجات الدقيقة وحافلات النظام

تستخدم أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة كمبيوتر IBM فقط معالجات Intel الدقيقة أو نسخها ذات بنية مماثلة.

يتم توصيل المعالج الدقيق بالأجهزة الرئيسية للكمبيوتر من خلال ما يسمى بحافلة النظام. لا تقوم هذه الحافلة بنقل المعلومات فحسب، بل تقوم أيضًا بمعالجة الأجهزة، بالإضافة إلى تبادل إشارات الخدمة الخاصة. كقاعدة عامة، يتم توصيل الأجهزة الإضافية بناقل النظام من خلال موصلات التوسعة.

لتوصيل بطاقات التوسعة على ناقل النظام الخاص بأجهزة الكمبيوتر المعتمدة على المعالج الدقيق i8088 (IBM PC وIBM PC/XT)، يتم استخدام موصلات ذات 62 سنًا. على وجه الخصوص، يشتمل ناقل النظام هذا على 8 خطوط بيانات و20 سطر عنوان، مما يحد من مساحة عنوان الكمبيوتر إلى حد

1 ميجا بايت. في أجهزة الكمبيوتر PC/AT286، تم استخدام ناقل نظام ISA (الهندسة القياسية الصناعية) الجديد لأول مرة، والذي من خلاله كان من الممكن نقل 16 بت من البيانات بالتوازي، وبفضل 24 سطر عنوان، يمكنك الوصول مباشرة إلى 16 ميجابايت من النظام ذاكرة. يختلف ناقل النظام هذا عن الناقل السابق في وجود موصل إضافي ذو 36 سنًا لبطاقات التوسيع المقابلة. بدأت أجهزة الكمبيوتر المعتمدة على المعالجات الدقيقة i80386/486 في استخدام ناقلات خاصة للذاكرة، مما جعل من الممكن تحقيق أقصى استفادة من سرعتها. ومع ذلك، فإن بعض الأجهزة المتصلة عبر موصلات توسيع ناقل النظام لا يمكنها تحقيق سرعة نقل مماثلة للمعالج الدقيق. يتعلق هذا بشكل أساسي بالعمل مع وحدات تحكم التخزين ومحولات الفيديو. ولحل هذه المشكلة، بدأوا في استخدام ما يسمى بالحافلات المحلية، التي تربط المعالج الدقيق مباشرة بوحدات التحكم في هذه الأجهزة الطرفية. حاليًا، هناك حافلتان محليتان قياسيتان معروفتان: VL-bus (VESA Local-bus) وPCI (Peripheral Component Interconnect). لتوصيل الأجهزة بهذه الحافلات، توجد موصلات خاصة على اللوحة الأم للكمبيوتر.

المنافذ والمقاطعات والوصول المباشر إلى الذاكرة

يعتبر المعالج الدقيق كافة الأجهزة الموجودة على ناقل النظام إما ذاكرة قابلة للعنونة أو منافذ إدخال/إخراج. بشكل عام، يشير المنفذ إلى دائرة واجهة معينة، والتي تتضمن عادةً واحدًا أو أكثر من سجلات الإدخال/الإخراج (خلايا ذاكرة خاصة).

يمكن للمعالج الدقيق التعرف على حدوث حدث معين عن طريق إشارة تسمى المقاطعة. في هذه الحالة، يتم تعليق (مقاطعة) تنفيذ التسلسل الحالي للأوامر، ويبدأ تنفيذ تسلسل آخر يتوافق مع هذا الانقطاع بدلاً من ذلك. عادةً ما يتم تقسيم المقاطعات إلى أجهزة ومنطقية وبرمجيات.

يتم إرسال مقاطعات الأجهزة (IRQs) عبر خطوط خاصة في ناقل النظام وترتبط بالطلبات الواردة من الأجهزة الخارجية (على سبيل المثال، الضغط على مفتاح على لوحة المفاتيح). تحدث المقاطعات المنطقية أثناء تشغيل المعالج الدقيق نفسه (على سبيل المثال، القسمة على صفر)، وتبدأ المقاطعات البرمجية بواسطة البرنامج المنفذ وتستخدم عادة لاستدعاء إجراءات فرعية خاصة.

استخدمت أجهزة كمبيوتر IBM الأولى شريحة i8259 Interrupt Controller، التي تحتوي على ثمانية مدخلات للمقاطعة (IRQ0-IRQ7). كما تعلم، في الوقت نفسه، يمكن للمعالج الدقيق خدمة حدث واحد فقط وفي اختيار هذا الحدث يتم مساعدته من خلال وحدة تحكم المقاطعة، التي تحدد مستوى معينًا من الأهمية لكل مدخل من مدخلاته - الأولوية. الأولوية العليا هي سطر طلب المقاطعة IRQ0، والأدنى هو IRQ7، أي أن الأولوية تتناقص بترتيب تصاعدي لرقم السطر. في IBM PC/AT، لم تعد ثمانية خطوط مقاطعة كافية وتم زيادة عددها إلى 15. في النماذج الأولى، تم استخدام الاتصال المتتالي لشريحتين i8259 لهذا الغرض. تم تنفيذه عن طريق توصيل مخرج وحدة التحكم الثانية بمدخل IRQ2 الخاص بالأول.

