2. Основные блоки и дополнительные устройства пк

а) основные блоки ПК

•  Системный блок - объединяет устройства обработки и хранения информации, с ним соединены кабелями клавиатура и монитор. Системный блок и монитор независимо друг от друга подключаются к источнику питания — сети переменного тока (как правило, напряжением 220В, но возможны и другие напряжения). В новых компьютерах дисплей и системный блок иногда монтируются в одном корпусе.

• Клавиатура предназначена для ввода информации в ПК от пользователя

• Монитор (дисплей) предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации

• Мышь устройство, облегчающее ввод информации в компьютер.

б) дополнительные устройства (блоки) ПК

К системному блоку можно подключать различные устройства ввода-вывода информации, расширяя тем самым его функциональные возможности.

Многие устройства подсоединяются через специальные гнезда (разъемы), находящиеся обычно на задней стенке системного блока компьютера. Подключение этих устройств выполняется с помощью специальных проводов - кабелей. Для защиты от ошибок разъемы для вставки этих кабелей сделаны разными, так что кабель просто не подойдет в неподходящее гнездо.

1. Принтер (печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу.

2. Графопостроитель ( плоттер ) - устройство вывода информации из ЭВМ , которое выдает в графической форме на бумаге результаты обработки информации.

3. Трэк-бол - мышь вверх-ногами. Пользователь вращает шарик, а не перемещает мышь по столу.

4. Джойстик - манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр;

5. Сканер - устройства, способные воспринимать печатный, а иногда и рукописный текст непосредственно с листа.

6. Графический планшет (дигитайзер или координатограф) - устройство для ввода в ЭВМ графической информации.

 Некоторые устройства могут вставляться внутрь системного блока, например:

• модем - для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть;

• ф акс-модем - сочетает возможности модема и телефакса;

• стример - для хранения данных на магнитной ленте.

3. 1. Характеристики отдельных устройств

Системный блок:

В системном блоке располагаются основные аппаратные компоненты ПК:

• Процессор (или микропроцессор) - это небольшое устройство (интегральная микросхема), которое выполняет поступающие на его вход команды и управляет работой машины и выполняет арифметические и логические операции над данными.

Характеристики микропроцессоров. Микропроцессоры отличаются друг от друга типом (моделью), тактовой частотой и разрядностью.

Наиболее распространены модели Intel и Pentium, они приведены в порядке возрастания производительности и цены.

Тактовая частота указывает, сколько элементарных операций микропроцессор выполняет за одну секунду. Тактовая частота измеряется в мегагерцах (мгц), и чем она выше, тем выше производительность процессора.

Отличаются микропроцессоры и по разрядности шины данных, с помощью которой процессор обменивается данными с памятью и другими устройствами.

Разрядность - это количество битов, которое воспринимается микропроцессором как единое целое(4, 8, 16, 32, 64 — целая степень числа 2).

Внутренняя память - хранит данные и программы, управляющие работой компьютера.

За командами и данными микропроцессор обращается к внутренней памяти.

• Оперативная память предназначена для временного хранения программ и данных, а также для постоянного хранения встроенного блока операционной системы;

Внутренняя память	Внешняя память
постоянная (ПЗУ или ROM) энергонезависимая память CMOS оперативная (ОП или ОЗУ или RAM) кэш-память	FDD (HГМД) – А: В: НDD (НЖД) – С: D: CD – ROM, CD-R, CD-RW, DVD

Постоянная память. (ПЗУ или ROM)

Особенности постоянной памяти (ПЗУ или ROM):

В ПЗУ хранятся программы (BIOS), которые компьютер запускает автоматически при включении питания. Эти программы предназначены для проверки исправности и обслуживания аппаратуры. Они также выполняют первоначальную загрузку главной обслуживающей программы компьютера - так называемой операционной системы.

Из ПЗУ можно только читать информацию.

Оперативная память. (ОП или ОЗУ) или оперативное запоминающее устройство

или RAM (RANDOM ACCESS MEMORY) - память с произвольным доступом).

Особенности ОП:

1. ОП - это память для временного хранения информации (программ и данных), обрабатываемой микропроцессором (т.е. в ОП можно записывать и считывать информацию, пока компьютер включен).

Для долговременного хранения информации используется внешняя память - НМД, НГМД (рассмотрим позднее).

2. ОП сравнительно небольшой емкости и высокого быстродействия.

Емкость ОП изменяется в пределах от десятков Килобайт до нескольких Мегабайт и зависит от разрядности шины адреса процессора. Наглядно ОЗУ и ПЗУ можно представить себе в виде массива ячеек, в которые записаны отдельные байты информации. Каждая ячейка имеет свой номер, причём нумерация начинается с нуля. Номер ячейки является адресом байта.

