Лабораторная работа N 1.

Структура и основные компоненты современного персонального компьютера.

Кафедра ТС и ВС

22 Августа 2005 г.

Содержание

1. Цель работы 2

2. Теоретическое введение 2

1. Корпус и источник (блок) питания 3

2. Системная (материнская) плата 4

3. Компоненты материнской платы 10

1. Набор микросхем системной логики (Chipset) 10

2. Разновидности слотов 11

3. Типы разъемов оперативной памяти 12

4. Разъемы для подключения внешних устройств 13

5. Разъемы для подключения дисковых устройств 15

6. Разъемы процессоров 16

2.4 Процессоры 17

3. Задание на лабораторную работу 18

4. Требования к отчету о выполнении лабораторной работы 18

5. Варианты задания 18

6. Контрольные вопросы 19

Список иллюстраций

1. Типы современных корпусов для персональных компьютеров 4

2. Вид блока питания 4

3. Системная плата 4

4. AT и АТХ коннекторы питания 6

5. Форм-фактор NLX 7

6. Корпус с форм-фактором WTX 9

7. Корпус с форм-фактором Flex ATX 9

1. Структура современных чипсетов (слева Intel 845, справа - VIA Apollo Pro КТЗЗЗ) 11

8. Разъемы плат расширения 12

9. Разъемы памяти 13

10. Модули памяти (сверху - DDR DIMM, снизу - DIMM РС100 14

11. Разъемы подключения внешних устройств 14

12. Разъемы процессора типа Socket-ZIF 16

13. Процессоры - слева Intel Celeron, справа - AMD 17

1 Цель работы

Изучить структуру современной ЭВМ. Определить назначение каждого из основных эле­ментов (процессора, памяти, жесткого диска, видеоадаптера и т.п.), входящих в состав ЭВМ, их основные характеристики, способ взаимодействия с другими элементами ком­пьютера.

2 Теоретическое введение

Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) или персональный компьютер (ПК) (personal computer (PC)) является аппаратурно-программным комплексом, предназна­ченным для ввода, обработки, хранению и представлению информации. Термин ПК стал применяться после выпуска фирмой IBM (international business machine) в 1975 первого IBM PC. Хотя на современном компьютерном рынке представлен широкий спектр ЭВМ, которые можно отнести к классу ПК и фирма IBM перестала контролировать рынок PC, выпустив новую серию PS/2, однако в большинстве случаев, когда говорят ПК, подразу­мевают именно компьютер семейства IBM PC.

Архитектура ЭВМ строится по принципу "общей шины", которая представляет со­бой совокупность наборов информационных, адресных сигналов и сигналов управления (шина адреса, шина данных и шина управления). Общая шина - это тип интерфейса, т.е. набор сигналов, правил и стандартов по взаимодействию составных частей компьютера. Представьте себе пару проводов, из одного конца здания в другой. Если вы присоедини­те к ним генератор напряжения в 220В, а вдоль линии поставите розетки, то получится шина. Независимо от того, а в какую розетку вы вставите вилку, вы получите один и тот лее сигнал, в данном случае - 220В переменного тока.

Особенностью интерфейса общей шины является, то, что он разделяем, т.е. в один момент времени могут взаимодействовать только два устройства, входящих в со­став компьютера. Причем скорость взаимодействия двух устройств определяется мед­ленным устройством, что является недостатком такого интерфейса. Такой подход стал применяться с целью удешевления стоимости персонального компьютера.

На самом деле, в обычном компьютере есть несколько внутренних и внешних шин, а в каждом процессоре - две основные шины для передачи данных и адресов памяти: шина данных и шина адреса. Когда говорят о шине процессора, чаще всего имеют в виду шину данных, представленную как набор соединений (или выводов) для передачи и приема данных. Количество одновременно передаваемых сигналов называется разрядностью шины. Данные по шине передаются в виде цифр через равные промежутки времени. Для передачи единичного бита данных в определенный интервал времени посылается сигнал напряжения высокого уровня (обычно это 5В), а для передачи нулевого бита данных -сигнал напряжения низкого уровня (обычно это 0В). Чем больше линий в шине (т.е. чем больше её разрядность), тем больше битов можно передать за одно и тоже время. Таким образом, скорость передачи данных по шине (или её пропускная способность) определяется как произведение её тактовой частоты на разрядность.

Основными блоками современного персонального компьютера, необходимыми для его функционирования являются:

• корпус

• блок питания

• системная (или материнская) плата

• один или два процессора

• оперативная память

• дисковод для гибких магнитных дисков

При необходимости могут подключаться дополнительный устройства (например, кла­виатура, жесткий диск, монитор (дисплей), манипулятор типа мышь, CD-ROM, звуковая карта и т.п.).