КУ по теме: «Устройство компьютера и программное обеспечение».

Конспект урока № 1 по теме: «Основные устройства компьютера».

Цели: - дать представление о назначении компьютера.

Дать представление об основных устройствах компьютера, и их характеристиках.

Аппаратное обеспечение компьютера – система взаимосвязанных технических устройств, выполняющих ввод, хранение, обработку и вывод информации (hardware).

Основные этапы обработки информации:

Производительность компьютера – характеристика, показывающая скорость выполнения компьютером операций обработки информации.

Основные устройства: монитор, клавиатура, системный блок.

  1. Монитор – устройство вывода символьной и графической информации на экран. Подключается к видеокарте, установленной в компьютере.

Монитор на ЭЛТ (электронно – лучевые трубки) выглядит как кинескоп у телевизора. Монитор жидкокристаллический (LCD), или плоский монитор, сделан из жидкого вещества.

Мониторы могут иметь различный размер экрана. Размер диагонали экрана измеряется в дюймах (1дюйм = 2,54 см) и обычно составляют 15,17 дюймов.

Любое изображение на экране представляется набором точек, которые называют пикселями. Число точек по горизонтали и вертикали экрана называют разрешающей способностью монитора. Четкость изображения на мониторе определяется расстоянием между точками на экране, или величиной шага. Значения колеблются от 0,22 до 0,43 мм.

  1. Клавиатура – устройство ввода текстовой и числовой информации. Место ввода информации на экране указывается специальным значком, который называется курсором. Вид курсора может быть различным в виде мигающей черточки, прямоугольника и т.д. Стандартная клавиатура имеет 104 клавиши и 3 информирующих о режиме работы клавиатуры световых индикатора в правом верхнем углу.

Группы клавиш: 1. алфавитно – цифровые.

2.управляющие клавиши – для ввода и выполнения команд (shift, ctrl,alt).

3. функциональные клавиши – от F1 до F12.

4. управление курсором – для перемещения курсора на экране монитора.

5. малая цифровая клавиатура (световой индикатор Num Lock – включен, работает ввод цифр, выключен – работает управление курсором.)

Таблица назначения основных управляющих клавиш

Клавиша

Назначение

Enter

Ввод набранной команды или текста

Отмена текущего действия

Установка курсора в определенную позицию

Caps lock

Фиксация режима вода прописных букв

Shift, ctrl, alt

Действуют с буквенной или управляющей клавишей

Backspace

Удаление символа слева от курсора

Удаление текущего символа

Режим вставки или замены символа

Num lock

Переключение режима работы малой клавиатуры

Print screen

Печать экрана

Home \ end, page up\page down

Вперед \ назад, вверх \ вниз

  1. Системный блок включает в себя: системную или материнскую плату, процессор, память, магистраль.

Процессор – устройство, обеспечивающее преобразование информации и управление другими устройствами компьютера.

Современный процессор представляет собой микросхему или чип, выполненный на кремниевой пластине – кристалле. Поэтому его называют микропроцессором. В современных компьютерах он равен 2 см^2. Процессор выполняет арифметические и логические операции. Арифметические операции – это математические операции (сложение, вычитание, умножение, деление). Логические операции – отношения между объектами.

Характеристики процессора: 1. Производительность – количество элементарных операций, выполняемых им за одну секунду.

2. Тактовая частота – число тактов работы процессора в секунду. Такт – это малый промежуток времени, в течение которого может быть выполнена элементарная операция (например, сложение двух чисел). Чем больше тактовая частота, тем больше операций в секунду выполняет процессор. Измеряется тактовая частота в МГц. 1 МГц = миллион тактов в секунду.

3. Разрядность процессора определяется количеством двоичных разрядов, которые могут передаваться или обрабатываться процессором одновременно. Эта порция информации, часто называется машинным словом. Процессор может иметь одновременный доступ к 8, 16, 32, 64 битам. С повышением разрядности увеличивается объем информации, обрабатываемый процессором за один такт. Чем выше разрядность тем с большим количеством памяти может работать процессор. Часто уточняют разрядность процессора и пишут 64\36, что означает, что процессор имеет 64-разрядную шину данных и 36-разрядную шину адреса.

Память – это совокупность устройств для хранения информации.

Характеристики и операции памяти: 1. Адресация – память состоит из ячеек, в каждой из которых хранится определенная порция информации. Чтобы взять информацию из ячейки или поместить ее туда, надо указать адрес ячейки.

2. Операции с памятью: считывание и запись.

Чтение (считывание) информации из памяти – процесс получения информации из ячеек памяти, расположенных по заданному адресу.

Запись (сохранение) – информации в памяти – процесс размещения информации по заданному адресу для хранения.

Время доступа, или быстродействие, памяти – время, необходимое для чтения из памяти либо записи в нее минимальной порции информации.

Объем (емкость) памяти – максимальное количество хранимой в ней информации.

Классификация видов компьютерной памяти по назначению:

Внутренняя память и ее характерные особенности: быстродействие и ограниченная емкость.

Постоянная память (ПЗУ) – устройство для долговременного хранения программ и данных, необходимых для работы компьютера (ROM- память только для чтения).

Оперативная память – устройство для хранения программ и данных, которые обрабатываются процессором в текущем сеансе работы (RAM- память с произвольным доступом).

Кэш - память (тайник, склад) – служит для увеличения производительности компьютера, согласования работы устройств различной скорости. Она является промежуточным запоминающим устройством или буфером.

Внешняя память – долговременное хранение информации.

Носитель – материальный объект, способный хранить информацию.

Устройство внешней памяти (накопитель) – физическое приспособление, позволяющее производить считывание и запись информации на соответствующий носитель.

Плотность записи – объем информации, записанный на единице длины дорожки.

Сравнительная характеристика устройств памяти

Вид памяти

Объем

Оперативная память

32, 64, 128 Мбайт

Кэш – память

От 8 до 512 Кбайт, 1 Мбайт

Постоянная память

128 – 256 Кбайт

ГМД - дискета

1,44 Мбайт

ЖМД - винчестер

2 – 74 Гбайт

CD – компакт диск

250 – 1500 Мбайт

Контрольные вопросы: 1. Какие характеристики есть общие для всех видов памяти.

