Архитектура и структура компьютера ЭВМ

Структура - это состав элементов и узлов ПК и связи между ними.
Архитектура - этосовокупность характеристик и свойств структуры и программных средств с точки зрения пользователя. Т.е. архитектура ПК связана с особенностью его построения и функционирования как аппаратно-программного комплекса.
С целью унификации и упрощения задач управления и обслуживания ПК его аппаратные и программные средства компонуются в виде отдельных модулей.
Компьютер состоит из центральной части (одного или нескольких процессоров, выполняющих преобразование информации, и оперативной памяти), средств связи (каналов) и периферийных устройств (устройств ввода-вывода, отображения и запоминания информации).
Каждая из этих частей может содержать:

1. аппаратные средства - электронные узлы и блоки, реализованные с использованием электронных микросхемы малой, средней, большой и сверхбольшой интеграции (МИС, СИС, БИС, СБИС), электрические и механические узлы (устройства, разъемы);

2. микропрограммные средства - записанные в постоянную память программы управления передачей команд и данных в различных узлах ПК;

3. программные средства - системные программы, операционные системы среды, различные утилиты, прикладные программы.

Так, в настоящее время семейство ПК IBM включает более 200 модулей объединяемых в единое целое системой шин (магистралей).
Основная задача шин - объединить в единую систему разнообразную номенклатуру модулей, обеспечив их высокопроизводительную надлежащую работу. Под надлежащей работой следует понимать выполнение условий:

1. открытости (возможность расширять и модернизировать);

2. совместимости (взаимозаменяемость);

3. однотипности;

4. гибкости (возможность подключения различных подсистем);

5. надежности;

6. ремонтопригодности;

7. эффективности (экономическая целесообразность) и др. общесистемных требований.

Эффективная работа ПК связана с надлежащим согласованием между микропроцессором, памятью и коммуникационными магистралями.
Современная типовая структура системы шип в ПК IBM PC AT включает:

1. локальную шину (L - Local bus), к которой подключается микропроцессор;

2. локальную шину памяти (М - Memory bus), к которой подключается оперативная память;

3. системную шину (S - System bus), связывающую работу всех модулей компьютера в единое целое;

- внешнюю (периферийную) шину (X - external bus), связанную с периферийными модулями.
Типовая структура ПК приведена на рис.1.

Рис. 1. Типовая структура ПК