Danes so računalniške naprave tako trdno vključene v naša življenja, da si predstavljanje našega obstoja brez njih ni mogoče. Vendar pa večina uporabnikov skoraj nikoli ne razmišlja o tem, kako delujejo vsi ti sistemi. Nato bo obravnavano, kako je računalnik izdelan (za "lutke", tako rekoč). Seveda, da bi vse podrobno opisali in osvetlili vse tehnične vidike, ne bo uspelo (večina pa ni potrebna). Zato se omejujemo na glavne vidike, govorimo v preprostem "človeškem" jeziku.

Računalnik za lutke: glavne komponente

Ko govorimo o napravah katere koli računalniške naprave, je treba jasno razumeti, da temelji na komponentah strojne in programske opreme. Pod delom strojne opreme se razumejo vse priključene naprave, ki se lahko, če lahko tako rečete, dotaknejo rok (procesorji, pomnilniške vrstice, trdi diski, monitorji, video, avdio in avdio adapterji, tipkovnica, miška, zunanje naprave na tiskalniki, skenerji itd.). Pri ljudeh se vse te komponente včasih imenujejo "računalniška strojna oprema". Del programske opreme je sestavljen iz številnih komponent, med katerimi ima glavno vlogo operacijski sistem, na podlagi katerega se interakcija med strojnim delom in drugimi programi izvaja in namešča v njega gonilniki naprav - posebni programi, preko katerih lahko operacijski sistem komunicira s samim "železom" in ga uporablja pri opravljanju določenih nalog.


Zato je to lahko ugotovitiglavno načelo računalnika katere koli vrste je interakcija "železa" in komponent programske opreme. Toda to je samo površna ideja. Te procese bomo opisali nekoliko kasneje.

Računalniško "železo"

V strojnem delu, po mnenju mnogih, so na prvem mestu procesor in RAM. To je deloma tako. Zagotavljajo izvajanje vseh programskih ukazov in jim omogočajo izvajanje določenih procesov. Po drugi strani pa, če kopljemo globlje, ni samo ene "železne" komponente, ker jo je treba nekje povezati. Pri tem je najpomembnejše tako imenovane matične plošče (pri ljudeh - za matične plošče) - za posebne naprave, na katere so nameščene vse druge komponente, čipi itd. V tem smislu je osnovno načelo računalnika (pravilno delovanje brez okvar): je pravilno povezati vse komponente strojne opreme z ustreznimi krmilniki v posebne reže ali priključke na sami plošči. Za to obstajajo pravila, na primer za pravilno uporabo plošče PCI, povezavo trdih diskov in izmenljivih naprav po načelu Master /Slave itd. Posebej je treba omeniti trajno napravo za shranjevanje (ROM), ki beleži podatke, kot je bilo. in operativno napravo za shranjevanje (OZP), ki služi za izvajanje komponent programa.

Vrste programske opreme

Programsko načelo računalnika vključuje uporabo ustrezne programske opreme za izvajanjedoločenih nalog. Na splošno je razdeljen na več kategorij, med katerimi lahko ločeno ločimo sistemsko in aplikativno programsko opremo. Sistemska programska oprema vključuje operacijske sisteme, gonilnike naprav in včasih servisne pripomočke, potrebne za pravilno delovanje celotnega sistema. To je, tako rekoč, splošna lupina, v katero je vdelana aplikacija. Za ta tip je stroga usmeritev, to je usmerjena na opravljanje določene naloge. Toda ko gre za tisto, kar predstavlja osnovna načela računalnika v splošnem pomenu, je na prvem mestu sistemska programska oprema. Potem pa si poglejmo, kako se zažene celoten računalniški sistem.