2. Какие виды памяти существуют и в чем их различие.

3. В чем суть считывания и записи информации в память.

4. В чем особенности оперативной памяти.

5. В чем особенности постоянной памяти.

6. Чем характеризуется внутренняя память компьютера.

7. Каково назначение микропроцессора.

8. Какие характеристики микропроцессора вы знаете.

9. Что такое тактовая частота процессора.

10. Что такое разрядность процессора.

11. Что входит в базовый комплекс компьютера.

12. Что понимают под аппаратным обеспечением компьютера.

13. Каково назначение монитора и клавиатуры.

14. Установлено, что для записи символа необходим 1 байт памяти. В тетради в клеточку, состоящей из 18 листов, мы пишем по одному символу в каждой клетке. Сколько тетрадей можно записать на один гибкий диск с объемом памяти 1,44 Мбайт.

15. Определите объем памяти, необходимой для хранения 2 млн символов. Сколько дисков объемом 1,44 Мбайт понадобится для записи этой информации.

Конспект урока № 2 по теме: «Дополнительные устройства компьютера».

Цели: -

Устройства ввода информации.

Драйвер устройства – программа, управляющая работой конкретного устройства ввода \ вывода информации.

Устройства ввода по способу ввода информации можно разделить на:

1. Устройства с прямым вводом - данные читаются непосредственно компьютерными устройствами (манипуляторы, сенсорные, сканирование, распознавание речи).

  1. Устройства с клавиатурным вводом – ручной ввод с клавиатуры.

Мышь – устройство с кнопками и шариком, который находится во внутренней стороне.

Мыши отличаются друг от друга: - способом считывания информации (механические, оптико – механические и оптические).

Количеством кнопок (2-3),

Способом соединения с компьютером.(проводные и безпроводные).

Сканер – считывание информации с бумаги в компьютер.

Характеристики сканера: - глубина распознавания цвета,

Оптическое разрешение или точность сканирования,

Программное обеспечение,

Конструкция (ручной, страничный, планшетный),

Время сканирования и размер документа.

Устройства вывода информации.

Принтер – устройство вывода информации на бумагу.

По способу формирования выводимой информации принтеры делятся на:

Последовательные, когда документ формируется символ за символом,

Строчные, когда формируется сразу вся строка,

Страничные, когда формируется изображение целой страницы.

По количеству цветов, используемых при печати: черно – белые и цветные.

По способу печати: ударные и безударные.

По способу получения изображения на бумаге: матричные, струйные, лазерные, термические, литерные.

Характеристики принтеров: - ширина каретки, определяющая формат документа,

Скорость печати, определяет число знаков или страниц в секунду или минуту,

Разрешающая способность принтера.

Матричный относятся к ударным печатающимся устройствам, изображение формируется с помощью иголок, ударяющих по бумаге через красящую ленту, помещенную в картридж. В результате на бумаге остается оттиск символа. Управление перемещением иголок производится с помощью электромагнита. Матричные принтеры бывают 9-, 18-, 24 – игольчатые.

Струйный – безударное печатающее устройство. Из отверстий (сопел) картриджа выбрасываются тонкие струи чернил. Капельки отклоняются под действием электромагнитов. Количество сопел от 12 до 64.

Лазерный для формирования изображений используется лазерный луч. С помощью линз тонкий луч лазера формирует электронное изображение на светочувствительном барабане. К заряженным участкам электронного изображения притягиваются частички порошка – красителя (тонера), который затем переносится на бумагу.

Контрольные вопросы: 1. Как можно классифицировать устройства ввода, вывода информации.

2. Характеристики мышей.

3. Основные группы клавиш клавиатуры.

4. Каковы основные характеристики сканеров.

5. В чем состоит принцип работы матричного принтера.

6. Дайте сравнительную оценку лазерного и струйного принтера.

Конспект урока № 3 по теме: «Магистрально – модульный принцип построения компьютера. Структурная схема компьютера».

Внутри системного блока располагаются следующие устройства:

Микропроцессор,

Внутренняя память,

Дисководы,

Системная шина,

Электронные схемы,

Блок питания, система вентиляции, индикации и защиты.

Все перечисленные устройства помещены в корпус. Типы корпусов: горизонтальный или настольный, вертикальный.

Системная плата на ней расположены процессор и память. Связывает в единое целое различные устройства.

В основе работы компьютера лежит принцип программного управления. Все данные и команды хранятся в закодированном виде в оперативной памяти.

Принцип открытой архитектуры – правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый узел (блок) должен быть совместим со старым и легко устанавливаться в том же месте в компьютере.

Магистраль (системная шина) – система проводов, которая соединяет между собой все устройства компьютера и по которой передается информации. Магистраль включает в себя три шины: шину данных, шину адреса и шину управления. К магистрали подключается процессор и оперативная память.

Шина данных (8, 16, 32, 64 бита). Данные передаются между различными устройствами. Разрядность определяется разрядностью процессора, т.е. число двоичных разрядов, которые обрабатываются одновременно.

Шина адреса (16, 20, 24, 32, 36 битов). Каждое устройство или ячейка памяти имеют свой адрес. Адрес передается по адресной шине.

Шина управления. Передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы показывают какую операцию – считывание или запись – нужно производить.

Связь компьютера с различными устройствами ввода и вывода осуществляется через порты. Порты бывают последовательные (мышь- число не более четырех их имена COM1 ….COM4) и параллельные (принтер, сканер – число портов три и их имена LPT1, LPT2, LPT3).

СХЕМА УСТРОЙСТВА КОМПЬЮТЕРА

Сбор кодирование хранение передача

информации и ввод и обработка и декодирование

Контрольные работы: 1. Что такое принцип программного управления.

2. Для чего нужна системная плата.

3. Что такое порт.

4. В чем состоит принцип открытой архитектуры.

Конспект урока № 4 по теме: «Классификация программного обеспечения».

  1. Введение.

Для работы с компьютером важно иметь не только хорошее аппаратное обеспечение (железо или hardware), но и программное обеспечение (software).

Программное обеспечение компьютера (ПО) – совокупность всех используемых в компьютере программ.

Программа – это указание на последовательность действий (команд), которую должен выполнить компьютер, чтобы решить поставленную задачу обработки информации.

