HARDWARE
 

    The functions of the hardware composing a computer can be divided broadly into the following five categories: Input; Storage; Operation; Control and Output.

    The following are the units that implement the above-mentioned functions:

· Input unit: This unit inputs the data and programs for computer processing. It is equivalent to the human eyes and ears.

· Storage unit: This unit stores the input data and programs. It is equivalent to the memory section of the human brain.

· Arithmetic unit: This unit conducts calculation and decision on the stored data according to the instructions of the program. It is equivalent to the thinking section of the human brain.

· Control unit: This unit controls the input unit, storage unit, arithmetic unit and the output unit. It is equivalent to the human central nervous system.

· Output unit: This unit outputs the results of computer processing in a format that can be understood by humans. It is equivalent to the human hands and mouth.

     These five units are called the "computer five main units".

Since the control unit and the arithmetic unit are handled as one unit, they are called the processor (processing unit) or central processing unit (CPU). The general term "peripheral devices" is used to refer to the input unit, the output unit and the auxiliary storage devices that are outside the processor and exchange data with the main storage unit.

     Likewise, the storage units are divided into main storage unit and auxiliary storage device, depending on their functions.

  (1)   RAM (Random Access Memory)

The RAM is semiconductor memory in which data writing and reading is possible. When the computer is turned off, the stored data is lost. This property is called volatility. Since most main storage units are composed of RAMs, the processor can be made to read and write information from the main storage unit at random by specifying the address.

RAMs are classified into DRAMs and SRAMs

DRAM (Dynamic RAM)

A DRAM represents bits, and stores information depending on whether the part called capacitor is being charged (status "1") or is not being charged (status "0").

Since the circuits are simple and small, RAMs of large capacity can be created at low cost. However, since the charge stored in the capacitor is lost after a lapse of time, the memory needs to be rewritten (recharged) at regular intervals. This operation is called refreshing. Once, DRAMs were used in the main storage unit, but currently they are also used in storage units, etc., contained in the input/output units of printers and other devices.

           2)SDRAM (Synchronous DRAM)

Due to the progress of IC technology, and the consequent substantial improvement of the performance of processors, the operating speed of the DRAMs that composed the storage unit could not keep up with the operating speed of the processors. For that reason, an external clock signal that indicates the processor operation timing is now set in the DRAM and through synchronization with this signal, complicated address specifications are reduced and simplified, enabling the development of DRAMs that operate at high speeds. These types of DRAMs are called synchronous DRAMs (SDRAM).

    3)SRAM (Static RAM)

SRAMs are created with a circuit called the flip-flop. The flip-flop settles the output according to the previous input and the current input, and can preserve the status "1" and "0" inside the circuit. Since data is not lost unless the computer is turned off, memory refreshing is not necessary. However, since SRAM circuits are complicated, the memory capacity is smaller than that of DRAMs and the cost is higher. However, since its processing speed is high, it is used in devices such as the registers contained in main storage units and processors.

(2)   ROM (Read Only Memory)

The ROM is semiconductor memory for read use only. Since programs and data are stored in the ROM from the beginning, the stored information is not lost even if the computer is turned off. This property is called nonvolatility.

             ROMs are classified into mask ROMs and user programmable ROMs.

            1)Mask ROM

Since programs and data are already written in the Mask ROM before it is shipped by the manufacturer, the user cannot add any programs or data. Mask ROMs are used in the memories of game cassettes and IPL (Initial Program Loader), a program used to start the computer, etc.

     2)User programmable ROM

The user programmable ROM is a type of ROM, but since at the time it is shipped by the manufacturer it has nothing stored in it, the user can write data into it once. The following types of user programmable ROM exist

·   PROM (Programmable ROM): Once data has been written, it cannot be erased.

·   EPROM (Erasable PROM): It can be erased with ultraviolet light and rewritten.

·   EEPROM (Electrically Erasable PROM): It can be erased through the application of electrical voltage and rewritten.

EEPROM is used in a storage medium called flash memory, which is used in the registration of image data of digital cameras, etc. Likewise, it is also used in the storage section of IC cards.

                                                        Техник хангамж

Компьютерийг бүрдүүлэгч техник хангамжийн функцыг ерөнхийд нь дараах 5н ангилалд хуваадаг. Оролт, санах ой, үйлдэл, удирдлага болон гаралт.

Дараах зүйлүүд бол хэсгүүд юм. Энэ хэсгүүд нь функцыг хэрэгжүүлдэг хэсгүүд юм.

Оролтын хэсэг: Энэ хэсэг нь компьютерийн үйл ажиллагаанд зориулж өгөгдлүүд ба программыг оруулдаг. Энэ нь хүний нүд болон чихтэй адил.

Санах ой: Оролтын өгөгдөл буюу программыг хадгалдаг. Энэ нь санах ойн хэсэг бөгөөд хүний тархины хэсэгтэй ижил.

Үйлдлийн хэсэг: Программын команд нь өгөгдлийн тохиргоог хадгалах, шийдийг олох болон тооцоолол хийдэг. Энэ нь санах ойн санаж байгаа хэсэг нь хүний тархитай адил.

Удирдлагын хэсэг: Энэ хэсэг нь оролтын хэсэг, санах ойн хэсэг, үйлдлийн хэсэг болон гаралтын хэсгүүдийг удирддаг. Энэ нь хүний гол судасны тогтолцоотой адил.

Гаралтын хэсэг: Компьютерийн үйл ажиллагааны үр дүнг гаргадаг мөн хүмүүс үүнийг ойлгодог. Энэ бол хүний гар болон амтай адил.

     Тэдгээр 5н хэсгийг компьютерийн “үндсэн 5н хэсэг гэж нэрлэдэг”.

