Основные устройства системного блока ЭВМ 1

Накопители на сменных флоппи-подобных магнитных дисках повышенной емкости записывают информацию на дорогие специальные дискеты емкостью 100–200 Мбайт (тоже используются уже не часто).

Магнитооптические диски – обладают высокой стоимостью, из-за чего также не распространены широко, однако характеризуются высокой стойкостью к внешним воздействиям при записи больших объемов данных (5 Гбайт и более).

Стримеры – самый дешевый способ хранения архивов на одной кассете с магнитной лентой до нескольких сотен гигабайт.

RAID-массивы – это массив из нескольких сопряженных жестких дисков, обладающий высоким быстродействием (за счет параллельной записи данных на несколько дисков) и высокой надежностью их хранения.

Накопители на компакт дисках и DVD-накопители – один из наиболее распространенных типов накопителей, сменные носители которых позволяют или только считывать заранее записанную информацию (диски CD-R и DVD-R), или допускают многократную перезапись (CD-RW и DVD-RW). Емкость CD-дисков: 650–750 Мбайт, DVD-дисков: 4,38–17 Гбайт (рис. 2.29).

Наиболее распространены в настоящее время карты энергонезависимой памяти: CompactFlash (CF), Secure Digatal

(SD), MultiMediaCard (MMC) и т. п. Обмен между этими мобильными устройствами и ПК обычно осуществляется через последовательный порт или шину USB, но существуют и специальные устройства считывания этих карт (рис. 2.30).

Рис. 2.30. Digma Pen drive 222 ёмкостью 512 Мбайт

Накопители на Blu-Ray-дисках – один из перспективных типов устройств массовой внешней памяти; оптический носитель, используемый для записи и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости с повышенной плотностью. Стандарт Blu-ray был совместно разработан консорциумом BDA.

Blu-ray (буквально «голубой-луч») получил своё название от использования для записи и чтения коротковолнового (405 нм) «синего» (технически сине-фиолетового) лазера.

Однослойный диск Blu-ray (BD) может хранить 23,3; 25; 27,0 или 33 Гб, двухслойный диск может вместить 46,6; 50 или 54 Гб. Также в разработке находятся диски вместимостью 100 и 200 Гб с использованием соответственно четырёх и шести слоёв (рис. 2.31).

Буква «e» была намеренно исключена из слова «blue», чтобы получить возможность зарегистрировать торговую марку, так как выражение «blue ray» является часто используемым и не может быть зарегистрировано как торговая марка.

2.4.5. Интерфейсы сопряжения и платы расширения

Материнская плата сопрягается с внешними устройствами линиями обмена данными. В их качестве выступают шины и порты ввода-вывода [1].

Шина – это группа проводов и разъемов, которая передает данные между функциональными блоками компьютера. Для подключения дочерних плат используются стандартные шины. Наиболее распространенные из них шина PCI (Peripheral Component Interconnect) и шина AGP (Advanced Graphic Port) – для обмена информацией с видеоадаптером.

Внутренние накопители подключаются через интерфейсы:

–IDE (Integrated Disk Electronic);

–SCSI (Small Computer System Interface).

Периферийные устройства (принтеры, мышь, сканеры, внешние модемы и т. п.) подключаются к ПК через специальные интерфейсы, которые называются портами вводавывода (рис. 2.32).

Рис. 2.32. Порты подключения устройств ввода-вывода ПК

В компьютерных технологиях порт – это обычно соединение (физическое или логическое), через которое принимаются и отправляются данные, разъём на каком-либо элементе аппаратного обеспечения компьютера, в который подключается кабель или вилка. Порт предназначен для обмена информацией между двумя устройствами – шиной и внешним устройством. В табл. 2.2 представлено несколько используемых в настоящее время портов.

Таблица 2.2

Порты подключения устройств ввода-вывода ПК

USB Тип B – 7×8 мм

USB mini A и USB mini B – 2×7 мм

IEEE 1394 (FireWire, i-Link) – последовательная высокоскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Виды разъёмов для FireWire:

4pin (IEEE 1394a без питания) стоит на ноутбуках и видеокамерах. Два провода для передачи сигнала (информации) и два для приема

9pin (IEEE 1394b). Дополнительные провода для приема и передачи информации

6pin (IEEE 1394a). Дополнительно два провода для питания

IEEE 1284 (порт принтера, параллельный порт, LPT) – международный стандарт параллельного интерфейса для подключения периферийных устройств ПК

Кабельный 36-контактный разъём Centronics для подключения внешнего устройства (IEEE 1284-B) для параллельного порта

Centronics

Для подключения к шине ПК дополнительных устройств предназначены платы расширения, устанавливающиеся в разъемы расширения на материнской плате, такие как:

–видеоадаптеры;

–звуковые карты;

–внутренние модемы и факс-модемы;

–адаптеры локальной сети;

– SCSI-адаптеры.

Ниже рассмотрены некоторые платы расширения.

Видео д те (графическая плата (videocard) – устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора; обычно вставляется в специальный разъём (AGP или PCI-Express) для видеокарт на материнской плате, но бывает и встроенной, иначе говоря, интегрированной.

Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический микропроцессор, который может производить дополнительную обработку, разгружая от этих задач центральный процессор компьютера (рис. 2.33).

Рис. 2.33. PNY GeForce 8800 GTS 512MB

Таким образом, графическая плата в настоящее время состоит из следующих частей: графического процессора, видеоконтроллера, видеопамяти, цифроаналогового преобразователя, видеоПЗУ, системы охлаждения.

Правильная и полнофункциональная работа современного графического адаптера обеспечивается с помощью видеодрайвера – специального ПО, поставляемого производителем видеокарты и загружаемого в процессе запуска ОС. Видеодрайвер выполняет функции интерфейса между системой с запущенными в ней приложениями и видеоадаптером. Так же как и видеоBIOS, видеодрайвер организует и программно контролирует работу всех частей видеоадаптера через специальные регистры управления, доступ к которым происходит через соответствующую шину.

Характеристиками видеоадаптера являются: ширина шины памяти, количество видеопамяти, частоты ядра и памяти, техпроцесс, текстурная и пиксельная скорость заполнения, разъемы карты.

Видеоадаптер совместно с монитором (дисплеем) составляют видеоподсистему ПК, рассматриваемую детально в подразд. 2.5.

Звуков к т (звуковая карта, музыкальная плата) (sound card) является одной из составляющих

В настоящее время звуковые карты бывают как встроенными в материнскую плату (рис. 2.34), так и отдельными платами расширения или как внешними устройствами.

Всегда имеет выход для передачи звукового сигнала на усилитель и вход для звукового сигнала с внешнего источника в ПК для последующей обработки, может быть в наличии несколько входов и выходов [1].

Рис. 2.34. Звуковая карта Creative AUDIGY 2 ZS (SB0359) BOX

Аудиоадаптеры различаются:

–разрядностью ввода-вывода цифрового звука;

–способами синтеза звука;

–наличием (отсутствием) микросхем создания дополнительных звуковым эффектов (преобразование звука, объемный 3D-звук и т. д.).

Аудиоадаптер, наряду с акустической системой (динамиками с усилителем НЧ, наушниками) и микрофоном, образуют аудиосистему ПК как комплекс устройств, обеспечивающих воспроизведение, запись и обработку звука с помощью ПК.

Сетев к т . Сетевой адаптер (сетевая плата) необходим для объединения ПК в локальные сети, устанавливается в PCI разъем на материнской плате или интегрирован в нее (рис. 2.35).

По физической реализации сетевые платы делятся:

– на внутренние – отдельные платы, вставляющиеся в PCI, ISA или PCI-E слот;

–внешние, подключающиеся через USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использовавшиеся в ноутбуках;

–встроенные в материнскую плату.

В зависимости от того, какой протокол реализует адаптер, адаптеры делятся на Ethernet-адаптеры, Token Ring-адаптеры, FDDI-адаптеры и т. д. Так как протокол Fast Ethernet позволяет за счет процедуры автопереговоров автоматически выбрать скорость работы сетевого адаптера в соответствии с возможностями концентратора, то многие адаптеры Ethernet в настоящее время поддерживают две скорости работы и имеют в своем названии приставку 10/100. Это свойство некоторые производители называют авточувствительностью.

Рис. 2.35. Сетевой адаптер для шины PCI

Если сетевой адаптер, аппаратура компьютера и ОС поддерживают стандарт Plug-and-Play, то конфигурирование адаптера и его драйвера осуществляется автоматически. В противном случае нужно сначала сконфигурировать сетевой адаптер, а затем повторить параметры его конфигурации для драйвера. В общем случае детали процедуры конфигурирования сетевого адаптера и его драйвера во многом зависят от производителя адаптера, а также от возможностей шины, для которой разработан адаптер.

Внут енние модемы и ф кс-модемы. Модем – это устройство, предназначенное для преобразования цифровых электронных данных от источника типа ПК, терминала ввода данных или факсимильной машины в формат сигнала, который является совместимым с телефонной линией.

Различают внутренние и внешние модемы.

Внутренние модемы вставляются в PCI-разъем расширения внутри компьютера на материнскую плату. В ноутбуках модем может быть интегрирован на материнскую плату или может подключаться через интерфейс PCMCIA (рис. 2.36).

Рис. 2.36. Модем аналоговый внутренний

Они не так дороги, как внешние, но их труднее устанавливать, хотя возможности Windows по автоматической настройке (Plug and Play) делают процесс конфигурирования системы с внутренним модемом простым. Отсутствие световой индикации, сигнализирующей о разрыве сетевого соединения, – явный недостаток такого модема.

Большинство модемов позволяют передавать факсы, многие могут использоваться как телефон, автоответчик.

Скорость передачи данных у современных модемов 33600–56000 бит/с, но российские телефонные линии позволяют реально получать скорость обмена, как правило, не больше 33600 бит/с.

Наиболее адаптированными для российских условий считаются фирмы-производители ZyXel, 3Com.