Данные – это информация, введенная в компьютер, обрабатывается компьютером.

Пример: вычислить объем прямоугольного параллелепипеда.

Исходные данные: Программа:

Три числа а, в, с – 1. Вычислить площадь основания

Длины ребер параллелепипеда. S=a*b;

2. Вычислить объем:

V=S*c.

Здесь данными являются пять чисел: a,b,c,s,v. они делятся на исходные, промежуточные и окончательные (результаты).

Программа состоит из двух команд, которые должен совершить человек, чтобы решить задачу.

Компьютер является формальным исполнителем программы, т.е. он непонимает что делает. Любая работа компьютером выполняется с помощью программ.

  1. Классификация программ.

Все программное обеспечение принято делить на три класса:

Системное, прикладное, инструментальное.

Системное программное обеспечение

Необходимая принадлежность компьютера, так как обеспечивает взаимодействие человека, всех устройств компьютера и программ.

Самой важной системной программой является операционная система (ОС), которая хранится на жестком диске.

ОС обеспечивает:

  1. Выполнение прикладных программ,
  2. Управление ресурсами компьютера – памятью, процессором, внешними устройствами,
  3. Контакт человека с компьютером.

К наиболее известным ОС относят: Windows 98, NT, Unix, MS-Dos.

Кроме ОС к системным относят программы – оболочки (Norton Commander), очистка диска, проверка диска.

Прикладное программное обеспечение

ПП – программы специального назначения, необходимые пользователю для решения своих задач. Их еще называют приложением.

К ППО относят:

  1. Текстовые процессоры – для создания текстовых документов,
  2. Табличные процессоры (электронные таблицы) – для вычислений и анализа информации,
  3. Базы данных – для организации и управления данными,
  4. Графические пакеты – для представления информации в виде рисунков и графиков,
  5. Коммуникационные программы – для обмена информацией между компьютерами,
  6. Обучающие программы (электронные учебники, словари, энциклопедии),
  7. Игры.

Инструментальные программы

ИП – предназначены для создания новых программ. Это языки программирования.

  1. Как программное обеспечение соотносится с аппаратной частью.

Как видно на рисунке непосредственно обеспечивает работу устройств системная среда. Более «дружественна» пользователю прикладная среда, которая в меньшей степени влияет на работу аппаратной части, а в основном ориентирована на преобразование информации и выдачу результата.

Ресурсы компьютера – это возможности аппаратных и программных средств, которые могут быть использованы для решения конкретной задачи на протяжении определенного интервала времени.

Ресурсы компьютера определяются:

  1. Характеристиками процессора,
  2. Емкостью внутренней и внешней памяти,
  3. Характеристиками устройств ввода и вывода информации.

Контрольные вопросы: 1. Что называют программой?

2. Расскажите о классификации программного обеспечения?

3. Приведите пример системных программ и их назначение?

4. Примеры прикладных программ и их назначение?

5. Как следует понимать термин «ресурсы компьютера»?

Конспект урока № 5 по теме: «Операционная система: назначение и состав. Загрузка ОС. Файлы».

  1. Назначение системной среды Windows.

Основной системной программой является операционная система. При включении компьютера пользователь, в первую очередь, попадает в среду, создаваемую операционной системой. Одним из представителей этого класса является Windows, которая обеспечивает управление ресурсами компьютера, выполнение прикладных программ и взаимодействие пользователя с компьютером. В Windows реализован единый объективный подход к данным и программам. Все, с чем пользователь имеет дело в системной среде, является объектами, каждый объект характеризуется параметрами и действиями.

Среди объектов ОС следует выделить: файл, папку, графические объекты интерфейса. Графический интерфейс позволяет осуществлять взаимодействие человека с компьютером в форме диалога с использованием окон, меню, элементов управления.

  1. Представление о файле.

Представьте себе камеру хранения на вокзале. Сумки, чемоданы можно оставить в ячейках, которые располагаются на стеллажах. У каждой ячейки есть определенное место в стеллаже и номер. Работник должен записать фамилию пассажира, номер занятых им ячеек и время сдачи вещей на хранение – этого достаточно, чтобы потом найти все вещи.

В компьютере материальными носителями для длительного хранения информации являются диски и ленты, лазерные диски. Данные, подобно вещам в камерах хранения, могут быть распределены по свободным областям носителя. Роль «кладовщика» берет на себя операционная система.

Файл – это совокупность данных, хранящихся на внешнем носителе. Файлу обязательно должно быть присвоено имя, по которому эти данные можно найти.

Имя файла состоит из двух частей: - собственно имени, которое дает пользователь,

И расширения, которое зависит от программы, в которой был создан этот файл и данных хранящихся в нем, состоит из трех или менее букв.

ТИП (расширение)

Значение

Текстовая информация

Графическая информация

Видеоизображение

Звуковую информацию

Копия

Exe, com

Исполняемый файл, позволяет войти в определенную среду – например в игру.

Кроме имени и типа файл характеризуется: размером, датой и временем создания.

Значок – элементарный графический объект. По значку можно узнать, в какой среде создан файл или какого он типа.

Действия над файлами: создавать, хранить, закрывать, открывать, переименовывать, копировать, удалять.

  1. Представление о папке.

Дома мы наводим порядок, свои вещи кладем в один ящик, сестры – в другой, чтобы ничего не перепутать. Так и в компьютере, на диске, где хранится много файлов, должен быть порядок. Для этого создаются папки. Они существуют в виде значка на экране. В папках можно объединят файлы по любому признаку, например:

  1. По тематике (папка с играми, обучающими программами),
  2. По имени ее владельца,
  3. По времени создания.

Папка кроме файлов может содержать другие папки.

Папка – объект Windows, предназначенный для объединения файлов и других папок в группы.

У папки есть имя, без расширения. Действия те же, что и с файлами.

  1. Управление файловой системой - обмен файлами между устройствами.
  2. Командный процессор – запрашивает у пользователя команды и выполняет их.
  3. Драйверы устройств – специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами, а также позволяют производить настройку некоторых параметров устройств.
  4. Графический интерфейс – диалог пользователя с компьютером.
  5. Сервисные программы (утилиты) – проверка диска, архивируют файлы и т.д.
  6. Справочная система.