В микросхеме CMOS хранятся данные о гибких и жестких дисках, о процессоре и некоторых других устройствах материнской платы, а также хранятся и изменяются показания системных часов. Счетчик времени функционирует независимо от того, включена машина или нет.

Кэш-память. Это сверхбыстродействующая оперативная память. Она используется для ускорения операций в памяти ЭВМ. В кэш-память записывается из ОЗУ та часть информации, с которой работает процессор в данный момент. Кэш-память реализована на отдельных микросхемах. В настоящее время используется кэш-память от 64 до 256 Кбайт.

Микропроцессор при работе с ОЗУ должен указать адрес байта, который он желает прочитать из памяти или записать в память.

Прочитанную из ОЗУ и ПЗУ информацию процессор записывает в свою внутреннюю память, устроенную аналогично ОЗУ, но работающую значительно быстрее и имеющую емкость не более десятков байт

В современных ПК системный блок часто содержит дополнительные встроенные элементы: дисковод для компакт-дисков (CD-ROM), модем, звуковые карты, видеоплаты и др.

• Блок дисководов (внешняя память) предназначен для постоянного хранения информации.

• Электронные схемы, которые управляют элементами компьютера и обменом данными между памятью и др. устройствами запоминания и отображения информации (диском, монитором, принтером)

Контроллеры и шина

Чтобы компьютер мог работать, необходимо чтобы в его оперативной памяти находились программы и данные. А попадают они туда из различных устройств компьютера - клавиатуры, дисководов и т.д.

Обычно эти устройства называются внешними или периферийными.

Таким образом, для работы компьютера необходим обмен информацией между ОП и ВНЕШНИМИ УСТРОЙСТВАМИ. Но обмен не происходит непосредственно: между любым ВНЕШНИМ УСТРОЙСТВОМ и ОП в компьютере имеются два промежуточных звена:

1. контроллер (или адаптер) внешнего устройства, служит - для управления внешним устройством.

2. системная шина - комплекс каналов связи, соединяющих различные компоненты ПЭВМ...

Все контроллеры (или адаптеры) взаимодействуют с микропроцессором и оперативной памятью через системную магистраль передачи данных, которую в просторечии называют шиной.

Системная шина - множество общих проводов для всех компонент системного блока.

Состав системной шины:

а) шина данных - для передачи информации,

б) шина адресов - для передачи адреса устройства, с которым устанавливается взаимодействие,

в) шина управления - для передачи управляющих сигналов,

г) линии питания - для подачи питающего напряжения.

Рассмотренные выше устройства входят в системный блок.

На основной плате компьютера - системной, или материнской, плате обычно располагаются микропроцессор, постоянная память, оперативная память (для IBM PC) и шина.

Контроллеры (или адаптеры) находятся на отдельных платах, которые вставляются в слоты (гнезда) расширения.

Внешние устройства подключаются к контроллерам с помощью соединительных шнуров.

Порты - разъемы, через которые процессор обменивается данными с внешними устройствами.

• Монитор (дисплей) предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации.

Монитор работает под управлением специального аппаратного устройства — видеоадаптера, который предусматривает два возможных режима — текстовый и графический.

В текстовом режиме экран разбивается на 25 строк по 80 позиций в каждой строке (всего 2000 позиций). В каждую позицию (знакоместо) может быть выведен любой из символов кодовой таблицы — прописная или строчная буква латинского или русского алфавита, служебный знак («плюс», «минус», «точка» и т. д.), символ псевдографики, а также графический образ почти каждого управляющего символа.

В графическом режиме изображение формируется так же, как и на экране телевизора, — мозаикой, совокупностью точек, каждая из которых окрашена в тот или иной цвет.

В настоящее время наиболее распространены цветные мониторы с видеоадаптерами SVGA (SuperVGA).

В текстовом режиме каждой позиции на экране этих мониторов соответствует один из 16 цветов фона и один из 16 цветов символа, выведенного в данную позицию.

Основные характеристики изображения в графическом режиме — разрешающая способность видеоадаптера, т. е. количество точек, выводимых по горизонтали и вертикали, и число возможных цветов каждой точки. Разрешающая способность конкретного адаптера зависит от режима его работы. В типичных случаях EGA выводит на экран 640 точек пс горизонтали и 350 строк, VGA — 640 точек и 480 строк SVGA — 640х480, 800х600, 1024х768. Число возможны? цветов каждой точки («палитра») зависит и от типа адаптера и от его разрешения, и от объема видеопамяти, отводимой компьютером адаптеру.

