Ano ang isang computer architecture?

Sinuman na nagpasya upang galugarin ang aparato electronic computer, siguraduhin na dumating sa kabuuan ng isang salitang "computer architecture". Kumpletuhin ang kahulugan nito ay hindi maaaring ibinigay dahil ang konsepto ay masyadong pangkalahatan at ang isa Isinasaalang-alang ito mula sa punto ng view ng mga gawain. Halimbawa, sa isang kaso, kapag inilalarawan ang partikular na pansin sa mga bahagi ng software (command, registers, memory), at ang iba pang mga - ang hardware na binubuo ng mga bahagi ng aparato at ang kanilang mga paraan ng pakikipagtulungan. Dahil ang average na may-ari ng computer ay pinaka-interesado sa mga accessory, hindi mga koponan, at pagkatapos isaalang-alang namin ang mga tanong mula sa bandang ito.

Computer architecture ay isang paraan ng pag-aayos ang pakikipag-ugnayan ng mga bahagi na bumubuo sa isang computer. Upang gawing simple ang pag-unawa na bahagi ay naglalarawan sa mga pangunahing katangian ng mga pangunahing mga bahagi.

Lahat ng mga modernong mga computer ay batay sa mga prinsipyo data processing, iminungkahi ni John von Neumann noong 1946. Isang natatanging tampok ay isang cyclic na paraan ng pagsasagawa ng anumang proseso kung saan ang mga operands at ang data ay inilalagay sa parehong block ng memory. Hindi sinasadya, ito ay nagpapaliwanag kung bakit ang computer architecture von Neumann (Neumann) ay ginagamit sa lahat ng mga modernong mga computer. Gayunman, ang mga pagtatangka ay ginawa upang ilipat ang layo mula sa mga ito para sa isang mahabang panahon.

Ngunit bumalik sa ang aparato na tumutukoy ang hitsura ng arkitektura ng isang personal computer. Kahit na maraming mga pinagkukunan ng batayan computing machine na tinatawag na isang central processing unit (CPU), gayunpaman, bilang respeto sa klasikong mga computer system, ito ay walang katiyakan.

Ang pangunahing elemento na di-tuwirang nagbibigay-daan sa mong tukuyin kung aling computer architecture na ginagamit ng isang motherboard. Ito ay diluted na komunikasyon linya (bus) sa pagitan ng lahat ng mga bahagi, na kung saan ay konektado sa motherboard (at sa bawat isa) sa pamamagitan ng paraan ng konektor at port. Walang mga unibersal na motherboard, dahil bawat isa sa kanila ay dinisenyo upang gumana sa isang maayos na natukoy na klase ng mga processors.

Ang CPU - pagpoproseso ng core ng buong computer. Ito ay naglalaman ng malaking chip na may bilyun-bilyong transistors sa bumubuo ng mga functional na mga bloke. Anumang tumatakbong sa pagpapatupad ng programa na walang ang user ay na-convert (interpreted) sa machine code at pinaandar ito sa CPU. Computer architecture ay higit sa lahat tinutukoy ng mga uri ng CPU.

Interface bus, bilang na nabanggit, pisikal na kinakatawan ng mga linya ng komunikasyon. Alinsunod sa mga direksyon signal transmission ng pakikipag-ugnayan ay nagbibigay ng:

• CPU at RAM modules;
• sa pagitan ng port konektado panlabas na aparato at memory. May ay isang mekanismo na nagbibigay-daan sa mga bahagi na mga bahagi gumana sa isang sistema ng memorya sa pamamagitan ng isang espesyal na controller, bypassing ang central processing unit;
• sa pagitan ng port ng motherboard at CPU.

RAM ay isang mahalagang bahagi ng anumang aparato computing, kahit na isang simpleng calculator. Ang computer memory transistors ipinapatupad sa chips soldered sa PCB bracket na may isang bilang ng mga pag-slide ng mga contact sa tanso. Ang bawat strip ay ipinasok sa naaangkop na connector motherboard. CPU klase tumutukoy sa isang henerasyon suportado memory module. Halimbawa, kung ang Intel Core2Duo processor ay dinisenyo upang gumana sa DDR2 memory, ang kasunod Core ay nagsasangkot ng paggamit ng mga lamang DDR3.

Bukod sa mga pagpapatakbo, mayroong isang panimula iba't ibang uri ng memorya. Siya ay kinakatawan, una sa lahat, ang isang magnetic disk na aparato (HDD).

Bilang karagdagan sa mga panloob na bahagi, mayroong isang malaking bilang ng mga panlabas na device. Tanging salamat sa kanila ay posible na magbigay ng tao-machine interaction. Halimbawa, ang isang monitor, mouse, keyboard, touch screen, pati na rin ang isang scanner, printer, atbp - ang lahat ng mga panlabas na device, nang walang kung saan ang computer ay nanatili sana siya isang simpleng bakal na kahon, isang bagay sa sarili nito.

Ang papel na ito ay nagbibigay lamang ng isang pangkalahatang-ideya ng computer architecture. Higit pang mga detalyadong impormasyon sa mga bahagi ay maaaring matagpuan sa Internet.