Удирдлагын хэсэг ба үйлдлийн хэсэг нь аль нэг хэсгийг боловсруулдаг, тэдгээрийг төвийн боловсруулах төхөөрөмж(CPU), эсвэл боловсруулах төхөөрөмж(PU) гэж нэрлэдэг. Оролт ба гаралтын хэсгийг багаж төхөөрөмжтэй хамтад нь хэрэглэдэг мөн нэмэлт санах ой юм. Түүнчлэн санах ойг дотор нь үндсэн санах ойн хэсэг ба туслах санах ойн төхөөрөмж гэсэн хэсэгт хамааруулан эдгээр функцуудыг хуваадаг.

RAM (шуурхай санах ой)

    Шуурхай санах ой нь өгөгдөл бичих болон унших боломжтой. Компьютер унтарсан үед ч өгөгдлийг хадгалдаг. Энэ нь тогтворгүй байдаг. Хаягыг шуурхай санах ой заадаг. Үндсэн санах ой мэдээлэл бичих болон үйл ажиллагааг хийх, унших гэх мэт.

Шуурхай санах ойг дотор нь  динамик шуурхай санах ой ба синхрончилсон динамик шуурхай санах ой гэж ангилдаг.

DRAM (Dynamic RAM)- Динамик шуурхай санах ой

    Битүүдээр илэрхийлэгддэг. Конденсатор цэнэгтэй байвал 1 гэсэн төлөв, цэнэггүй байвал 0 гэсэн төлөвтэй, хэлхээ энгийн учир RAM(шуурхай санах ой) нь бага зардлаар их хэмжээтэй багтаамж бий болно. Гэсэн хэдий ч конденсаторын цэнэг хадгалалт нь урт хугацааны дараа алдах учир санах ойг тэжээдэг тогтмол интервис байна. Энэ нь үйл ажиллагааг урьдчилан сэргийлэх юм. DRAM нь нэг удаа хадгалагдсан үндсэн хэсгийг ашиглана. Принтер нь бусад төхөөрөмжүүд болон оролт гаралтын хэсгүүдийг агуулдаг.

SDRAM (Synchronous DRAM)-Синхрончилсон динамик шуурхай санах ой

    Мэдээлэл харилцаа холбоо технологийн хөгжил дэвшлийн улмаас процессоруудын ажиллагааг их хэмжээгээр сайжруулах, динамик шуурхай санах ойн үйл ажиллжагааны хурд нь процессоруудын үйл ажиллагааны хурдыг хадгалах болон үл хадгалах хэсгээс бүрдэнэ. Энэ шалтгааны улмаас динамик шуурхай санах ойдээр процессорын үйлдлийг цаг зааж өгдөг дохиог суулгасан. Энэ дохиотой нэгэн зэрэг байхаар будлиантай хаягийн үзүүлэлтийг багасгадаг. Ингэсхээр өндөр хурдтай ажиллаж динамик шуурхай санах ойг хөгжүүлэх боломжтой болсон. Динамик шуурхай санах ойг өөрөөр сихнрончлох динамик шуурхай санах ой гэж нэрлэдэг.

Статик шуурхай санах ой

     Статик шуурхай санах ойн хэлхээний холболт нь триггерээс үүсдэг. Триггерүүд нь оролтын гүйдэл болон өмнөх оролтын гаралтыг тохируулж байдаг ба 0болон 1 үед хэлхээг залгаж салгадаг. Компьютерийг унтраахгүйгээр санайх ой дахь  өгөгдлийг дахин шинэчлэх шаардлагагүй. Гэвч статик шуурхай санах ой нь хэлхээг төвөгтэй болгодог. Учир нь санах ойн багтаамж нь динамик шуурхай санах ойгоос бага ба өртөг өндөр байдаг. Гэхдээ боловсруулалтын өндөр хурдтай ба тоолууруудыг агуулдаг үндсэн хэсгийг хадгалах болон боловсруулдаг төхөөрөмжүүдийг хэрэглэдэг.

Үндсэн санах ой 

      Үндсэн санах ойд хагас дамжуулагчийг ашигладаг. Үндсэн санах ой нь эхэлсэнээсээ хойш програм болон өгөгдлийг хадгалдаг, мөн компьютер унтарсан үед ч мэдээллийг алдагдалгүйгээр хадгалж байдаг. Үндэсэн санах ойг дотор нь mask үндсэн санах ой болон дахин програмчилдаг үндсэн санах ой  гэж ангилдаг. 

      MASK шуурхай санах ойг үслдвэрээс нь щифрлэдэг ба програмчлал болон өөр өгөгдлийг нь бичсэн байдаг. Хэрэглэгчид програмын өгөгдлийг нэмэгдүүлэхийн тулд хэрэглэгчид хүсэлт илгээдэг.

Дахин програмчилдаг үндсэн санах ой- үндсэн санах ойн төрөл болон дахин програмчилдаг үндсэн синхрончлолт санах ой нь өгөгдлийг юу ч үгүйгээр ганцхан удаа бичиж хадгалан байдлаар үйлдвэрээс нь зааж өгдөг ба нэг л удаа програмчилдаг. 

Дахин програмчилдаг үндсэн санах ой нь дараах 3н төрөлтэй.

1. Програмчилдаг шуурхай санах ой-өгөгдөл нэг л удаа бичигдэнэ.

2. Арилгаж програмчилдаг шуурхай санах ой- хэт ягаан туяа болон цахилгаан гэрлээр дахин бичиж арилгадаг.

3. Цахилгаанаар арилгаж програмчилдаг шуурхай санах ой-Энэ нь программ хангамжийн болон цанилгаан хүчдлээр дахин бичиж арилгадаг.