Основные устройства компьютера

Дополнительные функции повышают эффективность выполнения основных функций компьютера:

• 
  обеспечивают эффективные режимы его работы;
  
• 
  диалог с пользователем;
  
• 
  высокую надежность и т.д.
  

Эти функции компьютера реализуются с помощью аппаратного и программного компонента компьютера.
Аппаратное обеспечение, или hardware – это «тело» компьютера, т.е. физическая его часть. Это системный блок с процессором и материнской платой, жесткий диск, периферийные устройства и д.
Программное обеспечение, или software – это «интеллект» компьютера, т.е. информация и программы для обработки информации и управления процессами.
При рассмотрении персонального компьютера как устройства необходимо различать понятия его архитектуры и структуры.
Под архитектурой компьютера принято считать концептуальную структуру вычислительной машины, определяющую проведение обработки информации и включающую методы преобразования информации в данные и принципы взаимодействия технических средств и программного обеспечения. Иными словами, это описание компьютера на некотором общем уровне, которое включает описание входящих в него компонент, принципы их взаимодействия, включая функции и характеристики, а также описание пользовательских возможностей.
Структура компьютера — это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства — от основных логических узлов компьютера до простейших схем. Структура компьютера графически представляется в виде структурных схем, с помощью которых можно дать описание компьютера на любом уровне детализации. Т.е. это некоторая модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов.
Джон фон Нейман, выдающийся физик-математик, в середине 20-го века предложил несколько основных принципов конструирования персональных компьютеров. Концепция, разработанная фон Нейманом предполагает, соблюдение следующих принципов:

• 
  Принцип однородности памяти. Все команды, программы и данные, хранятся в одной и той же памяти.
  
• 
  Принцип адресности. Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Для доступа к ячейкам памяти используются номера ячеек, которые принято называть адресами.
  
• 
  Принцип программного управления. Все вычисления представлены в виде команд, которые содержат определенную операцию.
  
• 
  Принцип двоичного кодирования. Вся информация (данные, команды, программы) представлена в памяти компьютера в двоичном виде, т.е. в виде последовательности 0 и 1.
  

Джон фон Нейман предположил, что компьютер должен состоять из следующих модулей
В настоящее время компьютеры проектируются на принципе открытой архитектуры. Это архитектура, допускающая сборку, усовершенствование и ремонт компьютера по его составным элементам — модулям. Принцип открытой архитектуры используется в конструкции персональных компьютеров, при производстве IBM-совместимых (или Intel-совместимых) ПК.
Открытые спецификации архитектуры компьютера или периферийного устройства позволяют сторонним производителям разрабатывать дополнительные устройства к системам с открытой архитектурой.
Рассмотрим ключевые компоненты современных персональных компьютеров.