Компьютерная система
Современная компьютерная система состоит из одного или нескольких процессоров, оперативной памяти, дисков, клавиатуры, монитора, принтеров, сетевого интерфейса и других устройств, то есть является сложной комплексной системой. Написание программ, которые следят за всеми компонентами, корректно используют их и при этом работают оптимально, представляет собой крайне трудную задачу. По этой причине компьютеры оснащаются специальным уровнем программного обеспечения, называемого операционной системой.
Операционная система — комплекс программ, который управляет ресурсами компьютерной системы, осуществляет организацию вычислительных процессов в широком смысле и обеспечивает взаимодействие между пользователями, программистами, прикладными программами, системными приложениями и аппаратным обеспечением компьютера.
Аппаратное обеспечение – совокупность технических средств, используемых в процессе функционирования ЭВМ и взаимодействующих друг с другом.
Структурно аппаратное обеспечение современной ЭВМ, в том числе ПК, состоит из двух основных частей: центральной и периферийной. К центральной части обычно относят: центральный процессор и основную память, поскольку именно на их основе реализуется принцип программного управления.
Центральный процессор – обеспечивает выполнение процедур обработки данных и программное управление этим процессом. Он включает арифметико-логическое устройство, устройство управления, собственные запоминающие устройства (регистры, кэш-память).
Арифметико-логическое устройство (АЛУ) – часть процессора, обеспечивающая выполнение процедур преобразования данных.
Устройство управления (УУ) – часть процессора, обеспечивающая управление процессом обработки данных.
УУ выбирает команды из основной памяти, интерпретирует тип команды и запускает нужную схему АЛУ.
Запоминающие устройства процессора – устройства, обеспечивающие хранение данных.
Основная память ЭВМ включает оперативную и постоянную память.
Оперативная память – устройство, обеспечивающее временное хранение команд и данных в процессе выполнения программы.
Постоянная память – устройство, обеспечивающее постоянное хранение и возможность считывания критически важной для функционирования ЭВМ информации.
Основная память и запоминающие устройства процессора относятся к внутренним запоминающим устройствам. Они непосредственно взаимодействуют с процессором, имеют высокое быстродействие и относительно небольшую емкость.
Все остальные устройства ЭВМ относятся к периферийной части и называются внешними или периферийными. Внешние устройства делятся на устройства ввода-вывода и внешние запоминающие устройства.
Устройства ввода-вывода обеспечивают ввод исходных данных и вывод результатов из центральных устройств ЭВМ.
Внешние запоминающие устройства(ВЗУ) имеют большую емкость и относительно низкое быстродействие. К ним относятся накопители на магнитных дисках (НМД), накопители на магнитной ленте (НМЛ), накопители на оптических дисках (НОД), накопители на основе флэш-памяти.