Los dispositivos informáticos son tan duraderos hoyentró en nuestras vidas, que imaginar nuestra existencia sin ellas parece imposible. Sin embargo, la mayoría de los usuarios casi nunca piensan en cómo funcionan todos estos sistemas. A continuación, consideraremos cómo está organizada la computadora (para "tontos", por así decirlo). Por supuesto, no funcionará describir todo en detalle y cubrir todos los aspectos técnicos (sí, esto no es necesario para la mayoría). Por lo tanto, nos restringimos a los aspectos principales, hablando un lenguaje "humano" simple.
Hablando sobre el dispositivo de cualquier dispositivo informático, debe entenderse claramente que en esencia consiste en hardware y software.
Debajo del hardware entiendo todos los conectadosdispositivos que, por así decirlo, pueden tocarse con las manos (procesadores, tarjetas de memoria, discos duros, monitores, adaptadores de video, audio y sonido, teclados, ratones, periféricos como impresoras, escáneres, etc.). En las personas, todos estos componentes a veces se denominan "hardware informático".
La parte del software consta de muchoscomponentes, entre los cuales el sistema operativo desempeña el papel principal, sobre la base de la cual se realiza la interacción entre el hardware y otros programas y los controladores de dispositivos instalados en él, programas especiales con los que el sistema operativo puede interactuar con el hardware y permitirle realizar ciertas tareas.
A partir de aquí no es difícil concluir que el principalEl principio de funcionamiento de una computadora de cualquier tipo consiste en la interacción de componentes de hardware y software. Pero esto es solo una representación superficial. Estos procesos se describirán un poco más adelante.
En el hardware, como muchos consideran, el primerolugar son el procesador y la RAM. En parte, esto es así. Proporcionan la ejecución de todos los comandos del programa y hacen posible ejecutar ciertos procesos.
Por otro lado, si cavas más profundo, no unoEl componente "hierro" por sí solo no cuesta nada, porque necesita conectarlo en algún lugar para usarlo. Y aquí se da una importancia primordial a las llamadas placas base (conocidas popularmente como "placas base"): dispositivos especiales en los que se montan todos los demás componentes, microcircuitos, etc. En este sentido, el principio principal del funcionamiento de la computadora (funcionamiento correcto sin fallas) es es conectar correctamente todos los componentes de hardware a través de los controladores correspondientes a ranuras o conectores especiales en la placa misma. Aquí hay reglas, por ejemplo, sobre el uso correcto de los buses PCI, sobre la conexión de discos duros y unidades extraíbles utilizando el principio Maestro / Esclavo, etc.
Отдельно стоит сказать о постоянном запоминающем un dispositivo (ROM) en el que se graba información, por así decirlo, para siempre, y una memoria de acceso aleatorio (RAM), que sirve para ejecutar componentes de software.
El principio del software de la computadora implica el uso de software apropiado para realizar tareas.
En un sentido general, el software se divide en varioscategorías, entre las cuales podemos distinguir por separado el sistema y el software de aplicación. El software del sistema incluye los propios sistemas operativos, controladores de dispositivos, a veces las utilidades de servicio necesarias para garantizar el correcto funcionamiento de todo el sistema. Esto, por así decirlo, es un shell común en el que están integrados los programas y aplicaciones de aplicaciones. Este tipo de software tiene un enfoque estricto, es decir, se enfoca en el desempeño de una tarea específica.
Pero como es exactamente lo que representanson los principios básicos de una computadora en un sentido general, es el software del sistema lo primero. A continuación, considere cómo se inicia todo el sistema informático.
Probablemente muchos usuarios de escritorionotó que cuando enciende la computadora, se escucha el sonido característico del altavoz del sistema. Pocas personas le prestan atención, sin embargo, por el hecho de su apariencia, podemos concluir que todos los dispositivos "de hierro" funcionan correctamente.
Que esEl principio del funcionamiento de la computadora es que cuando se suministra energía a un microcircuito especial, llamado dispositivo primario de entrada / salida, todos los dispositivos se prueban. En primer lugar, hay una detección de mal funcionamiento en el adaptador de video, porque si no está en orden, el sistema simplemente no podrá mostrar información visual en la pantalla. Solo entonces se determina el tipo de procesador y sus características, parámetros de RAM, discos duros y otros dispositivos. De hecho, el BIOS inicialmente almacena información en todo el hardware.
Además, la descarga también se puede interpretar como el principio del software de la computadora, ya que la verificación se realiza precisamente en el software y no de manera física.
También hay un sistema de selección de arranquedispositivos (disco duro, medios ópticos, dispositivo USB, red, etc.). En cualquier caso, el principio adicional del trabajo de la computadora en términos de carga es tener el llamado registro de arranque necesario para iniciar el sistema en el dispositivo.
Para iniciar el sistema operativo, necesita un gestor de arranque especial,que inicializa el núcleo del sistema grabado en el disco duro y lo coloca en la RAM, luego de lo cual el control del proceso se transfiere al sistema operativo.
Кроме того, основная загрузочная запись может tener configuraciones más flexibles, que le dan al usuario el derecho de elegir un sistema de arranque. Si el inicio se realiza desde un medio extraíble, se lee el código de inicio ejecutable, pero la carga en cualquier versión se realiza solo si el BIOS determina que el código ejecutable es válido. De lo contrario, aparecerá una notificación sobre la imposibilidad de inicio en la pantalla, como que no se encontró la partición de arranque. En este caso, a veces se usa una tabla de partición, que contiene información sobre todos los discos lógicos en los que se puede dividir el disco duro. Entre otras cosas, el acceso a la información depende directamente de la estructura de organización de archivos, que se denomina sistema de archivos (FAT, NTFS, etc.).
Tenga en cuenta que esta es la interpretación más primitiva del proceso de arranque, porque de hecho, todo es mucho más complicado.
Entonces, el sistema operativo se ha iniciado.Ahora detente en el funcionamiento de programas y aplicaciones. En primer lugar, el procesador central y la RAM son responsables de su implementación, sin mencionar los controladores de otros dispositivos involucrados.
Принцип работы памяти компьютера заключается в el hecho de que cuando ejecuta el archivo ejecutable de un programa u otro objeto desde ROM o medios extraíbles, cuando la aplicación desempeña un papel complementario, algunos componentes asociados se colocan en la RAM (RAM) a través del núcleo del sistema, la mayoría de las veces son bibliotecas dinámicas (aunque para programas simples su presencia puede no ser proporcionada), y los controladores de dispositivo necesarios para la operación.
Proporcionan un enlace entre la sala de operaciones.sistema, el programa en sí y el usuario. Está claro que cuanto más grande sea la RAM, más componentes se pueden cargar en ella y más rápido se procesarán. Al recibir los comandos de interacción, el procesador central ingresa al caso, que realiza todas las acciones computacionales en el sistema. Al completar la aplicación o cuando apaga la computadora, todos los componentes de la "RAM" se descargan. Pero esto no siempre sucede.
Algunos procesos pueden estar en línea.memoria constantemente Por lo tanto, deben detenerse manualmente. En los sistemas Windows, muchos servicios se inician automáticamente, pero para el usuario son completamente innecesarios. En este caso, se aplica la configuración de inicio automático. En la versión más simple, se utilizan programas optimizadores que limpian procesos innecesarios y eliminan la basura de la computadora en modo automático. Pero esta es una conversación separada.