Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Физические основы действия современных компьютеров

Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики
Ручка "Шприц", желтая.
Необычная ручка в виде шприца. Состоит из пластикового корпуса с нанесением мерной шкалы. Внутри находится жидкость желтого цвета,
31 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения

Московский Государственный Открытый Педагогический Университет (физико-математический факультет) Физические основы работы современного компьютера (Курсовая работа) Выполнил: Гуревич Г.А. (4 курс заочной формы обучения) Проверил: Зайцев Г.О. (Москва, 2000) Введение 3 Двоичная система счисления и логика. 3 Схема действия компьютера. 4 Долговременная память. 4 Накопители на магнитных дисках и лентах. 4 CD и DVD-ROM. 5Полупроводниковые устройства. 6 Биполярные транзисторы. 8 Полевые транзисторы 10 Реализация других полупроводниковых приборов в интегральных схемах. 11Оперативная память. 12 Статическое ЗУ 14 Динамическое ОЗУ 15 Системная память: взгляд в будущее 16 Шесть технологий памяти будущего. Определения 18Центральный процессор. 20 Новые технологии. 21 Медные соединения 23 SiGe 24 Кремний на изоляторе (silico -o -i sula or, SOI) 24 Перовскиты 25Заключение 25 Список использованной литературы: 26Введение Сейчас, когда человечество входит в третье тысячелетие, для обитателей мегаполисов незаменимой вещью, фактически правой (или левой) рукой стал компьютер. Однако, очень мало кто действительно представляет себе, как работает этот «черный ящик». В данной работе мы попытаемся описать не только структурное устройство компьютера, но и продемонстрировать, благодаря каким физическим законам он действует. Двоичная система счисления и логика. Для большинства людей не является тайной, что компьютеры работают в двоичной системе счисления. Однако, что это за система такая, и почему именно в ней - знают не все. -ичная позиционная система счисления суть такая система, где роль «десятки» выполняет число . В случае двоичной системы счисления роль десятки играет число 2, и в ней числа будут записываться как 0, 1, 10, 11, 100, 101, 111 и т.д. Таким образом, число 1310 (13 в привычной нам, десятичной, системе счисления) в двоичной будет записываться как 11012. Почему же была избранна именно двоичная система счисления? Дело в том, что компьютер, как любое электрическое устройство, может оперировать либо с модулированным сигналом, либо с наличиемотсутствием сигнала. Таким образом, если бы нам захотелось заставить компьютер считать в десятичной (привычной всем нам) системе счисления, то пришлось бы решать задачу как, например, различать сигнал по напряжению. Например, сигнал в 1 вольт – это будет единица, 3 вольта – тройка и так до десяти. Однако, модулированный сигнал требует измерения. А это не очень удобно, т.к. требует дополнительного усложнения системы. Тем не менее, подобные попытки все же предпринимались, и компьютеры, измерявшие поступивший сигнал назывались аналоговыми. Таким образом, родилась идея использовать троичную систему счисления, где роль нуля, единицы и минус единицы играли отсутствие напряжения, наличие положительного напряжения и наличие отрицательного напряжения на входе в элемент. Однако, И это оказалось не совсем удобным (хотя многие первые компьютеры использовали именно эту систему). В результате, остановились на двоичной системе, где роль единицы и нуля играло наличие и отсутствие напряжения на входе. Это оказалось еще удобно тем, что двоичная система счисления очень удобно связывается с логикой, т.к

