Сегодня компьютерные устройства настолько прочно in unser Leben getreten ist, dass es unmöglich erscheint, sich unsere Existenz ohne sie vorzustellen. Die meisten Benutzer denken jedoch fast nie darüber nach, wie all diese Systeme funktionieren. Als nächstes betrachten wir, wie der Computer angeordnet ist (sozusagen für "Dummies"). Natürlich wird es nicht funktionieren, alles im Detail zu beschreiben und alle technischen Aspekte abzudecken (ja, dies ist für die Mehrheit nicht erforderlich). Deshalb beschränken wir uns auf die Hauptaspekte und sprechen in einer einfachen "menschlichen" Sprache.
In Bezug auf das Gerät eines beliebigen Computergeräts sollte klar sein, dass es im Kern aus Hardware und Software besteht.
Unter der Hardware verstehen sich alle angeschlossenenGeräte, die sozusagen mit den Händen berührt werden können (Prozessoren, Speichersticks, Festplatten, Monitore, Video-, Audio- und Soundadapter, Tastaturen, Mäuse, Peripheriegeräte wie Drucker, Scanner usw.). In der Bevölkerung werden all diese Komponenten manchmal als "Computerhardware" bezeichnet.
Программная часть состоит из множества Komponenten, unter denen das Betriebssystem die Hauptrolle spielt, auf deren Grundlage die Interaktion zwischen der Hardware und anderen Programmen und den darin installierten Gerätetreibern hergestellt wird - spezielle Programme, mit denen das Betriebssystem mit der Hardware selbst interagieren und bestimmte Aufgaben ausführen kann.
Von hier aus ist es nicht schwer zu schließen, dass die wichtigstenDas Funktionsprinzip eines Computers jeglicher Art besteht im Zusammenspiel von Hard- und Softwarekomponenten. Dies ist jedoch nur eine oberflächliche Darstellung. Diese Prozesse werden später beschrieben.
In der Hardware, wie viele denken, die erstePlatz sind der Prozessor und der Arbeitsspeicher. Zum Teil ist dies so. Sie bieten die Ausführung aller Programmbefehle und ermöglichen die Ausführung bestimmter Prozesse.
Auf der anderen Seite, wenn Sie tiefer graben, nicht einerDas "Eisen" allein kostet nichts, weil Sie es irgendwo anschließen müssen, um es zu verwenden. Und hier kommt den sogenannten Motherboards (im Volksmund „Motherboards“) die größte Bedeutung zu. Hierbei handelt es sich um spezielle Geräte, auf denen alle anderen Komponenten, Mikroschaltungen usw. montiert sind. In diesem Sinne ist das Grundprinzip des Computerbetriebs (einwandfreie Funktion ohne Ausfälle) besteht darin, alle Hardwarekomponenten über die entsprechenden Controller korrekt an spezielle Steckplätze oder Anschlüsse auf der Platine selbst anzuschließen. Hier gelten beispielsweise Regeln für die korrekte Verwendung von PCI-Bussen, für das Anschließen von Festplatten und Wechseldatenträgern nach dem Master / Slave-Prinzip usw.
Separat ist die dauerhafte Lagerung zu erwähnenein Gerät (ROM), auf dem Informationen sozusagen für immer aufgezeichnet sind, und ein Direktzugriffsspeicher (RAM), der zur Ausführung von Softwarekomponenten dient.
Das Software-Prinzip des Computers beinhaltet die Verwendung geeigneter Software zur Durchführung von Aufgaben.
Im Allgemeinen ist Software in mehrere unterteiltKategorien, unter denen wir System- und Anwendungssoftware getrennt unterscheiden können. Die Systemsoftware enthält die Betriebssysteme selbst, Gerätetreiber und manchmal Dienstprogramme, die für den ordnungsgemäßen Betrieb des gesamten Systems erforderlich sind. Dies ist sozusagen eine gemeinsame Shell, in die Anwendungsprogramme und -anwendungen eingebettet sind. Diese Art von Software hat einen strengen Fokus, das heißt, sie konzentriert sich auf die Ausführung einer bestimmten Aufgabe.
Aber da ist es genau das, was sie darstellensind die Grundprinzipien eines Computers im Allgemeinen, es ist Systemsoftware, die an erster Stelle steht. Als nächstes überlegen Sie, wie das gesamte Computersystem gestartet wird.
Wahrscheinlich viele Desktop-BenutzerBeachten Sie, dass beim Einschalten des Computers das charakteristische Geräusch des Systemlautsprechers zu hören ist. Wenige Leute schenken ihm jedoch Aufmerksamkeit. Aufgrund seiner Erscheinung können wir den Schluss ziehen, dass alle "Eisen" -Geräte einwandfrei funktionieren.
