Определение за компютърна система-Съвременните компютри са електронни автоматични устройства, работещи на принципа на програмното управление. Те преобразуват данни (цифрови факти) в информация (организирана използваема форма). При това изпълняват функциите управление, обработка, съхраняване и трансфер на данни.
Главни компоненти на компютърната система-Реализацията на изчислителния процес в компютрите със съхранявана програма се извършва от техните два главни компонента – апаратната част – хардуер (hardware) и програмното осигуряване – софтуер (software). Докато в началото на 50-те години от миналия век почти 90% от стойността на тогавашните компютри бе на хардуера, то сега по-голямата част от стойността е на софтуера.
Въведен е терминът компютър – До средата на 80-те години у нас вместо термина компютър се използваше съкращението ЕИМ (електронно-изчислителна машина). За разлика от останалите изобретени от човека машини, компютрите увеличават не неговата физическа, а интелектуална мощ.
Производителност на компютърната система – Тя отразява скоростта на обработката на данни. Измерва се с брой машинни инструкции или операции, изпълнени за една секунда. Производителите на големите компютри оценяват поизводителността на апаратната им част с различни мерни единици:
- MIPS – милиони инструкции за секунда;
- MOPS – милиони операции за секунда;
- MFLOPS – милиони операции с числа с плаваща запетая за секунда.
Откривател на компютъра
Истината по авторството на съвременния компютър възтържествува през 1973 година. С решение на Федерален съд на САЩ бе постановено, че д-р Джон Винсент Атанасов (от български произход), професор по физика в университета на Айова, и неговият асистент Клифърд Бери през 1939 построяват първия в света електронен цифров компютър АВС (Atanasoff-Berry-Computer) за решаване на системи алгебрични уравнения с голям брой неизвестни. Джон Екърт и Джон Мочли, патентовали през 1945 година цифровата електронно-изчислителна машина ENIAC, некоректно са заимствали устройството и цялата идея за компютъра от тях.
Архитектура на компютъра
Под архитектура на компютъра специалистите разбират тази съвкупност от параметри на компютъра, които са достъпни за програмистите (система от инструкции на компютъра, видовете адресации на паметта, типовете памет, и др.).
Организация на компютъра
Под организация на компютъра – се разбира как тези параметри са реализирани. Компютърната архитектура отразява най-общите принципи на взаимодействие на хардуера и софтуера при организацията на изчислителния процес.
Структура на компютърната система
Терминът структура отразява състава, връзките и функциите на апаратните средства на компютъра. Структурата на хардуера включва четири базови градивни компонента:
- централен процесор, реализиращ обработката на данни;
- памет за съхраняване на данните;
- входно/изходна (В/И) система за обмена на данни между външния свят и централната част на компютъра ( процесора и паметта);
- вътрешни системни връзки, свързващи процесора, паметта и В/И система.
Дискретност на компютъра
Характерна особеност на компютъра е неговата дискретност – процеса на работа ясно може да се разграничи на отделни стъпки, данните се представят чрез последователност от знаци, принадлежащи на някаква крайна азбука.В цифровите компютри се използва двоичната бройна система, тъй като техните градивни физически елементи имат само две устойчиви състояния. С едното от тях се кодира двоичната цифра 0, а с другото – 1.
Принципи на Джон Фон Нойман
Концепция за последователната архитектура и запомнената програма а) компютърът е електронно устройство и използва двоичен код; б) структурата на компютъра включва аритметико-логическо устройство, устройство за управление, памет и устройства за въвеждане и извеждане на информация; в) компютърът работи под управлението на програма (състояща се от инструкции), която се съхранява заедно с данните в една и съща едномерна памет, адресируема чрез последователни номера на запомнящите клетки; г) инструкциите се изпълняват последователно една след друга, след прочитането им от паметта; д) докато данните и инструкциите са в паметта, няма явно различие между тях, те се идентифицират само при изпълнение на програмите.
Функционални възли на компютърната система-Централният процесор (ЦП) включва в своя състав аритметико-логическото устройство (АЛУ), управляващо устройство (УУ) и главна (първична) памет (тя се състои от оперативна памет – ОП и постоянна памет – ПП). Напредъкът на полупроводниковите технологии рязко намали размерите на ЦП.
Функции на АЛУ и УУ-AЛУ извършва всички аритметични и логически операции в компютъра. Това става под управлението на УУ, което дешифрира инструкциите от програмата, запомнена в ОП, и определя последователностите от събития във всички устройства, необходими за изпълнението на тези инструкции. УУ синхронизира всички действия чрез изпращане на електрически импулси.
Функции на оперативната памет-В ОП (английското съкращение е RAM), която е вътрешна за ЦП, временно се съхраняват програми и данни. За да се изпълнява програма, тя трябва задължително да бъде заредена в ОП. Процесът на въвеждане на данни в ОП се нарича запис, а извеждането от ОП – четене. В постоянната памет ПП (ROM), от която може само да се чете, се съдържат специфични програми и данни, свързани с управлението на компютъра (за стартиране, инструкции за операционната система и др.).
Функции на външната памет-Външната памет служи за трайно съхраняване на програми и данни, които не са в ОП (при изключено захранване ОП губи своето съдържание), както и за архивиране на програми и информация.
Входно-изходни устройства
Периферните (наричат се още външни) устройства са свързани към ЦП чрез специализирани устройства, обединени с термина интерфейс. Входните устройства са част от тях, там се въвеждат данните и се преобразуват в удобна за обработка от ЦП форма. Изходните устройства са периферни устройства, които позволяват компютърът да подава на потребителя информация в разбираема за него форма или да я предава към други машини.
Покления цифрови компютри
Първо поколение цифрови компютри (1951-1959 г.) – изградени с електронни лампи. – Второто поколение (1959-1969 г.) – изградени с транзистори.- Третото поколение (1965-1971 г.) – с интегрални схеми с ниска степен на интеграция.- Четвъртото поколение (след 1975 г.) – с интегрални схеми с голяма и свръхголяма степен на интеграция (ГИС) и микропроцесори.
Компютри от пето поколение
- Огромна изчислителна мощ;
- Ще могат да разбират нормална човешка реч;
Класификация на компютрите
- суперкомпютри – най-мощни
- големи компютри
- миникомпютри
- микрокомпютри
Сходни статии:
- Защитни стени (FireWall). Филтриране на пакети. Система iptables. Методи за предпазване от атаки Известни са няколко основни подхода за защита на достъпа до компютърните мрежи: Без защита. Защита чрез неизвестност (security through obscurity). Защита на ниво хост (host...
- Структурна оптимизация. Теория на графите Структурна оптимизация – оптимизация на компановката на изделието, на процеса и т.н. Изисква се познаване свойствата на предлаганите решения въз основа на опита на проектанта. За сложни обекти пространството от...
- Интелигентна система за демонстриране методи за търсене в пространствено състояниe Графа може да се опише чрез отношението ”nasl”. Съседството между два възела X и Y може да се изрази чрез предиката: nasl(X,Y). който е в сила,ако Y е непосредствен...
- Оптични носители – CD устройства Принцип на действие на оптично дисково устройство. Данните се съхраняват по протежение на единичен спирален път с дължина обикновено 40 000 оборота. Пътечките са разделени на сектори, всеки от които...
- Метод за достъп с управляващ маркер Предаването на маркер е несъстезателен метод, при който два компютъра не могат да предават сигнал по едно и също време. Той действа донякъде подобно на съвещание на комитет, където на...

[...] например модем, което преобразува цифровия сигнал от компютъра във форма, подходяща за предаване по комуникационен [...]