. логика оперирует понятиями истинности и ложности – чем не нуль и единица? С помощью двоичной системы счисления оказалось возможным кодировать любую информацию. Так, если одну цифру (0 или 1) считать минимальной единицей информации (ее назвали «бит), то 8 бит (23 бит) – 8 цифр 0 или 1 (называемые «байт») в виде одного числа могут принимать значение от 0000000 до 111111112 т.е. 25510. Таким образом, в один байт можно записать 256 разных значений, что вполне достаточно для представления одним байтом всех цифр десятичной системы счисления, двух алфавитов (например, латинского и греческого), набора специальных символов типа точек, тире, и т.п. и еще «место осталось». Таким образом, оказалось очень удобно использовать в компьютерах двоичную систему счисления, а информацию мереть в битах, байтах и тысячах, миллионах, миллиардах и т.п. байт (килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт). Следует заметить, что килобайт – это вовсе не 1000 байт, а 1024 (210 – система-то двоичная) и т.п. Как же эти нулики и единички циркулируют в компьютере? Схема действия компьютера. В общем и целом, компьютер состоит из устройств ввода-вывода, памяти и центрального процессора. Вполне понятно, что устройства ввода – это клавиатура, мышь, сканер, дисководы, жесткие диски, накопители на магнитной ленте, CD и DVD-ROM и т.п. Устройства вывода – монитор, принтер, плоттер, а так же снова дисководы, жесткие диски, накопители на магнитной ленте, CD и DVD-ROM и т.п. Строго говоря, поименованные накопители, которые вошли в устройства ввода и устройства вывода одновременно так же можно отнести и к разряду памяти, но не оперативной, а долговременной. Впрочем, о них позже. Память (оперативная) – это буфер для содержания непосредственно необходимых для выполнения данной задачи данных, а центральный процессор – устройство, которое собственно ведает выполнением программы и управляет остальными. Именно центральный процессор занимается счетом и решением логических задач. Легко догадаться, что любую задачу (от похода в магазин до расчета параметров аэрокосмического истребителя) можно задать как набор логических и математических параметров, увязанных логическими структурами типа «если – то – иначе). Как функционирует процессора мы рассмотрим ближе к концу данного труда, а сейчас обратимся снова к памяти. Долговременная память. Накопители на магнитных дисках и лентах. Это самый известный нам способ хранения информации. Суть его заключается в намагничивании областей на носителе (ленте, диске) а потом считывании наличияотсутствия намагниченности. Накопители на магнитных лентах сейчас отошли в прошлое из-за крайне невысокой скорости поиски информации, а диски используются и по сю пору крайне широко. Бегло рассмотрим параметры современных магнитных дисков. На данный момент используются три их вида: дискеты 5.25 дюйма диаметром, дискеты 3.14 дюйма и накопители на жестких магнитных дисках, в простонародье называемых “винчестерами” (что связано с объемом первых НЖМД, численно равным калибру наиболее распространенных ружей данного производителя). Диски 5.25 дюйма имеют объем до 1.2

мегабайта, таким образом, минимальная область намагничивания (область одного бита, если можно так выразиться) имеет площадь: 3.14 (5.25 2.54 10-2)2/(4 1.2 220)(1.16 10-8м2. По той же формуле рассчитываем размеры единицы информации на диске 3.14 дюйма, кторые достигают объемом 1.44 мегабайта. Получаем примерно 4 10-9м2. Современные же жесткие диски имеют линейные размеры 3.14 дюйма, в одной сборке (одном «винчестере») содержится до 10 дисков, а объем его может достигать сотен терабайт. Таким образом, размеры единицы информации на них по прядку величины – до 10-14м2. Понятное дело, что накопители на жестких дисках очень чувствительны к пыли и потому содержатся в герметичных корпусах. CD и DVD-ROM. На этих накопителях используется оптическая система записи данных. Сам диск состоит из зеркальной поверхности, на которой имеются углубления. Диск облучается лазером, и в зависимости от наличия или отсутствия, фотодиод улавливает либо не улавливает отраженный свет. Таким образом формируются единицы и нули. Сравнительные характеристики этих накопителей: CD DVD Диаметр диска 120 мм. 120 мм. Толщина диска 1.2 мм 1.2 мм Структура диска Один слой Два слоя по 0.6 мм Длинна волны лазера 708 нм. 650 и 635 нм. Числовая апертура 0.45 0.60 Ширина дорожки 1.6 мкм 0.74 мкм Длинна единичного 0.83 мкм 0.4 мкм «углубления» «Слоев» данных 1 1 или 2 Емкость Около 680 При одном слое данных: мегабайт 2 4.7 Gb, при двух – 2 8.5Gb Само собой разумеется, что размеры «углублений» должны быть сравнимы с длинной волны лазера, чтобы в достаточной мере проявлялись корпускулярные свойства его света, а волновые себя практически не проявляли. Впрочем, это и следует из таблицы. Полупроводниковые устройства. Для начала рассмотрим принцип действия полупроводниковых приборов. Поскольку для компьютера наиболее важными является транзисторы, именно ими мы рассмотрение полупроводниковых устройств и ограничим. Полупроводниками называют группу элементов и их соединений, у которых удельное сопротивление занимает промежуточное место между проводниками и диэлектриками. Исходным материалом для изготовления полупроводниковых приборов являются элементы четвертой группы периодической системы Менделеева (кремний, германия и т.п.), а так же их соединения. Все они являются кристаллическими веществами при нормальных условиях. При повышении температуры или при облучении полупроводника лучистой энергией, часть валентных электронов, получив необходимую энергию, уходят из ковалентных связей, при этом они становятся носителями электрических зарядов. Одновременно, при разрыве ковалентных связей, образуются и «дырки» – незаполненные ковалентные связи. В химически чистых полупроводниках, как легко догадаться, количество свободных электронов равняется количеству дырок. Таким образом, полупроводник не теряет электрической нейтральности, т.к. кол-во дырок и кол-во свободных электронов в ем равны. В электрическом и магнитных полях дырка ведет себя как частица с положительным зарядом, равным заряду электрона. Дырка (незаполненная ковалентная связь) может быть заполнена электроном, покинувшим соседнюю ковалентную связь.