Конспект урока № 8 по теме: «Компьютерные вирусы и антивирусные программы».

  1. Типы компьютерных вирусов.

Первая массовая эпидемия компьютерного вируса произошла в 1986 году, когда вирус «Браин» заражал дискеты.

Обязательным свойством компьютерного вируса является способность к размножению (самокопированию) и незаметному для пользователя внедрению в файлы, загрузочные сектора дисков и документы.

После заражения компьютера вирус может активизироваться и заставить выполнять какие – либо действия. Активизация вируса может быть связана с различными событиями (наступлением определенной даты, запуском программы, открытием документа).

  1. Классификация вирусов.
  1. По величине вредных воздействий: неопасные, опасные, очень опасные.
  2. По среде обитания: файловые, загрузочные, макровирусы, сетевые.
  1. Антивирусные программы
  1. Полифаги проверка файлов, загрузочных дисков и т.д. к ним относятся Dr. Web, Kaspersky.
  2. Ревизоры подсчет контрольных сумм для присутствующих на диске файлов.
  3. Блокировщики перехватывающие вирусоопасные ситуации и сообщающие об этом пользователю.

вывод

память

хранение

преобразование

ввод

внутренняя

внешняя

ОЗУ

ПЗУ

Кэш -память

НЖМД

НГМД

Лаз. Д.

Маг. Л.

Устройства ввода

процессор

Устройства вывода

память

Программное обеспечение

Системное

Прикладное

Инструментальное

Аппаратное обеспечение

Системное программирование

Инструментальные программы

Предварительный просмотр:

Схема устройства компьютера

Название

Устройства

Основное назначение

Основные

хар-ки

Возможные значения

Оперативная память

Процессор

Сканер

Принтер

Клавиатура

Принтер

Монитор

Дисковод

контроллер

контроллер

контроллер

контроллер

ОЗУ

ПЗУ

Процессор

Шина данных

МАГИСТРАЛЬ Шина адреса

Шина управления

Предварительный просмотр:

Задание # 1

Вопрос:

Сканер - это:

1) устройство хранения информации

2) устройство обработки информации

3) устройство вывода информации на бумагу

4) устройство ввода информации с бумаги

Задание # 2

Вопрос:

Укажите тип принтера с наихудшими качествами печати:

1) струйный

2) матричный

3) лазерный

Задание # 3

Вопрос:

Перемещает курсор в начало строки клавиша:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) PgDown

2) End

3) PgUp

4) Home

Задание # 4

Вопрос:

Укажите устройство, не являющееся устройством вывода информации:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) микрофон

2) монитор

3) принтер

4) звуковые колонки

Задание # 5

Вопрос:

Манипулятор "мышь" - это устройство:

1) считывания информации

2) модуляции и демодуляции

3) долговременного хранения информации

4) для подключения принтера к компьютеру

5) ввода информации

Задание # 6

Вопрос:

Клавиатура - это

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) устройство ввода манипуляторного типа

2) устройство ввода символьной информации

3) устройство вывода информации

4) устройство хранения информации символьного типа

Задание # 7

Вопрос:

Щелчок мыши:

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) перемещает объект

2) открывает объект

3) указывает объект

Задание # 8

Вопрос:

Завершает ввод команды клавиша:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) Enter

2) Пробел

3) Shift

4) Backspace

Задание # 9

Вопрос:

Для подключения компьютера к телефонной сети используется:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) плоттер

2) принтер

3) факс

4) сканер

5) модем

Задание # 10

Вопрос:

Постоянно запоминающее устройство служит для:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) хранения программы пользователя во время работы

2) хранения постоянно используемых программ

3) хранения программ первоначальной загрузки компьютера и тестирования его узлов

4) записи особо ценных прикладных программ

5) постоянного хранения особо ценных документов

Задание # 11

Вопрос:

Скорость работы процессора зависит от:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) объема обрабатываемой информации

2) организации интерфейса операционной системы

3) объема внешнего запоминающего устройства

4) тактовой частоты

5) наличия или отсутствия подключенного принтера

Задание # 12

Вопрос:

Укажите устройства, не являющиеся устройствами ввода информации:

Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

1) сканер

2) монитор

3) мышь

4) клавиатура

Задание # 13

Вопрос:

Компьютер - это (выберите полное правильное определение):

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) устройство для обработки аналоговых сигналов

2) устройство для работы с текстами

3) многофункциональное электронное устройство для работы с информацией

4) электронно-вычислительное устройство для обработки чисел

5) устройство для хранения информации любого вида

Задание # 14

Вопрос:

Видеокарта - это:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) устройство ввода информации

2) микросхема, осуществляющая вывод информации на экран

3) устройство распознавания текстовой информации

4) устройство вывода информации

Задание # 15

Вопрос:

Для долговременного хранения информации служит:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) внешние носители

2) процессор

3) блок питания

4) дисковод

5) оперативная память

Задание # 16

Вопрос:

Укажите высказывание, характеризующее матричный принтер:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) высокая скорость печати

2) высокое качество печати

3) наличие печатающей головки

4) бесшумная работа

Задание # 17

Вопрос:

Назначение клавиши Shift:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) печать заглавных символов

2) ввод команды

3) переход в начало страницы

4) удаление символа

Задание # 18

Вопрос:

Персональный компьютер не будет функционировать, если отключить:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) оперативную память

2) мышь

3) принтер

4) дисковод

5) сканер

Задание # 19

Вопрос:

Укажите наиболее полный перечень основных элементов персонального компьютера:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) центральный процессор, оперативная память, устройства ввода/вывода

2) сканер, мышь, монитор, принтер

3) микропроцессор, сопроцессор, монитор

4) монитор, винчестер, принтер

5) АЛУ, УУ, сопроцессор

Задание # 20

Вопрос:

Адресуемость оперативной памяти означает:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) возможность хранения программ и данных

2) наличие номера у каждой ячейки оперативной памяти и возможность доступа к ней

3) дискретность структурных единиц памяти

4) энергонезависимость оперативной памяти

5) энергозависимость оперативной памяти

Задание # 21

Вопрос:

Во время выполнения прикладная программа хранится:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) в видеопамяти

2) в оперативной памяти

3) в процессоре

4) в ПЗУ

5) на жестком диске

Задание # 22

Вопрос:

