| Компьютер для тех, кому за 30 (40, 50, 60) | |
| ЧЕТВЕРТАЯ ЧАШКА КОФЕ | |
| Минимум того, что нужно знать об устройстве компьютера | |
| Сердечно приветствую достопочтенных членов клуба «Компьютер для тех, кому за…»! Отдельное приветствие вновь прибывшим. Прошу «ветеранов» клуба показать новичкам, где у нас хранятся «"Архивы рассылки"». Ну, а я пока начну… В прошлый раз мы с Вами согласились с тем, что компьютер – это не телевизор. И для того, чтобы эффективно взаимодействовать с ним, необходимо представлять себе его устройство и хорошо понимать внутреннюю логику его мыслей и суждений. Ну наконец-то этот миг настал! Разрешите представить – персональный компьютер! При ближайшем рассмотрении, у устройства с таким названием обнаруживаем всего-навсего несколько составных частей. Прямоугольный пластмассово-металлический корпус, монитор (тот самый серый телевизор), панель с кнопками-клавишами (клавиатура), и нечто овально-серое с проводком-хвостиком на конце (говорят, что это – мышь. Хм, похоже). Скудность внешних данных для анализа ситуации позволяет предположить, что все интересное на самом деле – у него внутри. И вот здесь Вы абсолютно правы! В который раз… Так вот, начнем с того, что любой компьютер, в том числе и наш – персональный, делится на две большие части (большие – по значимости, отнюдь не по размерам) - на центральную часть и на периферийную, ну то есть на все остальное, что находится по краям. Запомним это. А пока разберемся с центральной. |
|
| А вместо сердца… | |
|
Сердцем (я
не побоюсь этого избитого слова, потому что так оно и есть) компьютера является
процессор. Пока вроде
понятно. По-русски
микропроцессор, размещенный для удобства в отдельном корпусе с десятками ножек
по краям, называется микросхемой. А вот по-английски – чипом. То есть – просто кристаллом. И умеет наш
микропроцессор – складывать, умножать, делить, вычитать, ну и еще – сравнивать
любые числа. - И все? –
сомневаясь, спросите Вы. - И все! –
решительно отвечу я. - А как же
те фантастические возможности, которые приписывают компьютерам? Фантастические
возможности действительно есть. И чем дальше от 1981 года, тем фантастичней. И
связаны они с тремя совсем не фантастическими, а совсем даже реальными
обстоятельствами. Второе обстоятельство. Любое, даже самое сложное
вычислительное действие, может быть разложено на ряд, то есть
последовательность, элементарных арифметических действий. Тех самых – сложить,
умножить и так далее. И,
наконец, третье обстоятельство.
Современные микропроцессоры умеют делать миллиарды таких элементарных действий
(говорят – «операций») в секунду. Вы не ослышались – миллиарды! Представляете
компьютер, который перебирает миллиарды вариантов шахматной партии в секунду?
Именно такому компьютеру проиграл Гарри Каспаров… И вот тут
мы подошли к очень значимому моменту на нашем исследовательском пути. |
|
| Программа – всему голова… | |
|
Смотрите.
Мы уже знаем, что компьютер всего-то и делает, что разнообразные
последовательности элементарных операций. Правда с умопомрачительной, которую
просто представить человеку порой трудно, скоростью. А теперь
скажите мне – откуда компьютер знает, какую конкретно эту самую элементарную
операцию нужно ему делать в каждый следующий момент? А очень
просто! Все эти последовательности операций (в виде команд – Сделай то-то…,
сделай то‑то…) заранее записаны. И называется эта последовательность команд
просто – программа. Отсюда
сразу следует очень существенное и значимое отличие электронной вычислительной
машины от механической. Результат
работы механической машины зависит целиком и полностью от ее конструкции.
Результат же работы электронной вычислительной машины, то есть нашего с Вами
славного компьютера, при неизменной конструкции, – определяется программой. Сменил
программу и тот же самый компьютер будет делать теперь совсем другие действия
и, как следствие, выдавать совсем другие результаты. Следовательно,
современный компьютер – это вычислительная машина, которая, во-первых, -
электронная, а во-вторых, -программируемая, то есть работающая под управлением
программы. Но к этому
мы с Вами еще вернемся, а пока предлагаю угадать с трех раз, как называется то
место, где располагается (хранится) программа? Правильно
– память! Все (вздох облегчения)... Изучение центральной части компьютера закончено! Потому что
центральная часть компьютера как раз и состоит - из процессора и памяти. И все. Смотрите,
что происходит в центральной части (в сердце) компьютера. В процессор из памяти
поступает команда. Процессор (не дурак) читает эту команду, берет из той же
памяти исходные данные (число или пару чисел), совершает с ними указанное в
команде действие и получившийся результат кладет обратно в ту же память. - Так
просто? – удивленно спросите Вы. - Так
просто! – твердо отвечу я. – Как все гениальное… Эту память
умные головы советских (я сказал – советских? Конечно же – российских!)
конструкторов- разработчиков назвали ОЗУ
– оперативное запоминающее устройство.
Имея в виду, что там хранится все, что нужно процессору для выполнения операций – программа, исходные данные.
Но так же и тот факт, что эта память очень оперативная,
то есть быстрая – работает с той же скоростью, что и процессор, ничуть не
замедляя его. Аналог
русского ОЗУ- английский RAM. Подытожим.
ОЗУ, RAM, оперативная память – суть одно и тоже – очень важная составляющая
центральной части (сердца) компьютера. По сути – это та же самая микросхема
(как микропроцессор), но только, как говорят специалисты, другого
функционального назначения. Единственный
недостаток у нашей оперативной памяти (я бы даже сказал – не недостаток, а
особенность) – при выключении питания все данные, которые в ней хранятся
(программа, исходные данные, результаты вычислений) пропадают, то есть не
сохраняются. Как эту проблему решают разработчики компьютеров мы узнаем дальше. Итак,
запомним – процессор с оперативной памятью образуют центральную часть компьютера. А теперь –
очень важный момент. Все, что
не относится к центральной части компьютера, называется его периферией (боюсь, я не очень оригинален, делая такое заявление).
Тем не менее – это именно так. … А вот что находится на «периферии»
центральной части персонального компьютера и что составляет ее «периферийно-провинциальную»
суть мы узнаем на следующей встрече за пятой чашкой кофе. Не пройдет и недели… Расскажите своим друзьям, пусть
приходят – самое интересное продолжается! Места, конечно же, – хватит всем. Как, впрочем, и кофе… Ваш Михаил. Можно просто – Михаил Иванович… P.S. Увеличил немного объем информации.
Я не сильно погорячился? В голове укладывается? Поделитесь, напишите: Вместе мы с Вами во всем
разберемся. P.P.S. Некоторые члены клуба просят
налить кефир, некоторые грейпфрутовый сок, кто-то – морковно-яблочный… Наливайте что хотите. Главное,
чтобы потом голова соображала. |
|
|
Copyright
© 2006 Михаил Мигунов |
Выпуск 04 |