Опознавательные знаки доступаТретьим способом доказательства идентичности является использование чего-либо, что вы имеете: физического опознавательного знака любого рода[28]. Это старая форма контроля доступа: материальный ключ ограничивает доступ в сундук, комнату, здание. Обладание королевской печатью уполномочивает кого-либо на действия от имени короля. Более современные системы могут быть автоматизированными – электронные ключи в номере отеля – или ручными – распространенные предметы, предоставляющие доступ в здание. Основная идея та же самая; физический предмет служит подтверждением подлинности своего хозяина. Для этого можно пойти по нескольким путям. Наиболее простой путь, когда хозяин может просто доказать, что данный знак принадлежит ему. Есть компьютеры, включаемые физическим ключом; так работают компьютеры, которым требуется смарт-карта. Основная идея любого опознавательного знака в том, что вы помещаете знак в некоторое отверстие в каком-то месте, и после этого компьютер подтверждает, что вы действительно это сделали

1. Физические основы действия современных компьютеров

2. Разработка АРМ на основе персонального компьютера для дома

3. Основы современных экономических знаний

4. Православие как основа современной педагогики

5. Основы современного социального управления

6. Концептуальная основа современных знаний о природе Мирового океана
7. Универсальный эволюционизм как основа современной научной картины мира
8. Основы современного общества

9. Маркетинг как основа современного бизнеса

10. Процессный подход как методологическая основа современных систем качества

11. Подсистема памяти современных компьютеров

12. Обзор современного компьютера

13. Действие электрического тока на организм человека

14. Действует ли принцип объективной истины в гражданском процессе?

15. Физическая активность студентов на Севере и стадии изменения поведения, связанного с выполнением физических упражнений

16. Физические основы теории нетеплового действия электродинамических полей в матери-альных средах

Набор "Мимимишки. Кеша и Лисичка" (3 предмета).
Набор с изображениями героев из мультсериала "Ми-ми-мишки" - отличный подарок для вашего ребенка! Подходит для холодных и
454 руб
Раздел: Наборы для кормления
Паста-гель зубная детская "Weleda", 50 мл.
Детский зубной гель с календулой от Weleda разработан специально для детей и обеспечивает естественный уход за молочными зубами,
360 руб
Раздел: Зубные пасты
Качели пластмассовые "Малыш".
В наборе: качели, веревка, пластиковые карабины для регулировки веревок качелей. Материал: пластик. Максимальная нагрузка: 20 кг. Размер:
532 руб
Раздел: Качели

17. Гамма – каротаж. Физические основы метода

18. Физические и химические основы явлений наследственности

19. Патентный поиск на тему: "Современная оснастка станка" по курсу "Основы научной деятельности"

20. Физические основы квантовой механики

21. Психофизиологические основы учебного труда и интеллектуальной деятельности. Средства физической культуры в регулировании работоспособности

22. Физические упражнения-основа здорового образа жизни. Тренировка спортсменов-разрядников в настольном теннисе
23. Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями
24. Гигиенические основы физической культуры и спорта