При отключении компьютера информация:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) стирается на гибком диске

2) исчезает из постоянного запоминающего устройства

3) стирается на жестком диске

4) стирается на компакт-диске

5) исчезает из оперативной памяти

Задание # 23

Вопрос:

Микроофон - это:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) устройство вывода звуковой информации

3) устройство обработки звуковой информации

4) устройство хранения звуковой информации

Задание # 24

Вопрос:

Магистрально-модульный принцип архитектуры современного персонального компьютера подразумевает такую логическую организацию аппаратных компонент компьютера, при которой:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) каждое устройство связывается с другими напрямую, а также через одну центральную магистраль

2) все устройства связываются друг с другом через магистраль, включающую в себя шины данных, адреса и управления

3) устройства связываются друг с другом в определенной фиксированной последовательности (кольцом)

4) каждое устройство связывается с другими напрямую

5) связь устройств друг с другом осуществляется через центральный процессор, к которому они все подключаются

Задание # 25

Вопрос:

Акустические колонки - это:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) устройство обработки звуковой информации

2) устройство ввода звуковой информации

3) устройство хранения звуковой информации

4) устройство вывода звуковой информации

Задание # 26

Вопрос:

В состав процессора входят устройства:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) дисплейный процессор, видеоадаптер

2) сканер, ПЗУ

3) кэш-память, видеопамять

4) оперативное запоминающее устройство, принтер

5) арифметико-логическое устройство, устройство управления, регистры

Задание # 27

Вопрос:

Устройство предназначено для ввода информации:

Выберите один из 5 вариантов ответа:

1) монитор

2) процессор

3) принтер

4) клавиатура

5) ПЗУ

Задание # 28

Вопрос:

Дополнительная клавиатура включается кнопкой:

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) Power

2) ScrollLock

3) CapsLock

4) NumLock

Ответы:

1) Верный ответ (1 б.): 4;

2) Верный ответ (1 б.): 2;

3) Верный ответ (1 б.): 4;

4) Верный ответ (1 б.): 1;

5) Верный ответ (1 б.): 5;

6) Верный ответ (1 б.): 2;

7) Верный ответ (1 б.): 3;

8) Верный ответ (1 б.): 1;

9) Верный ответ (1 б.): 5;

10) Верный ответ (1 б.): 3;

11) Верный ответ (1 б.): 4;

12) Верные ответы (1 б.): 2;

13) Верный ответ (1 б.): 3;

14) Верный ответ (1 б.): 2;

15) Верный ответ (1 б.): 1;

16) Верный ответ (1 б.): 3;

17) Верный ответ (1 б.): 1;

18) Верный ответ (1 б.): 1;

19) Верный ответ (1 б.): 1;

20) Верный ответ (1 б.): 2;

21) Верный ответ (1 б.): 2;

22) Верный ответ (1 б.): 5;

23) Верный ответ (1 б.): 2;

24) Верный ответ (1 б.): 2;

25) Верный ответ (1 б.): 4;

26) Верный ответ (1 б.): 5;

27) Верный ответ (1 б.): 4;

28) Верный ответ (1 б.): 4;

Контрольная работа

«Устройство убежищ» - Организация и проведение урока по теме. Задачи: повышение мотивации и стимулирования участия учащихся в проектно-исследовательской работе; воспитание чувств коллективизма ответственности за порученное дело. Содержание презентации. Г.С. Боровикова расположено в двухстах метрах к северо-западу от Молочноконсервного комбината, на котором находится резервуар с 2 тоннами аммиака для обработки молочных продуктов.

«Устройства вывода информации» - Информация на экране монитора формируется из отдельных точек – пикселей. Качество изображения определяется количеством точек, из которых оно складывается. Лазерные принтеры. Недостатки струйных принтеров: Большой расход чернил; Высокая стоимость заправки. Устройства вывода информации. Монитор. Струйные принтеры.

«Устройства ввода» - Клавиатура. Дигитайзер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера. Сканер. Для устройств ввода и устройств вывода управляющие программы называются ДРАЙВЕРАМИ. Веб-камера. Также может прилагаться специальная мышь. Перечислите устройства ввода информации? Сенсорный экран - устройство ввода информации.

«Основные устройства компьютера» - Манипулятор джойстик Устройство ручного управления компьютерными играми. Различаются количеством и расположением клавиш, формой (обычные, эргономические, складные), типом контактной группы и т. п.. Системный блок. Чаще всего представляет собой рукоятку с кнопками управления. Монитор (дисплей) Устройство для отображения текстовой и графической информации.

«Мультимедийное устройство» - Принтеры и плоттеры. Оптические устройства хранения данных. Сенсорные экраны. Виртуальная реальность. Мониторы. Звуковые и видеокарты. Сканеры. Мультимедийные устройства.

«Устройство памяти» - Оперативная память (ОЗУ, англ. Системные платы исполняются на основе наборов микросхем, которые называются чипсетами. Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Память состоит из множества ячеек. Устройства вывода. Такой носитель информации называется дискетой. Свойства внутренней памяти: Дискретность: память состоит из отдельных ячеек – битов.

По своему назначению компьютер - это универсальный прибор для работы с информацией. По принципам своего устройства компьютер - это модель человека, работающего с информацией.


Персональный компьютер (ПК) - это компьютер, предназначенный для обслуживания одного рабочего места. По своим характеристикам он может отличаться от больших ЭВМ, но функционально способен выполнять аналогичные операции. По способу эксплуатации различают настольные (desktop), портативные (laptop и notebook) и карманные (palmtop) модели ПК.

Аппаратное обеспечение. Поскольку компьютер предоставляет все три класса информационных методов для работы с данными (аппаратные, программные и естественные), принято говорить о компьютерной системе как о состоящей из аппаратных и программных средств, работающих совместно. Узлы, составляющие аппаратные средства компьютера, называют аппаратным обеспечением. Они выполняют всю физическую работу с данными: регистрацию, хранение, транспортировку и преобразование как по форме, так и по содержанию, а также представляют их в виде, удобном для взаимодействия с естественными информационными методами человека.

Совокупность аппаратных средств компьютера называют его аппаратной конфигурацией.