ما يلي مهم لفهم هنا. خطوط المقاطعة IRQ8 - IRQ15 (أي، مدخلات وحدة التحكم الثانية) لها أولوية أقل من IRQ1، ولكنها أعلى من IRQ3.

في وضع الوصول المباشر (DMA، الوصول المباشر للذاكرة)، يتصل الجهاز الطرفي بذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مباشرة، وليس من خلال السجلات الداخلية للمعالج الدقيق. يكون نقل البيانات هذا أكثر فعالية في المواقف التي تتطلب سعر صرف مرتفعًا لكمية كبيرة من المعلومات. لبدء عملية الوصول المباشر، يتم استخدام الإشارات المناسبة في ناقل النظام.

في أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC وPC/XT، يتم استخدام شريحة DMA i8237 ذات 4 قنوات لتنظيم الوصول المباشر إلى الذاكرة، والقناة 0 منها مخصصة لتجديد الذاكرة الديناميكية. تُستخدم القناتان 2 و3 للتحكم في نقل البيانات عالي السرعة بين محركات الأقراص المرنة والقرص الصلب وذاكرة الوصول العشوائي، على التوالي.

تحتوي أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC/AT على 7 قنوات للوصول المباشر إلى الذاكرة. في أجهزة الكمبيوتر الأولى، تم تحقيق ذلك من خلال تسلسل شريحتين i8237، كما في حالة وحدات التحكم بالمقاطعة.

ذاكرة الكمبيوتر

تستخدم جميع أجهزة الكمبيوتر الشخصية ثلاثة أنواع من الذاكرة: ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) والذاكرة الدائمة والذاكرة الخارجية (أجهزة التخزين المختلفة). تم تصميم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لتخزين المعلومات المتغيرة، لأنها تسمح لمحتوياتها بالتغيير عندما يقوم المعالج الدقيق بالعمليات المقابلة. نظرًا لأنه يمكن الوصول إلى الخلية المحددة عشوائيًا في أي وقت، فإن هذا النوع من الذاكرة يُسمى أيضًا ذاكرة الوصول العشوائي - ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي).

يتم تنفيذ جميع البرامج، بما في ذلك برامج الألعاب، في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). تحتوي الذاكرة الدائمة عادة على معلومات لا ينبغي أن تتغير لفترة طويلة. الذاكرة الدائمة لها اسمها الخاص - ROM (ذاكرة القراءة فقط)، مما يشير إلى أنها توفر أوضاع القراءة والتخزين فقط.

التنظيم المنطقيذاكرة

كما تعلم، فإن المعالج الدقيق i8088 المستخدم في كمبيوتر IBM PC، PC/XT، من خلال 20 ناقل عنوان، يوفر إمكانية الوصول إلى 1 ميجابايت فقط من مساحة الذاكرة. عادةً ما يُطلق على أول 640 كيلو بايت من المساحة القابلة للعنونة على أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية من IBM اسم الذاكرة الاصطلاحية. يتم حجز 384 كيلو بايت المتبقية لاستخدام النظام وتسمى الذاكرة في العناوين العليا (UMB أو كتل الذاكرة العليا أو ذاكرة DOS العالية أو منطقة UM - UMA). يتم حجز منطقة الذاكرة هذه لوضع نظام BIOS ROM (ذاكرة القراءة فقط). نظام الإدخال والإخراج الأساسي)، لذاكرة الفيديو وذاكرة ROM للمحولات الإضافية.

ذاكرة إضافية (موسعة).

في كافة أجهزة الكمبيوتر الشخصية تقريبًا، نادرًا ما تكون منطقة ذاكرة UMB ممتلئة تمامًا. كقاعدة عامة، تكون منطقة التوسيع لنظام BIOS ROM أو جزء من ذاكرة الفيديو والمناطق المخصصة لوحدات ROM الإضافية فارغة. هذا هو أساس مواصفات الذاكرة الإضافية EMS (مواصفات الذاكرة الموسعة)، التي تم تطويرها لأول مرة بواسطة Lotus Development وIntel وMicrosoft (وبالتالي تسمى أحيانًا مواصفات LIM). تسمح هذه المواصفات باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بما يتجاوز 640 كيلو بايت القياسي لبرامج التطبيقات. يعتمد مبدأ استخدام الذاكرة الإضافية على تبديل كتل الذاكرة (الصفحات). في منطقة UMB، بين المخزن المؤقت للفيديو ونظام RGM BIOS، يتم تخصيص "نافذة" غير مخصصة بحجم 64 كيلو بايت، مقسمة إلى صفحات. تسمح البرامج والأجهزة بتعيين أي جزء من الذاكرة الإضافية إلى أي من صفحات "window(TM)" المخصصة، على الرغم من أن المعالج الدقيق يصل دائمًا إلى البيانات المخزنة في "النافذة" (العنوان أقل من 1 ميجابايت)، إلا أن عناوين هذه البيانات. قد يتم إزاحتها في ذاكرة إضافية بالنسبة إلى "النوافذ" التي تبلغ مساحتها عدة ميغابايت (انظر الشكل 1).