25. Теоретические основы археографии с позиций современности

26. Новая фундаментальная физическая константа, лежащая в основе постоянной Планка

27. Экзаменационные билеты по физическим основам психики за весенний семестр 2001 года

28. Современные основы теории фирмы

29. Психологические основы производства отдельных следственных действий

30. Основы квалификации действий по незаконному изготовлению предметов вооружения (ст.223 УК)

31. Основа физического самосовершенствования

32. Основы методики и организация самостоятельных занятий физическими упражнениями

Сушилка для посуды двухуровневая BE-7216 "Webber".
Размеры: 43х24х38,5 см. Двухуровневая настольная сушилка для посуды. Хромированная нержавеющая сталь. Пластиковый поддон. Держатель для
1064 руб
Раздел: Настольные
Набор STABILO LeftRight для левшей.
В наборе: шариковая ручка, механический карандаш, грифели, ластик, точилка. STABILO LeftRight: • Созданы специально для обучения письму
666 руб
Раздел: Механические
Коробка подарочная "Большая медведица".
Коробка подарочная. Материал: мелованный, ламинированный, негофрированный картон плотностью 1100 г/м2. Отделка: полноцветный декоративный
302 руб
Раздел: Коробки

33. Способы обучения и принципы, положенные в основу методики занятий физическими упражнениями

34. Легкая атлетика как основа физического воспитания

35. Конституционные основы управления системой физической культуры

36. О формировании новой физической картины мира на основе планкеонной гипотезы

37. Правовые и экономические основы применения современной методологии стоимостной оценки ущерба

38. Правовые основы применения сотрудниками милиции физической силы, специальных средств и огнестрельного оружия и меры безопасности
39. Физические основы восстановления информации жестких магнитных дисков
40. Физические основы интерпретации гравитационных аномалий

41. Становление русской идеи как основы национального самосознания русского народа: история и современность

42. Физические основы огнетушения очагов возгорания

43. Основы концепций современного естествознания

44. Основы физической географии

45. Этические основы деятельности полиции в современном обществе

46. Теоретические основы исследования современной пунктуации в русском и английском языках

47. Физические основы полупроводниковых приборов

48. Действиеоснова сценического искусства

Универсальное жидкое средство для стирки детского белья "Burti liquid Baby", 1.5 литра.
Разработан специально для детского белья. Исключительная эффективность стирки и бережный уход за бельем из-за содержания натурального
601 руб
Раздел: Для стирки детских вещей
Шкатулка ювелирная "Moretto", 2 яруса, со стразами, 18x13x10 см.
Оригинальная шкатулка сохранит ваши ювелирные изделия в первозданном виде. С ней вы сможете внести в интерьер частичку
1632 руб
Раздел: Шкатулки для украшений
Коляска-трость Еду-Еду (цвет: серый/фиолетовый, арт. E-103).
Коляска-трость E-103 - простая, стильная и легкая коляска. Особенности: - Стильный и яркий дизайн; - Надёжная стальная рама; - Плавающие
1637 руб
Раздел: Коляски-трость

49. Физические основы работы лазера. Механизм возбуждения

50. Теоретические основы менеджмента на современном этапе

51. Профессионально-прикладная физическая подготовка студентов машиностроительных специальностей на основе базовых психофизиологических свойств индивида

52. Физиологическая основа коррекционной направленности физического воспитания

53. Основы психоанализа. Ошибочные действия

54. Физические основы генерации звука
55. Совершенствование теоретической подготовки студентов факультета физической культуры на основе компьютерных технологий
56. Основы здорового образа жизни студента. Физическая культура в обеспечении здоровья

57. Общие основы теории и методики физического воспитания

58. Основы здорового образа жизни студента. Роль физической культуры в обеспечении здоровья

59. Современные направления развития композитов на основе полимеров

60. Штукатурные работы с основами охраны труда

61. Экологические основы устойчивости растений

62. Альбом схем по основам теории радиоэлектронной борьбы

63. Философские основы кибернетики и методология ее применения в военном деле

64. Межбанковские отношения на основе использования высоких технологий интербанковских телекоммуникаций