Pouka informatike. Računalnik: vklop in preverjanje naprav

Verjetno je veliko uporabnikov stacionarnih računalnikov opazilo, da se ob vklopu računalnika sliši zvok sistemskega zvočnika. Malo ljudi je pozornih nanj, toda dejstvo njegovega videza je mogoče sklepati, da vse "železne" naprave delujejo normalno. Kaj se dogaja? Načelo računalnika je, da pri napajanju posebnega čipa, imenovanega naprava primarnega vhoda /izhoda, poteka testiranje vseh naprav. Najprej in predvsem je težava z video adapterjem odkriti, ker če ni v redu, sistem preprosto ne bo mogel prikazati vizualnih informacij na zaslonu. Šele nato bo določen tip procesorja in njegovih značilnosti, parametri RAM-a, trdi diski in druge naprave. V bistvu v BIOS-uinformacije se shranjujejo v celotni "žlezi".

Možnosti prenosa

Poleg tega se prenos lahko razume tudi kot programsko načelo za delovanje računalnika, saj se preverjanje opravi v programski opremi in ne fizično. Obstaja tudi sistem za izbiro zagonske naprave (trdi disk, optični pogon, naprava USB, omrežje itd.). V vsakem primeru je nadaljnje načelo računalnika v načrtu prenosa, da ima naprava tako imenovani zagonski zapis, ki je potreben za zagon sistema.

Zagon operacijskega sistema

Za zagon operacijskega sistema potrebujete poseben zagonski nalagalnik, ki inicializira sistemsko jedro, shranjeno na trdem disku, in ga postavi v RAM, nato pa se procesni nadzor prenese na sam operacijski sistem. Mbr ima lahko tudi bolj prilagodljive nastavitve, ki uporabniku daje pravico do izbire prenosljivega sistema. Če je zagon narejen iz izmenljivega medija, se iz njega izvede izvršljiva zagonska koda, vendar se zagonska različica izvede samo, če BIOS določi izvršljivo kodo kot veljavno. V nasprotnem primeru se na zaslonu pojavi sporočilo o nemožnosti zagona, kot je zagonska particija, ki ni bila najdena. To včasih uporablja tabelo razdelkov, ki vsebuje informacije o vseh logičnih pogonih, ki jih je mogoče deliti s trdim diskom. Med drugim je dostop do informacij neposredno odvisen od strukture organizacije dokumentov, ki jih je treba nositiime datotečnega sistema FAT, NTFS itd.). Upoštevajte, da je to najbolj primitivna interpretacija zagonskega procesa, saj je v resnici vse bolj zapleteno.

Računalniški pomnilnik: zagon programa

Torej se je operacijski sistem zagnal. Zdaj pa se pogovorimo o vprašanjih delovanja programov in aplikacij. Za njihovo izvedbo sta odgovorna predvsem osrednji procesor in RAM, da ne omenjamo gonilnikov, ki sodelujejo pri drugih napravah. Načelo računalniškega pomnilnika je, da pri izvajanju izvršljive datoteke aplikacije ali drugega predmeta z ROM-om ali izmenljivim medijem, ko se aplikacija izvaja, kot da dopolnjuje vlogo, v RAM (RAM) prek jedra sistemi vsebujejo nekatere spremljajoče komponente, najpogosteje so dinamične knjižnice (čeprav za enostavne aplikacije njihova prisotnost morda ni na voljo) in gonilniki naprav, ki morajo delovati. Zagotavljajo povezavo med operacijskim sistemom, samim programom in uporabnikom. Jasno je, da večji obseg RAM-a, več komponent se lahko prenese in hitreje bodo obdelovale svojo obdelavo. Ko ukazi za interakcijo pridejo v primeru, centralni procesor, ki proizvaja vse računske ukrepe v sistemu. Ko je program končan ali ko je računalnik zaustavljen, so vse komponente iz "RAM-a" razložene. Vendar to ni vedno tako.

Spreminjanje nastavitev sistema

Nekateri postopki so lahko v pomnilniku neprekinjeno. Zato jih je treba ustaviti ročno. Windows sistemi zaženejo veliko storitevsamodejno, vendar je uporabnik popolnoma nepotreben. V tem primeru se uporabi nastavitev AutoRun. V najenostavnejši različici se uporabljajo optimizatorji aplikacij, ki čistijo nepotrebne procese, odstranijo računalniško smeti v samodejnem načinu. Toda to je ločen pogovor.