الخطوة الأولى هي تحديد المهام التي سيتم استخدام وحدة النظام المستقبلية من أجلها. إذا كنت تخطط لشراء معدات الألعاب، ثم انتباه خاصتحتاج إلى أن تعطى لبطاقة الفيديو، وبطاقة الرسومات محطة العمليتم لعب الدور الأساسي من خلال قوة المعالج وكمية ذاكرة الوصول العشوائي. الأقل تطلبا من حيث الأداء هي أنظمة المكاتب. لا تحتاج حتى إلى إضافة بطاقة فيديو خارجية، لأن البطاقة المدمجة ستكون كافية. تحتاج أولاً إلى تحديد المعالج. يؤثر هذا العنصر على الأداء العام للنظام بأكمله، وكلما زاد عدد النوى (وارتفاع تردد التشغيل)، سيتم تنفيذ العمليات بشكل أسرع.

بعد ذلك، سيساعدك مكون الكمبيوتر في اختيار اللوحة الأم. يجب أن يكون متوافقًا مع وحدة المعالجة المركزية ويدعم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بالتردد المطلوب. انتبه إلى وجود كافة الفتحات والموصلات اللازمة، بالإضافة إلى حجم الملف اللوحة الأم(ATX، مايكرو ATX، ميني ايه تي اكسإلخ.). عادة، أي منهم لديه بالفعل شبكة مدمجة و كارت الصوت. سيقوم منشئ موقع المتجر عبر الإنترنت تلقائيًا بتحديد الخيارات المناسبة بعد تحديد المعالج، وسيستبعد الخيارات غير المناسبة. يجب أن يكون كمبيوتر الألعاب مزودًا ببطاقة فيديو خارجية. إذا كنت تريد اللعب بانتظام الألعاب الحديثةونسيان ترقية النظام الخاص بك لفترة طويلة، فهذا لا يستحق الادخار. ينطبق هذا أيضًا على حجم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، فهو لن يؤثر بشكل خاص على تكلفة جهاز الكمبيوتر، ولكنه سيؤثر بشكل كبير على الأداء. يحدد حجم القرص الصلب مقدار المعلومات التي يمكنك تخزينها على جهاز الكمبيوتر الخاص بك في نفس الوقت. ولكن لزيادة أداء النظام، يوصى بتثبيت محرك أقراص SSD بالإضافة إلى ذلك. وسوف تحتوي على نظام التشغيل والبرامج والتطبيقات.

للعمل المريح مع وسائط التخزين الخارجية، تم تجهيز وحدة النظام اختياريًا بمحرك أقراص ضوئي وقارئ بطاقات. واحد من عناصر مهمةوحدة النظام هي مصدر الطاقة. وينبغي اختيار قوتها بعد حساب إجمالي استهلاك الكهرباء من قبل المكونات. بالإضافة إلى ذلك، اترك هامش 100-200 واط ل عملية موثوقةفي زيادة الأحمال على المعالج وبطاقة الفيديو. لن يسمح لك المصمم بارتكاب خطأ عند اختيار مصدر الطاقة، لأنه سيأخذ في الاعتبار المكونات التي اخترتها وسيوفر فقط الحالات المناسبة مع مصادر الطاقة.

تكوين الطاقة كمبيوتر الألعابيوفر نظام تبريد إضافي، والذي يتم تحديده تلقائيًا، اعتمادًا على المعالج المحدد. كل ما تبقى هو تجميع كل شيء في هذه القضية. يمكن أن يكون الأمر بسيطًا ومباشرًا للغاية إذا كنت تخطط لتثبيت وحدة النظام أسفل الطاولة، حيث لن يراها أحد، أو يمكن أن تحتوي على إضاءة نيون ونافذة على الجانب تسمح لك بمراقبة تشغيل النظام (الألعاب) خيارات). هذه مسألة ذوق، ولكن ضع في اعتبارك أن حالة جهاز كمبيوتر الألعاب يجب أن تكون فسيحة ولها تهوية جيدة بحيث لا ترتفع درجة حرارة المكونات عند الأحمال القصوى.

تواجه صعوبات؟

لراحة العملاء، من الممكن إرسال التكوين الناتج للطباعة. وإذا ظهرت صعوبات، فيجب عليك الاستعانة بمساعدة مهندسنا، الذي سيخبرك بالمكونات الأفضل للاستخدام للحصول على الخصائص التقنية المثالية.
من خلال اتخاذ قرار ببناء جهاز كمبيوتر معنا، فإنك تحصل على أفضل الأسعار والخدمات. نحن نضمن التسليم السريع ولكن الدقيق لوحدة النظام الخاصة بك.