Видео YouTube


Программное обеспечение. Программы могут находиться в двух состояниях: активном и пассивном. В пассивном состоянии программа не работает и выглядит как данные, содержательная часть которых - сведения. В этом состоянии содержимое программы можно «читать» с помощью других программ, как читают книги, и изменять. Из него можно узнать назначение программы и принцип ее работы. В пассивном состоянии программы создаются, редактируются, хранятся и транспортируются. Процесс создания и редактирования программ называется программированием.

Когда программа находится в активном состоянии, содержательная часть ее данных рассматривается как команды, согласно которым работают аппаратные средства компьютера. Чтобы изменить порядок их работы, достаточно прервать исполнение одной программы и начать исполнение другой, содержащей иной набор команд.

Совокупность программ, хранящихся на компьютере, образует его программное обеспечение. Совокупность программ, подготовленных к работе, называют установленным программным обеспечением. Совокупность программ, работающих в тот или иной момент времени, называют программной конфигурацией.



Устройство компьютера. Любой компьютер (даже самый большой)состоит из четырех частей:

устройства ввода информации

устройства обработки информации

устройства хранения

устройства вывода информации.

Конструктивно эти части могут быть объединены в одном корпусе размером с книгу или же каждая часть может состоять из нескольких достаточно громоздких устройств

Базовая аппаратная конфигурация ПК . Базовой аппаратной конфигурацией персонального компьютера называют минимальный комплект аппаратных средств, достаточный для начала работы с компьютером. С течением времени понятие базовой конфигурации постепенно меняется.

Чаще всего персональный компьютер состоит из следующих устройств:

Системный блок

Монитор

Клавиатура

Мышь

Дополнительно могут подключатся другие устройства ввода и вывода информации, например звуковые колонки, принтер, сканер...

Системный блок - основной блок компьютерной системы. В нем располагаются устройства, считающиеся внутренними. Устройства, подключаемые к системному блоку снаружи, считаются внешними. Для внешних устройств используют также термин периферийное оборудование.
Монитор - устройство для визуального воспроизведения символьной и графической информации. Служит в качестве устройства вывода. Для настольных ПК в настоящее время наиболее распространены мониторы, основанные на электронно-лучевых трубках. Они отдаленно напоминают бытовые телевизоры.
Клавиатура - клавишное устройство, предназначенное для управления работой компьютера и ввода в него информации. Информация вводится в виде алфавитно-цифровых символьных данных.
Мышь - устройство «графического» управления.

Внутренние устройства персонального компьютера.
Внутренними считаются устройства, располагающиеся в системном блоке. Доступ к некоторым из них имеется на лицевой панели, что удобно для быстрой смены информационных носителей, например гибких магнитных дисков. Разъемы некоторых устройств выведены на заднюю стенку - они служат для подключения периферийного оборудования. К некоторым устройствам системного блока доступ не предусмотрен - для обычной работы он не требуется.

Процессор. Микропроцессор - основная микросхема персонального компьютера. Все вычисления выполняются в ней. Основная характеристика процессора - тактовая частота (измеряется в мегагерцах, МГц). Чем выше тактовая частота, тем выше производительность процессора. Так, например, при тактовой частоте 500 МГц процессор может за одну секунду изменить свое
состояние 500 миллионов раз. Для большинства операций одного такта недостаточно, поэтому количество операций, которые процессор может выполнить в секунду, зависит не только от тактовой частоты, но и от сложности операций.

Единственное устройство, о существовании которого процессор «знает от рождения», - оперативная память - с нею он работает совместно. Оттуда поступают данные и команды. Данные копируются в ячейки процессора (они называются регистрами), а потом преобразуются в соответствии с содержанием команд. Более полную картину того, как процессор взаимодействует с оперативной памятью, вы получите в главах, посвященных основам программирования.

Оперативная память. Оперативную память можно представить как обширный массив ячеек, в которых хранятся числовые данные и команды в то время, когда компьютер включен. Объем оперативной памяти измеряется в миллионах байтов - мегабайтах (Мбайт).

Процессор может обратиться к любой ячейке оперативной памяти (байту), поскольку она имеет неповторимый числовой адрес. Обратиться к индивидуальному биту оперативной памяти процессор не может, так как у бита нет адреса. В то же время, процессор может изменить состояние любого бита, но для этого требуется несколько действий.

Материнская плата. Материнская плата - это самая большая плата персонального компьютера. На ней располагаются магистрали, связывающие процессор с оперативной памятью, - так называемые шины. Различают шину данных, по которой процессор копирует данные из ячеек памяти, адресную шину, по которой он подключается к конкретным ячейкам памяти, и шину команд, по которой в процессор поступают команды из программ. К шинам материнской платы подключаются также все прочие внутренние устройства компьютера. Управляет работой материнской платы микропроцессорный набор микросхем - так называемый чипсет.

Видеоадаптер. Видеоадаптер - внутреннее устройство, устанавливаемое в один из разъемов материнской платы. В первых персональных компьютерах видеоадаптеров не было. Вместо них в оперативной памяти отводилась небольшая область для хранения видеоданных. Специальная микросхема (видеоконтроллер) считывала данные из ячеек видеопамяти и в соответствии с ними управляла монитором.

По мере улучшения графических возможностей компьютеров область видеопамяти отделили от основной оперативной памяти и вместе с видеоконтроллером выделили в отдельный прибор, который назвали видеоадаптером. Современные видеоадаптеры имеют собственный вычислительный процессор (видеопроцессор), который снизил нагрузку на основной процессор при построении сложных изображений. Особенно большую роль видеопроцессор играет при построении на плоском экране трехмерных изображений. В ходе таких операций ему приходится выполнять особенно много математических расчетов.

В некоторых моделях материнских плат функции видеоадаптера выполняют микросхемы чипсета - в этом случае говорят, что видеоадаптер интегрирован с материнской платой. Если же видеоадаптер выполнен в виде отдельного устройства, его называют видеокартой. Разъем видеокарты выведен на заднюю стенку. К нему подключается монитор.