Что получается?Das Prinzip des Computerbetriebs besteht darin, dass alle Geräte getestet werden, wenn eine spezielle Mikroschaltung mit Strom versorgt wird, die als primäres Ein- / Ausgabegerät bezeichnet wird. Erstens werden Fehlfunktionen des Videoadapters erkannt, da das System, wenn dies nicht in Ordnung ist, einfach keine visuellen Informationen auf dem Bildschirm anzeigen kann. Erst dann werden der Prozessortyp und seine Eigenschaften, die Parameter von RAM, Festplatten und anderen Geräten bestimmt. Tatsächlich speichert das BIOS zunächst Informationen zur gesamten Hardware.
Darüber hinaus kann der Download auch als das Software-Prinzip des Computerbetriebs interpretiert werden, da die Verifizierung nicht auf physikalischer, sondern auf softwaremäßiger Basis erfolgt.
Es gibt auch ein Boot-AuswahlsystemGeräte (Festplatte, optisches Medium, USB-Gerät, Netzwerk usw.). In jedem Fall besteht das weitere Prinzip der Arbeit des Computers im Hinblick auf das Laden darin, den so genannten Startdatensatz zu haben, der zum Starten des Systems auf dem Gerät erforderlich ist.
Zum Booten des Betriebssystems benötigen Sie einen speziellen Bootloader.Dadurch wird der auf der Festplatte aufgezeichnete Kernel des Systems initialisiert und im RAM abgelegt. Anschließend wird die Prozesssteuerung auf das Betriebssystem übertragen.
Darüber hinaus kann der Master Boot Recordflexiblere Einstellungen, sodass der Benutzer das Recht hat, ein bootfähiges System auszuwählen. Wenn der Start von einem Wechseldatenträger erfolgt, wird der ausführbare Startcode von diesem gelesen. Das Laden in einer beliebigen Version erfolgt jedoch nur, wenn das BIOS den ausführbaren Code als gültig bestimmt. Andernfalls wird auf dem Bildschirm eine Benachrichtigung über die Unmöglichkeit des Startens angezeigt, z. B. dass die Startpartition nicht gefunden wurde. In diesem Fall wird manchmal eine Partitionstabelle verwendet, die Informationen zu allen logischen Laufwerken enthält, in die die Festplatte unterteilt werden kann. Der Zugriff auf Informationen hängt unter anderem direkt von der Dateiorganisationsstruktur ab, die als Dateisystem (FAT, NTFS usw.) bezeichnet wird.
Beachten Sie, dass dies die primitivste Interpretation des Startvorgangs ist, da in der Tat alles viel komplizierter ist.
Das Betriebssystem hat also gebootet.Informieren Sie sich jetzt über die Funktionsweise von Programmen und Anwendungen. Zuallererst sind der Zentralprozessor und der RAM für ihre Implementierung verantwortlich, ganz zu schweigen von den Treibern anderer beteiligter Geräte.
Das Prinzip des Computerspeichers istDie Tatsache, dass beim Ausführen der ausführbaren Datei eines Programms oder eines anderen Objekts von einem ROM oder Wechseldatenträger aus, wenn die Anwendung eine komplementäre Rolle spielt, einige zugehörige Komponenten über den Kernel des Systems im RAM (RAM) abgelegt werden. Meist handelt es sich dabei um dynamische Bibliotheken (auch wenn es sich um einfache Programme handelt) ihre Anwesenheit wird möglicherweise nicht angegeben) und die für den Betrieb erforderlichen Gerätetreiber.
Sie stellen eine Verbindung zwischen dem Operationssaal her.System, das Programm selbst und den Benutzer. Es ist klar, dass je größer der RAM ist, desto mehr Komponenten können in ihn geladen werden und desto schneller werden sie verarbeitet. Beim Empfang von Interaktionsbefehlen gibt der Zentralprozessor den Fall ein, der alle Rechenaktionen im System ausführt. Nach Abschluss der Anwendung oder beim Ausschalten des Computers werden alle Komponenten aus dem "RAM" entladen. Das kommt aber nicht immer vor.
Einige Prozesse sind möglicherweise online.Erinnerung ständig. Sie müssen daher manuell gestoppt werden. Auf Windows-Systemen werden viele Dienste automatisch gestartet, für den Benutzer sind sie jedoch völlig unnötig. In diesem Fall wird die Autostart-Einstellung angewendet. In der einfachsten Version werden Optimierungsprogramme verwendet, die unnötige Prozesse bereinigen und den Computerabfall im automatischen Modus entfernen. Dies ist jedoch ein separates Gespräch.