Классификация компьютеров
Компьютер — это устройство, способное выполнять автоматически заданную, изменяемую последовательность операций.
Современные компьютеры могут классифицироваться по:
- Назначению. Согласно данному признаку компьютеры делятся на настольные компьютеры (рабочие станции, моноблоки, игровые приставки, медиацентры, домашние, персональные и т.п.), интернет — устройства, суперкомпьютеры, малые и мобильные компьютеры (ноутбуки, планшетные компьютеры, смартфоны и т.п.).
- Способностям. Согласно данному признаку компьютеры делятся на устройства, которые способны выполнять только одну функцию; устройства специального назначения, которые могут выполнять ограниченный диапазон функций; устройства общего назначения.
Сигналы в компьютерной электронике. Кодирование. Единицы измерения компьютерной информации
Важным элементом современных электронно-вычислительных машин являются дискретные устройства, обрабатывающие, хранящие и передающие информацию.
Информация — это совокупность явлений, событий и фактов, представляющих какой-либо интерес и подлежащих обработке и регистрации.
Восприятие информации осуществляется посредством ее носителей, к которым относятся, к которым относятся речь, текст, цифры и т.п. В электронике информация, воплощенная и зафиксированная в материальной форме, называется сообщением и передается при помощи сигналов. При передаче сообщения используются разнообразные физические процессы (световой поток, электрический ток и т.п.), которые существуют самостоятельно или используются для других целей, например, передачи энергии. Среди большого количества сигналов выделяются два основных вида: дискретный сигнал, аналоговый сигнал.
Аналоговый сигнал представляет собой определенный сигнал для любого момента времени и по амплитуде процесс. Он всегда является функцией времени х(t). Данная функция может принимать любые значения в диапазоне изменения t.
Дискретный сигнал является определенным только в отдельные моменты времени. Любое значение дискретного сигнала в компьютерной электронике может быть представлено числом используемой системы счисления. В компьютерных системах процесс представления дискретных чисел называется кодированием. Так как дискретность – это случай, когда явление или объект имеет счетное количество вариантов, то для выделения конкретного каждому из них дается оригинальное имя (перечисление). В имени каждого содержится определенная информация. В компьютерной электронике в качестве имени используют целые числа, то есть применяют кодирование.
Система счисления — это код, в котором используются специальные числа для обозначения количества каких-либо объектов.
У каждой системы счисления имеется основание. В состав десятичной системы счисления входят десять цифр — от 0 до 9. В двоичной системе используются 0 и 1. Чем меньше основание системы счисления, тем больше необходимо разрядов для представления одного и того же количества объектов.
В современных электронно-вычислительных машинах используется двоичная система счисления, поэтому минимальная единица измерения компьютерной информации может быть представлена всего двумя цифрами — бит (binary git). Однако, самой часто используемой единицей является байт, который равен 8 битам. Один байт может в двоичной системе счисления может принимать 256 значений (целых чисел). Данного количества достаточно, чтобы дать 8-ми битовое кодовое обозначение каждой строчной и заглавной букве любого алфавита, всем знакам препинания и т.п.
Микропроцессоры
Самыми главными элементами компьютерных систем являются микропроцессоры, отвечающие за вычислительные операции и управление другими составляющими системы. Первый микропроцессор появился в 1971 году и использовался для работы в калькуляторе, частота его работы составляла 750 килогерц, число транзисторов достигло 2300 штук. Микропроцессоры могут классифицироваться по следующим признакам:
- Количество больших интегральных схем. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на однокристальные, многокристальные и многокристальные секционные.
- Область применения. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на микроконтроллеры, специализированные микропроцессоры, а также универсальные микропроцессоры с CISC или RISC структурой.
- Вид обрабатываемых сигналов. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на аналоговые цифровые.
- Характер временной организации работы. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на синхронные и асинхронные.
- Организации структуры микропроцессорной системы. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на одномагистральные и многомагистральные.
- Количество выполняемых программ. Согласно данному признаку микропроцессоры делятся на однопрограммные и многопрограммные.
