Arhitectura si structura hardware a calculatoarelor personale (PC)

Arhitectura si structura hardware a calculatoarelor personale (PC)

Notiuni generale

Termenul computer provine din limba engleza si a avut initial semnificatia calculator numeric electronic, deoarece primele masini de calcul erau destinate in special efectuarii operatiilor aritmetice. In acceptiunea actuala un sistem de calcul este capabil sa achizitioneze si sa pastreze informatii, sa efectueze prelucrari si sa restituie informatiile stocate in vederea utilizarii acestora.

Un sistem electronic de calcul (S.E.C.) - denumit generic calculator, este o masina automata de prelucrare a informatiei capabila sa execute secvente complexe de operatii cu ajutorul unui program inregistrat in memoria principala. Un sistem electronic de calcul reuneste din punct de vedere fizic si functional, doua componente de baza:

componenta hardware

componenta software

Componenta hardware

Ca si in realiatea fizica, un PC este construit din elemente fundamentale, combinante laolalta. Arhitectura unui sistem de calcul se refera la descrirea unitatilor sale functionale si interconexiunile dintre acestea. Blocurile de constructie se numesc componente hardware si sunt formate din circuite electronice si parti mecanice care contribuie la indeplinirea unei functii definite. Hardware-ul este controlat de software in procesul transformarii datelor in informatii.

Configuratia unui sistem de calcul corespunde organizarii adoptate pentru a asambla si a face sa functioneze diversele entitati materiale (placi de baza, microprocesoare, memorie, terminale, imprimante,     unitati de disc, benzi magnetice s.a.m.d.) ale sistemului.

Componenta software

Cuprinde totalitatea programelor, prin care se asigura functionarea si exploatarea sistemului de calcul. Prin intermediul programelor software (sisteme de operare, limbaje de programre, aplicatii, utilitare), utilizatorul are posibilitatea de a comunica cu sistemul de calcul, introducand date, programe si comenzi primind rezultatele prelucrarii si diverse mesaje.

Oricat de mult s-au dezvoltat si diversificat PC-urile in ultimii zeci de ani, ele fac tot

aceleasi tipuri de operatii:

primesc date - Intrare/ Input

proceseaza date - Procesare

produc noi date - Iesire/ Output

stocheaza date - Stocare

comunica cu alte calculatoare sau echipamente - Comunicare

Componentele hardware care formeaza arhitectura unui sistem electronic de date sunt:

• unitatile de intrare-iesire
• unitatea de memorare externa

• unitatea centrala care cuprinde:
• unitatea de comanda-control;
• unitatea de memorie interna;
• unitatea aritmetico-logica

Unitatile de intrare - iesire se mai numesc si unitati periferice. La calculatoarele personale, unitatea standard de intrare este reprezentata de tastatura, iar unitatea de iesire este monitorul.

Schematic, arhitectura unui sistem electronic de calcul se prezinta astfel:

Fig 1.1 - Arhitectura generala a unui sistem de calcul

Unitatea de intrare, unitatea de iesire si unitatea de memorie externa se mai numesc si unitati periferice.

Dispozitivele de intrare sunt dispozitive prin care sunt introduse informatii in calculator. Exemple: tastatura, mouse-ul, joystick-ul, scanner-ul, aparatul foto digital, camera video digitala,etc.

Calculatorul constituie componenta de baza a sistemului de calcul denumit din obisnuinta doar calculator. Din punct de vedere al arhitecturii fizice (hardware) calculatorul are in componenta unitatea centrala de prelucrare (UCP) si componentele de transmitere si stocare a informatiei.

Dispozitivele de iesire se folosesc pentru vizualizarea sau audierea datelor sau rezultatelor. Exemple: monitorul, imprimanta, plotter-ul, echipamentele pentru redarea sunetului (boxele audio, casti).

Componentele hardware si produsele software lucreaza impreuna pentru crearea unui sistem complet, care indeplineste sarcinile pe care i le cereti.