Апаратні засоби та операційна система персональних комп'ютерів фірми IBM

Якщо на ПК виконується багато арифметичних (математичних) розрахункiв, то вельми бажано, щоб такий комп'ютер мав так званий арифметичний (математичний) сопроцесор. Таким сопроцесором обладнуються не всi ПК, але мiсце для його розташування на системнiй платi завжди є, i ви можете встановити його у будь-який час. Сопроцесор дозволяє з високою щвидкістю та точнiстю виконувати математичнi розрахунки (десь у 10 раз швидше). Для процесорiв i86, i286, i386 сопроцесорами є вiдповiдно i87, i287, i387. Процесори i486 та Pentium мають вбудованi сопроцесори, щоправда, деякi варiанти i486 (а саме — i486SX) не мають такої властивостi. До речі процесор i386SX відрізняється від процесора i386 тим, що шина даних i386SX має тільки 16 розрядів.

Вiдмiтимо нарештi, що процесор — це, як кажуть американцi, "дуже поважна персона" (VIP — Very Important Person), а це означає, що вiн виконує тiльки найголовнiшi дiї, а решту по можливості вiддає для виконання iншим пристроям, зокрема, контролерам.

Синхронiзацiя роботи ПК

За синхронiзацiю роботи всiх компонент комп'ютера вiдповiдають двi мiкросхеми: генератор тактової частоти та програмуємий внутрiшний таймер. Перша з них використовує кварцевий кристал для точного фiксованого вiдлiку часу. Друга може змiнювати темп сигналiв синхронiзацiї у великих межах. Зауважимо, що перша модель процесора фiрми Intel — i86(88) працювала на частотi 4.77МГц, одна з останніх моделей Pentium — на частотi 150МГц (1Гц — один такт за секунду, 1МГц — один мiльйон тактiв за секунду).

Контролер шини

Як ми казали, iнформацiя мiж окремими компонентами ПК передається по шинi. Задача контролера шини полягає в тому, щоб забезпечити при цьому надiйну передачу сигналiв.

Контролер прямого доступу до пам'ятi

Цей контролер призначений для обмiну iнфомацiєю мiж окремими пристроями (зокрема, дисководами та пам'яттю), минуючі процесор. Це значно прискорює роботу ПК.

Контролер переривань

Пiд час роботи ПК багато пристроїв потребують уваги з боку процесора у той час, коли вiн зайнятий iншою роботою. Контролер переривань виконує функцiю "секретарки", яка стежить за цим процесом, встановлює вiдповiдну чергу i "допускає вiдвiдувачiв", коли це буде можливо.

Відеоконтролер, контролери дисководів

Ці контролери забезпечують необхідний зв'язок між процесором та відповідним пристроєм. Існує багато типів моніторів та дисководів (на деяких з них ми зупинимось пізніше) і їх контролери повинні узгоджуватися з тими типами, що встановлені у вашому ПК.

Пам'ять ПК

Як вже вказувалось, однією із заслуг фірми IBM було те, що об'єм адресуємої пам'яті в її ПК становив 1М. Це означає, що в комп'ютері була закладена можливість звернутися до кожної з мільйона (точніше, 1048576) комірок пам'яті з тим, щоб прочитати звідси, або записати туди 1байт інформації. На той час це був величезний об'єм пам'яті для ПК і забезпечувався він насамперед тим, що адресна шина мала 20 розрядів (220=1048576=1М).Розглянемо більш докладно організацію адресуємої пам'яті у перших ПК фірми IBM. Ця пам'ять поділяється на 16 блоків по 64К кожний. Блоки нумеруються цифрами шістнадцятеричної системи числення, а саме: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Перші десять з них — це ОЗП (оперативний запам'ятовуючий пристрій) або RAM (Random Access Memory — пам'ять довільного доступу). За термінологією фірми IBM вона звалась: base (conventional) memory. Зрозуміло, що в такому об'ємі (64К*10=640К) ця пам'ять може бути доступною, якщо на системній платі повністю встановлено відповідну кількість мікросхем пам'яті, що зараз і робиться, коли ці мікросхеми значно подешевшали.

В ОЗП завантажується насамперед дискова операцiйна система (ДОС) та програми користувача (текстовий редактор, система управлiння базою даних, комп'ютерна гра i т.д. i т.п.). Важливо запам'ятати, що в разi відключення ПК від електромережi всi данi, що знаходяться в ОЗП, втрачаються! В разi потреби всi данi необхідно зберiгати на дисках.