-
"Устройство персонального компьютера"
Базовая аппаратная конфигурация, Системный блок, Материнская плата, Процессор, Шинные интерфейсы материнской платы, Оперативная память, Микросхема ПЗУ и система BIOS, Энергонезависимая память CMOS, Жесткий диск, Дисковод гибких дисков, Дисковод компакт-дисков CD-ROM, Монитор, Клавиатура, Мышь, Устройства ввода графических данных, Устройства хранения даных, Устройства обмена данными.
-
Базовая аппаратная конфигурация.
Персональный компьютер – универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства (рис. 6.1):
-
системный блок;
-
монитор;
-
клавиатуру;
-
мышь.
Помимо компьютеров с базовой конфигурации всё большее распространение получают мультимедийные компьютеры, оснащенные устройством чтения компакт-дисков, колонками и микрофоном.
Рис. 6.1. Конфигурация мультимедийного компьютера.
-
Системный блок.
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.
По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (big tower), среднеразмерный (midi tower) и малоразмерный (mini tower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские (slim). Выбор того или иного типа корпуса определяется вкусом и потребностями модернизации компьютера. Наиболее оптимальным типом корпуса для большинства пользователей является корпус типа mini tower. Он имеет небольшие габариты, его удобно располагать как на рабочем столе, так и на тумбочке вблизи рабочего стола или на специальном держателе. Он имеет достаточно места для размещения от пяти до семи плат расширения.
Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором. От него зависят требования к размещаемым устройствам. В настоящее время в основном используются корпуса двух форм-факторов: AT и АТХ. Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы.
Корпуса персональных компьютеров поставляются вместе с блоком питания и, таким образом, мощность блока питания также является одним из параметров корпуса. Для массовых моделей достаточной является мощность блока питания 200-250 Вт.
-
Материнская плата.
В предыдущем разделе мы выяснили, что первым элементом системного блока является корпус. Вторым и самым важным элементом является материнская плата.
Материнская плата (mother board) – основная плата персонального компьютера, представляющая из себя лист стеклотекстолита, покрытый медной фольгой. Путем травления фольги получают тонкие медные проводники соединяющие электронные компоненты. На материнской плате размещаются:
-
процессор – основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
-
шины – наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;
-
оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) – набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
-
ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
-
микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
-
разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).
Необходимо хотя бы кратко ознакомиться с этими устройствами, потому что даже при покупке компьютера без этих знаний не обойтись. Перед Вами откроется тайна странных надписей в рекламных объявлениях о продаже компьютеров. Начнем с размеров и марок самой материнской платы. Менялись микропроцессоры, рождались и умирали системные и локальные шины, а вид и размеры материнской платы практически не менялись с 1984 г. Например, размер оригинальной материнской платы IBM PC/AT под названием Baby-AT был равен 217 на 331 мм, а размеры современной материнской платы P3B-F равны 192 мм на 304 мм. (рис. 6.2).
|
|
|
|
а |
б |
Рис. 6.2. Материнские платы: а) Pentium III P3B-F фирмы ASUSTeK; б) ASUSTeK P4G8X-Deluxe Socket478 фирмы ASUSTeK
У материнской платы Baby-AT есть один очень большой недостаток. При установке в слоты расширения печатных плат некоторые из них оказывались прямо над микропроцессором. А так как на микропроцессор чаще всего сверху устанавливают радиатор и вентилятор, установка длинных плат расширения была невозможна. В 1995 году была предложена новая схема размещения элементов на системной плате. Через некоторое время был разработан новый стандарт под названием ATX. Первое отличие материнской платы ATX от Baby AT – расположение слотов расширения. На плате Baby AT они располагаются вдоль длинной стороны платы, а на плате ATX разъемы слотов расширения параллельны короткой стороне, что позволяет в любой слот установить полноразмерную плату расширения. Серьезные изменения коснулись разъемов ввода/вывода. В дополнение к стандартным портам предусмотрены порты будущего: USB(Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина) и инфракрасный порт (IrDA). Еще одно отличие – необходимость дополнительного напряжения 3,3 вольта (для платы Baby AT нужны были напряжения 5 и 12 вольт). В 1999 году на рынке большей частью были представлены материнские платы, допускающие работу с тактовой частотой микропроцессора до 500 Мгц. Некоторые из них имеют отличительный признак – наличие гнезда для подключения микропроцессора с нулевым усилием сопряжения – ZIF (Zero Insertion Force) типа Socket 7. В данное гнездо можно ставить как процессор Intel Pentium, так и процессоры Cyrix 6x86, AMD K5 и K6. Более современные платы имеют разъем Slot 1 или Slot 2 для подключения процессоров Pentium II и Pentium III.