КОМП’ЮТЕР

КОМП’ЮТЕР (англ. computer < лат. computo — рахую, обчислюю) — те саме, що й електронна обчислювальна машина (ЕОМ). Термін зазвичай використовується щодо персональних ЕОМ.

komputer.eps

Процесор (англ. processor, від process — обробляти) — сукупність внутрішніх пристроїв ЕОМ, які виконують функції з перетворення інформації. Залежно від призначення розрізняють центральні, функціонально-орієнтовані та проблемно-орієнтовані процесори. Центральний процесор становить ядро ЕОМ. Такий процесор здійснює обробку інформації у процесі виконання програми, а також здійснює керування всім обчислювальним процесом та координує дію інших пристроїв обчислювальної машини. До складу процесора входять: центральний пристрій управління, арифметико-логічний пристрій та пристрій управління оперативною пам’яттю. До його складу може також входити оперативна пам’ять. Пристрій управління оперативною інформацією забезпечує обмін інформацією між оперативним запам’ятовуючим пристроєм та іншими пристроями процесора. Для погодження швидкості роботи оперативної пам’яті зі швидкістю роботи арифметико-логічного пристрою використовується буферна пам’ять — запам’ятовуючий пристрій невеликого об’єму, але з більш високою, ніж в оперативній пам’яті, швидкодією. Важливою характеристикою процесора є його продуктивність — середнє число команд, які виконуються за одиницю часу. Зазвичай процесор характеризують тактовою частотою, що показує кількість операцій (тактів), які виконуються за секунду. Тактова частота характеризує швидкодію процесора та ЕОМ в цілому. Вона вимірюється в мега- та гігагерцах (МГц та ГГц). До функціонально-орієнтованих належать процесор уведення–виведення даних, сервери й термінали. Основною характеристикою введення–виведення процесора є пропускна здатність — кількість інформації, що передається в байтах за одиницю часу. Процесор виконує, як правило, роль пульта управління ЕОМ. Проблемно-орієнтовані процесори призначені для підвищення (відносно центрального процесора) швидкості обробки деяких класів завдань або окремих процедур операційної системи. Як правило, проблемно-орієнтовані процесори є додатковими спеціалізованими процесорами, які приєднуються до основної ЕОМ як зовнішній пристрій.

Елементна база процесора, її конструктивно-технологічні та фізичні параметри суттєво визначають техніко-економічні та експлуатаційні характеристики ЕОМ в цілому. Подальше удосконалення та перехід до наступного покоління ЕОМ пов’язане з подальшим зменшенням розмірів окремих елементів в інтегральних схемах (відбувається перехід до мікро- та нанотехнологій їх виготовлення). Основними виробниками процесорів для персональних К. є фірми «Intel», «AMD», «Cyrix» та ін.

Оперативна пам’ять: 1) функціональний елемент структури ЕОМ (внутрішня пам’ять); 2) конструктивний вузол системної (або материнської) електронної плати К. Оперативна пам’ять — дуже важливий елемент. Саме з оперативної пам’яті процесор і співпроцесор беруть програми і вихідні дані для обробки, після чого в ній же і записують отримані результати. Цю пам’ять називають оперативною тому, що вона працює дуже швидко, внаслідок чого процесору не доводиться чекати при читанні даних з пам’яті або їх записуванні у пам’ять. Але дані, що містяться в ній, зберігаються лише доти, поки К. увімкнено. При вимиканні К. вміст оперативної пам’яті втрачається. До оперативної пам’яті входять основна і розширена (чи додаткова) пам’ять. При цьому основна пам’ять має розмір лише 640 Кбайт. Наступною характеристикою є час доступу до комірок її пам’яті, тому в конструкції ЕОМ пам’ять організована у вигляді ієрархії підсистем. У цій ієрархії, крім внутрішньої оперативної пам’яті (меншій за об’ємом і більш швидкій), виділяють зовнішню пам’ять (більшу за об’ємом і менш швидку). Інформація із зовнішньої пам’яті перед її обробкою переписується великими блоками до внутрішньої пам’яті. Час доступу до комірок різних рівнів пам’яті має такі середні значення: регістрова — 10 нс; надоперативна — 100 нс; оперативна — 500 нс тощо. Сучасні К. забезпечуються додатковою кеш-пам’яттю, або надоперативною пам’яттю невеликого вмісту (як правило, 256 або 512 Кбайт), в якій зберігаються ті ділянки оперативної пам’яті, які використовуються найчастіше. Кеш-пам’ять розміщується «на шляху» від мікропроцесора до оперативної пам’яті на системній платі К. При зверненні мікропроцесора до пам’яті спочатку виконується пошук потрібних даних у кеш-пам’яті. Оскільки час доступу до кеш-пам’яті в декілька разів менший, ніж до оперативної пам’яті, а в більшості випадків потрібна для мікропроцесора інформація розміщується саме в кеш-пам’яті, середній час доступу до пам’яті в цілому зменшується, а швидкодія К. зростає.

Термінал (лат. terminalis — прикінцевий, остаточний) — зовнішній пристрій ЕОМ, призначений для обміну даними між користувачем та ЕОМ (в тому числі віддаленою) по каналах зв’язку. Розрізняють пасивні та активні термінали. У пасивних терміналах інформація, яку належить передавати користувачу, додатково не обробляється. До таких терміналів належать телетайпи, пристрої відображення візуальної інформації (напр. дисплеї, телевізійні монітори, екранні пульти). В активних терміналах здійснюється обробка інформації, їх часто називають інтелектуальними, що зумовлено використанням у них мікропроцесорів. До терміналів належать дисплеї (монітори) персональних К., які можуть бути кольоровими і монохроматичними. Екран дисплея умовно поділено на точки, кількість яких по горизонталі й вертикалі визначає роздільну здатність дисплея. Як правило, зараз використовують такі типи розділення: 800:600; 1024:768 і 1280:1024 точки. На якість зображення на екрані дисплею суттєво впливає розмір точки (пікселя) екрана.

Як зовнішні пристрої К. використовують також принтери (пристрої для друку на папері), CD-RW (пристрої для читання та запису інформації з оптичних дисків), аудіоколонки, плотери (спеціальні пристрої для креслення), сканери (пристрої для введення графічних зображень у комп’ютер), стримери (пристрої для запису інформації на магнітну стрічку), цифрові відеокамери та ін. Зміна людської діяльності, спрямована на постійне і широке застосування ЕОМ і методів інформатики, отримала назву комп’ютеризація.

Глушков С.В., Сурядний А.С. Персональний комп’ютер. — Х., 2003; Кенин А.М., Печенкина Н.С. IBM PC для пользователей или как научиться работать на компьютере. — Екатеринбург, 1997; Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. — М., 1998.