Звуковой адаптер. Для компьютеров IBM PC работа со звуком изначально не была предусмотрена. Первые десять лет существования компьютеры этой платформы считались офисной техникой и обходились без звуковых устройств. В настоящее время средства для работы со звуком считаются стандартными. Для этого на материнской плате устанавливается звуковой адаптер. Он может быть интегрирован в чипсете материнской платы или выполнен как отдельная подключаемая плата, которая называется звуковой картой.
Разъемы звуковой карты выведены на заднюю стенку компьютера. Для воспроизведения звука к ним подключают звуковые колонки или наушники. Отдельный разъем предназначен для подключения микрофона. При наличии специальной программы это позволяет записывать звук. Имеется также разъем (линейный выход) для подключения к внешней звукозаписывающей или звуковоспроизводящей аппаратуре (магнитофонам, усилителям и т.п.).

Жесткий диск. Поскольку оперативная память компьютера очищается при отключении питания, необходимо устройство для длительного хранения данных и программ. В настоящее время для этих целей широко применяют так называемые жесткие диски.
Принцип действия жесткого диска основан на регистрации изменений магнитного поля вблизи записывающей головки.

Основным параметром жесткого диска является емкость, измеряемая в гигабайтах (миллиардах байтов), Гбайт. Средний размер современного жесткого диска составляет 80 - 160 Гбайт, причем этот параметр неуклонно растет.

Дисковод гибких дисков . Для транспортировки данных между удаленными компьютерами используют так называемые гибкие диски. Стандартный гибкий диск (дискета) имеет сравнительно небольшую емкость 1,44 Мбайт. По современным меркам этого совершенно недостаточно для большинства задач хранения и транспортировки данных, но низкая стоимость носителей и высокая степень готовности к работе сделали гибкие диски самыми распространенными носителями данных.

Для записи и чтения данных, размещенных на гибких дисках, служит специальное устройство - дисковод. Приемное отверстие дисковода выведено на лицевую панель системного блока.

Дисковод CD-ROM. Для транспортировки больших объемов данных удобно использовать компакт-диски CD-ROM. Эти диски позволяют только читать ранее записанные данные - производить запись на них нельзя. Емкость одного диска составляет порядка 650-700 Мбайт.

Для чтения компакт-дисков служат дисководы CD-ROM. Основной параметр дисковода CD-ROM- скорость чтения. Она измеряется в кратных единицах. За единицу принята скорость чтения, утвержденная в середине 80-х гг. для музыкальных компакт-дисков (аудиодисков). Современные дисководы CD-ROM обеспечивают скорость чтения 40х - 52х.
Основной недостаток дисководов CD-ROM - невозможность записи дисков - преодолен в современных устройствах однократной записи - CD-R. Существуют также устройства CD-RW, позволяющие осуществлять многократную запись.

Принцип хранения данных на компакт-дисках не магнитный, как у гибких дисков, а оптический.

Коммуникационные порты . Для связи с другими устройствами, например принтером, сканером, клавиатурой, мышью и т. п., компьютер оснащается так называемыми портами. Порт - это не просто разъем для подключения внешнего оборудования, хотя порт и заканчивается разъемом. Порт - более сложное устройство, чем просто разъем, имеющее свои микросхемы и управляемое программно.

Сетевой адаптер. Сетевые адаптеры необходимы компьютерам, чтобы они могли обмениваться данными между собой. Этот прибор следит за тем, чтобы процессор не подал новую порцию данных на внешний порт, пока сетевой адаптер соседнего компьютера не скопировал к себе предыдущую порцию. После этого процессору дается сигнал о том, что данные забраны и можно подавать новые. Так осуществляется передача.

Когда сетевой адаптер «узнает» от соседнего адаптера, что у того есть порция данных, он копирует их к себе, а потом проверяет, ему ли они адресованы. Если да, он передает их процессору. Если нет, он выставляет их на выходной порт, откуда их заберет сетевой адаптер очередного соседнего компьютера. Так данные перемещаются между компьютерами до тех пор, пока не попадут к адресату.

Сетевые адаптеры могут быть встроены в материнскую плату, но чаще устанавливаются отдельно, в виде дополнительных плат, называемых сетевыми картами.

Современный мир настолько мобилен, что без компьютера совершенно не обойтись. Электронно-вычислительная машина появилась в различных сферах деятельности человека, поэтому для полноценной работы нужно грамотно подойти к выбору этого устройства.

Устройство персонального компьютера

Чтобы понять, из чего состоит компьютер, нужно взглянуть на стандартный набор устройств. Однако стоит различать несколько видов электронно-вычислительных машин :

Итак, основными компонентами архитектуры персонального компьютера являются процессор, внутренняя память, видеосистема, устройства ввода-вывода. Нужно напомнить, что эта характеристика касается стационарных машин. Если рассматривать конкретнее, можно выделить следующие компоненты:

  • монитор (дисплей, экран);
  • системный блок;
  • клавиатура;
  • манипуляторы:
    • мышь,
    • джойстик,
    • трекбол;
  • устройства ввода-вывода:
    • сканер;
    • веб-камера;
    • планшет;
    • микрофон;
    • принтер;
    • акустическая система.

Конечно, монитор, клавиатура и манипуляторы входят в категорию устройств ввода-вывода, но их выделяют как основные части компьютера, потому как без них ни одна стационарная ЭВМ не обходится.


Системный блок

Чтобы понять из чего состоит системный блок компьютера, нужно уточнить, что он содержит всю электронную начинку компьютера:

  • материнскую плату;
  • дисководы;
  • винчестеры;
  • адаптеры и контроллеры;
  • блок питания.

Также различают такие виды дисководов и винчестеров:

  • накопители на флоппи-дисках;
  • накопители на винчестерах (несъемных жестких дисках);
  • накопители на съемных жестких дисках ;
  • накопители на оптических дисках;
  • накопители на flash-дисках.

Что нужно, чтобы «создать» свой компьютер?

Если хочется самому «создать» свой компьютер, нужно знать, как собрать системный блок в первую очередь. Для начала нужно определить, к какому типу устройств будет относиться «созданная» машина: бюджетному варианту, производительному или передовому. К первой категории относится компьютер, который будет выполнять все задачи начинающего пользователя: просмотр видео, игры, работа в Интернете и офисных программах. Ко второму пункту можно отнести модели, которые способны выполнять те же задачи, но с большей производительностью. Естественно, такой ПК можно улучшать до поры до времени, так как основные компоненты устареют и будут заменены новыми. В третью категорию входят машины, которые отличаются особой мощностью. Минусом таких компьютеров является их высокая стоимость.