Бутылочка для кормления "Avent", 260 мл.
Бутылочка: полипропилен, не содержит бисфенол-А. Соска: силиконовая, не содержит бисфенол-А. Возраст: 0—6 месяцев. При использовании
381 руб
Раздел: Бутылочки
Глобус детский зоогеографический, с подсветкой, 210 мм.
Глобус Земли зоогеографический для детей, с подсветкой. Диаметр: 210 мм. Материал: пластик.
845 руб
Раздел: Глобусы
Настольная игра "Loonacy".
Loonacy (Лунаси) – очень забавная и веселая игра, в которой победит тот, что проворнее и внимательнее. Суть игры заключается в том, чтобы
490 руб
Раздел: Карточные игры

65. Правовые основы валютного регулирования и валютного контроля в Российской Федерации

66. Финансовые и правовые основы полного товарищества

67. Правовые основы наследования в Российской Федерации

68. Сравнительная характеристика рабовладельческих государств на основе источников

69. Основы полномочия парламента

70. Правовая основа СНГ
71. Основы общественно правового устройства РФ по Конституции 1993 года (TXT)
72. Субъекты РФ: конституционная характеристика, типология и основы организации

73. Конституционно – правовые основы религиозного и религиоведческого образования в РФ

74. Законодательные основы борьбы с международным терроризмом

75. Местное самоуправление как основа конституционного строя РФ

76. Финансовые основы местного самоуправления

77. Финансово-экономическая основа местного самоуправления в Российской Федерации

78. Правовые основы гражданской обороны

79. Понятие, назначение и правовая основа паспортной системы Российской Федерации

80. Правовые и нормативные основы труда

Фигурки "FIFA 2018. Забивака. Header", 3 штуки, 6 см.
Этот обаятельный, улыбчивый символ Чемпионата мира по футболу ещё и сувенир в память о событии мирового масштаба на всю жизнь! Уже
449 руб
Раздел: Игрушки, фигурки
Каска "Шеф".
Пластиковая каска с надписью «ШЕФ» - забавный подарок для руководителей любого ранга. Каска имеет внутренний амортизатор и форму, в
577 руб
Раздел: Прочее
Щётка-сметка автомобильная для снега, телескопическая, поворотная, со скребком, 810-1060 мм.
Щетка автомобильная для снега со скребком предназначена для очистки кузова и стекол автомобиля от снега и льда. Автомобильные щетки для
586 руб
Раздел: Автомобильные щетки, скребки

81. Основы права (вопросы к зачету)

82. Комментарии к основам законодательства Российской Федерации об охране труда

83. Организационно-правовые основы деятельности правоохранительных органов в области природопользования и охраны окружающей среды. Экологическая ответственность (Контрольная)

84. Режиссура "Кадр - основа аудиовизуального языка"

85. Основы социокультурного проектирования

86. Природа зла в человеке (на основе произведений писателей XIX века)
87. Семантическое поле страха на основе произведения Стивена Кинга "Цикл оборотня"
88. Цицикарский протокол 1911г.(Основы взаимоотношений России и Китая в начале 20 в.)

89. Космоцентризм как основа философии Древней Греции

90. Информационные технологии в экономике. Основы сетевых информационных технологий

91. Основы информационных технологий

92. Основы построения сетей

93. ПК на основе процессора INTEL 80286

94. Платежная система на основе смарт-карт

95. Основы алгоритмизации и алгоритмические языки

96. Учебник по основам языка Ассемблера

Уничтожь меня! Уникальный блокнот для творческих людей. Смит К.
Тот самый блокнот "Уничтожь меня!", созданный современной известной художницей Кери Смит, теперь в крафт обложке! Выходит
336 руб
Раздел: Блокноты оригинальные, шуточные
Декоративная наклейка-фоторамка, арт. PH-3/3 (CO).
Материал: пластик. Размер: 50x70 см.
490 руб
Раздел: Мультирамки
Кружка фарфоровая "FIFA 2018. Забивака" (белая полоса), 480 мл.
Объем: 480 мл. Материал: фарфор.
407 руб
Раздел: Кружки, посуда

97. Билеты по дисциплине "Основы алгоритмизации и программированию"

98. PGP для Персональной Приватности /на основе PGP v5.0/

99. Система поддержки принятия маркетинговых решений в торговом предприятии на основе методов Data Mining

100. Лабораторная работа №7 по "Основам теории систем" (Решение задачи коммивояжера методом ветвей и границ)


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.