Bazele utilizării calculatoarelor

Un computer (calculator sau sistem de calcul) poate fi definit ca un echipament electronic de prelucrare automată a datelor, pe bază de program. Programele de calculator sunt seturi de instrucțiuni scrise prin intermediul unui limbaj de programare ce transcriu un algoritm. Limbajul de programare este un limbaj accesibil atât operatorului uman cât și echipamentului tehnic.

Configurația unui sistem este lista componentelor acelui sistem.

Arhitectura unui sistem este configurația împreună cu relațiile dintre elemente.

Un sistem de calcul este un ansamblu de doua componente:

1. HARDWARE - este un termen care acoperă totalitatea componentelor electronice si mecanice ale sistemului de calcul (partea fizica);

2. SOFTWARE - este un termen care acoperă totalitatea programelor utilizate intr-un sistem de calcul. În cadrul componentei software se distinge un element care asigură interconectarea tuturor componentelor sistemului de calcul, transformându-le într-o entitate - calculatorul si care asigură si interconectarea acestuia cu mediul exterior. Acest element software se numește sistem de operare.

Test de autoevaluare 1.1 - Scrieți răspunsul în spațiul liber din chenar.

1. Ce este un sistem de calcul?

2. Care sunt componentele unui sistem de calcul?

Răspunsul la test se găsește la pagina 17.

Noțiuni generale despre calculatoare

Bazele utilizării calculatoarelor I

8

1.2 Componente hardware principale

Placa de bază

1.2.1. PLACA DE BAZĂ

DEFINIȚIE: Placa de bază este componenta hardware ce asigură interconectarea fizică și o parte din cea funcțională a tuturor celorlalte componente (hardware si software) ale unui sistem de calcul.

Arhitectura plăcii de bază - descrie forma sa generală, tipurile de carcase și surse de tensiune pe care le poate folosi precum și organizarea sa fizică.

CONȚINE:

a) Setul de cipuri (Chipset-ul) - Este subcomponenta de control si comanda a placii de baza, fiind în general format din câteva cipuri principale, ușor de identificat, fiind cele mai mari cipuri de pe placa de bază cu excepția procesorului. Chipset-urile sunt integrate, însemnând ca sunt lipite, pe placa de bază si nu sunt upgradabile fără a schimba întreaga placă. Aceste circuite logice controlează transferul de date dintre procesor, cache, magistrale sistem, periferice etc, aproape tot ce exista în interiorul calculatorului.

b) Soclul pentru procesor - O altă caracteristică importantă după care se deosebesc plăcile de bază sunt soclurile în care se introduce procesorul denumite SOCKET.

c) Magistrala - Reprezintă ansamblul conexiunilor care transferă semnalele între două componente ale calculatorului.

d) Componenta BIOS. Acronimul vine de la BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM, componenta hardware de memorie ROM care asigură interfața dintre sistemul de operare (software) si hardware-ul calculatorului.

BIOS-ul este un set de rutine de program care dau sistemului de calcul caracteristicile fundamentale. Programele din BIOS se ocupă de POST (Power On Self Test) - testarea componentelor hardware (memorie, tastatura etc), la pornirea PC-ului și alocarea resurselor (Plug and Play - Introdu si pornește).

BIOS-ul include si programul de setare CMOS care reține informații despre dată și timp, tipul de afișaj instalat, numărul si tipul harddiskurilor instalate etc.

d) Conectorii. Exită următoarele tipuri de conectori:

- Socket-ul - asigură conectarea procesorului la MB

- Slot conector pentru plăci (ISA, PCI...)

- Conectori de extensie

- Conectori electrici (mufe) care furnizează diferite tensiuni componentelor.

e) Ceasul - este componenta hard ce generază un număr de impulsuri electrice într-o periaodă de timp. Un impuls generat de ceas se numește tact, iar frecvența ceasului MB se masoară în multiplii unui Hz. Fiecare tact este un semnal de efectuare a unei operații elementare.

f) Cmos (Complementary Metal Oxide Semiconductor) - este o componentă hard întreținută de o baterie ce contine o serie de parametrii

Noțiuni generale despre calculatoare

Bazele utilizării calculatoarelor I

9

Microprocesorul

Memoria

Tipuri de memorie

Memoria internă

functionali intimi ai sistemului de calcul precum parola de intrare sau setările ceasului intern al calculatorului.

1.2.2. MICROPROCESORUL

DEFINIȚIE: Microprocesorul este componenta hardware a calculatorului care identifică și execută instrcțiunile aritmetice și logice din programele sistemului de calcul.

Caracteristicile microprocesorului sunt date de: tipul de procesor si producătorul; capacitatea de memorie pe care o poate aloca la un moment dat; setul propriu de instrucțiuni pe care le poate recunoaște și executa; viteza de lucru este dată de caracteristicile registrelor de lucru, frecvența ceasului intern și tipul microprocesorului.

Procesorul lucrează direct cu memoria internă uneori cu o parte mai rapidă a acesteia și anume memoria cache. Bus Unit stabilește legături cu componentele externe procesorului prinmagistrala de date, de adrese și de control, aducând instrucțiuni din memorie si depunându-le în Prefetch Queue. De aici, sunt transferate în Instruction Unit pentru a fi decodificate și apoi în Execution Unit pentru a fi executate.