Минимальный элемент изображения на экране (точка) называется пикселем — от английского «picture element».

В зависимости от разрешения, пиксель может быть прямоугольным (например, в EGA) или квадратным (например, VGA). Необходимо подчеркнуть, что изображения символа в текстовом режиме формируются темп же пикселями, которые образуют и графическую картинку. Разница в том, что текстовом режиме программно-аппаратными средствами для каждого символа создается «матрица» из пикселей, и эта матрица как целое «печатается» на экране. Поэтому скорость вывода изображения в текстовом режиме гораздо выше, чем в графическом. Например, адаптер EGA для изображения каждого символа использует матрицу точек размером 8х14 (столбцов и 14 строк).

С параметрами видеоадаптера не следует путать физические характеристики монитора — размер зерна люминофора (например, 0,39 мм, 0,31 мм, 0,28 мм) и размер экрана по диагонали (например, 14, 15, 17, 21 дюймов, 1 дюйм = 2,54 см).

Четкость изображения на экране определяется и физическими данными монитора, и разрешающей способностью видеоадаптера, и просто качеством исполнения аппаратурных элементов видеосистемы (например, качеством люминофора). Не следует смешивать понятия «зерно» и «пиксель». Размер зерна изменить нельзя, а размер пикселя зависит от режима видеоадаптера. Для адаптеров с высоким разрешением нет смысла использовать монитор с крупным зерном.

В общем случае принято считать, что в текстовом режиме мониторы не очень отличаются друг от друга по четкости картинки, однако в графическом режиме с ростом разрешения растет и качество изображения.

• Принтер (печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу.

Область применения принтеров весьма широка — от вывода обычной текстовой информации (текстовых документов) до построения сложных графических изображений (иногда — в цвете).

Наибольшее распространение в работе с ПК получили принтеры трех типов: матричные, струйные и лазерные.

Матричные принтеры — это самые дешевые аппараты, обеспечивающие удовлетворительное качество печати для широкого круга рутинных операций, (главным образом, для под­готовки текстовых документов). Одновременно матричный принтер — самое ненадежное устройство компьютера: в нем много механических деталей, которые при интенсивной эксплуатации быстро ломаются. Поэтому не рекомендуется использовать матричные принтеры для непрерывной печати большого объема текстовых документов (например, при расчете зарплаты в больших организациях), при печати сложных графических изображений. Многие матричные принтеры обеспечивают возможность цветной печати, однако режим работы механических частей при этом настолько напряженный, что вы рискуете быстро вывести принтер из строя.

Высокое качество печати ныне обеспечивают струйные принтеры, которые особенно удобны для вывода цветных изображений. Однако струйные принтеры требуют более тщательного ухода за собой.

Л азерные принтеры стоят дороже матричных и струйных, однако обладают и рядом преимуществ по сравнению с ними. Во-первых, лазерный принтер дает наилучшее (близкое к типографскому) качество печати. Во-вторых, скорость печати у лазерных принтеров в 4-5 раз выше, чем у матричных и струйных. В-третьих, эти принтеры весьма надежны и могут без опасений использоваться для непрерывного вывода боль­ших объемов информации. Оригинал-макеты изданий, под­готовленных на лазерном принтере, могут непосредственно передаваться в типографию для тиражирования.

За последние годы, с одной стороны, стоимость лазерных принтеров снизилась, и теперь их все чаще можно встретить у «рядовых» пользователей. С другой стороны, струйные принтеры по качеству печати и другим возможностям неуклонно сближаются с лазерными.

• Сканер — устройство для считывания графической и текстовой информации в компьютер.

Сканеры могут вводить в компьютер рисунки. С помощью специального програм­много обеспечения компьютер может распознавать символы во введенной через сканер картинке, это позволяет быстро вводить напечатанный (а иногда и рукописный) текст в компьютер. Сканеры бывают настольные (они обрабатывают весь лист бумаги цели­ком), барабанные (они пропускают лист бумаги сквозь себя) и ручные (в просторечии — «грабли», их надо проводить над нужным рисунком или текстом), черно-белые и цветные (воспринимающие цвета). Сканеры отличаются друг от друга разрешающей способностью, количеством воспринимаемых цветов или оттенков серого цвета. При систематическом использовании (например, в издательских системах) необходим на­стольный или барабанный сканер, хотя эти сканеры и дороже. Для подготовки цветных изданий требуется, естественно, цветной сканер. Имеются специальные сканеры для слайдов (слайд-сканеры).

 в меню