Материнская плата

Материнская плата является главным компонентом ЭВМ, т. к. к ней подключаются остальные составляющие компьютера. При выборе системной платы нужно проявить максимум внимания, так как от этого зависит производительность системы и возможность ее улучшения. Материнскую плату можно рассмотреть как «сборник» устройств, как то:

  • процессор;
  • память;
  • математический процессор;
  • слоты расширения;
  • Chipset.

Обычно на этом компоненте компьютера можно встретить встроенные элементы, например, сетевую, звуковую и видеокарту. Такая ситуация не должна вызывать каких-либо опасений, потому что в любую минуту можно заменить интегрированное устройство внешним. Ведь при сборе ЭВМ нужно учитывать, из чего состоит компьютер, т. к. для каждого его типа нужны различные детали. В некоторых случаях использование интегрированных элементов неприемлемо. Производитель не может предусмотреть, что нужно одному пользователю в плане производительности, а что - другому. Поэтому материнские платы комплектуются специальными слотами расширения, благодаря которым появляется возможность совершенствования компьютера.


Процессор

Под процессором понимают главное устройство компьютера, которое управляет работой всех компонентов машины и обрабатывает всю поступающую информацию. Основными характеристиками и составляющими CPU являются:

Под разрядностью процессора подразумевают количество информации, которое может обработать CPU за один такт. Сегодня большинство компьютеров снабжены процессорами, обрабатывающими 64 бита, хотя встречаются экземпляры и 32-битные. Кэш-память - своеобразный буфер для временной сохранности данных, которые могут понадобиться в любой момент процессору. CPU осуществляет доступ к такой информации гораздо быстрее, чем к сведениям из внутренней памяти. Объединением процессора и оперативной памяти занимается системная шина. Современные CPU работают на частоте, которая превышает показатели этой платы. Разница между величиной частоты процессора и системной шины называется множителем. Чем больше множитель, тем больше возможность разогнать CPU.


Оперативная память

Основным предназначением оперативной памяти является возможность временного сохранения сведений и поддержки выполняемого программного обеспечения. Другое название этого устройства - RAM (Random Access Memory). Итак, оперативная память также входит в список того, из чего состоит компьютер, причем эти компоненты должны быть в обязательном порядке. Сведения из RAM стираются при отключении питания или перезагрузке. Оперативная память относится к динамическому ОЗУ, называемому как DRAM. Сегодня наиболее популярна память DDR2, однако скоро ее нишу займет DDR3, отличающееся особенно большой пропускной способностью и низким энергопотреблением. Однако его недостатком можно назвать баснословную цену. Опытные пользователи рекомендуют приобретать материнскую плату с поддержкой DDR3, чтобы в будущем была возможность установить в слот данный вид памяти, хотя DDR2 не сильно отличается по производительности от своего потомка. Также стоит обратить внимание на количество слотов для оперативной памяти: их должно быть минимум 4. Такое расположение вещей позволит более целесообразно увеличивать показатель внутренней памяти. Сегодня для нормальной работы компьютера уже требуется 2 Гб, а в скором будущем может понадобиться все 4 Гб.

Жесткий диск

Жесткий диск, известный как HDD, винчестер и винт, - незаменимое устройство компьютера, которое необходимо для постоянного хранения многочисленных сведений. При отключении питания информация никуда не исчезнет. Жесткий диск относится и к электронным, и к механическим устройствам, которым свойственен износ некоторых деталей.

Для подключения HDD может потребоваться один из трех интерфейсов:

Все три разновидности используются до сих пор, хотя первые два вида были разработаны в далеком 1986 году. Если куплен новый жесткий диск и уже подключен к компьютеру, его нужно разбить на несколько логических разделов. Существует несколько программ, которые помогут справиться с поставленной задачей. В перечень их основных функций входят:

  • создание нового диска;
  • удаление раздела;
  • изменение размерности;
  • форматирование и т.д.


Видеокарта

Специальное устройство персонального компьютера, которое выводит изображение на монитор, называется видеокартой. Можно сказать, что она является самым главным компонентом. Другие названия видеокарты: видеоплата, видеоадаптер, графический адаптер.

Основными деталями устройства являются:

  • видеопамять;
  • видеопроцессор;
  • цифро-аналоговый преобразователь;
  • BIOS видеокарты.

Графические адаптеры разделяют на два вида:


Первый тип встроен в материнскую плату. В случае поломки его нельзя заменить другой интегрированной деталью. Однако можно воспользоваться внешней видеокартой, которую также вставляют в специально отведенный слот на материнской плате.

К основным характеристикам графического адаптера относят:

  • объем видеопамяти;
  • частоту RAMDAC;
  • тип видеопамяти;
  • разрядность шины памяти;
  • тактовую частоту видеопроцессора;
  • разъемы.

Монитор

Для вывода графической и текстовой информации необходим монитор, известный как дисплей, экран. Различают два типа данного устройства: на жидких кристаллах; на электронно-лучевых трубках. Большую популярность в последнее время получает первый вид мониторов, потому как он компактный, менее опасный для зрения, выдает большую четкость изображения.

Основными характеристиками любого дисплея являются:

  • диагональ;
  • разрешение;
  • размер зерна экрана;
  • частота регенерации;
  • формирование изображения;
  • точность отображения цвета;
  • угол обзора;
  • энергопотребление и излучение;
  • интерфейс;
  • сфера применения.

Кроме основных видов мониторов, различают и другие, использующиеся в повседневной жизни гораздо реже:

  • плазменные экраны;
  • органические светодиодные;
  • вакуумные флюоресцирующие;
  • дисплеи электростатической эмиссии;
  • электролюминесцентные.


Клавиатура

Для ввода текстовой информации и контроля компьютера необходима клавиатура. В стационарной ЭВМ она выступает в качестве отдельного блока, оснащенного основным и дополнительным модулем. Клавиатура входит в перечень устройств, которые определяют, из чего состоит компьютер. Без клавиатуры работать можно, но крайне неудобно. В ноутбуках данное устройство встроено в корпус. Современное устройство имеет 105 клавиш. Если кнопок больше, значит, они предназначены для управления мультимедиа-контентом.

Клавиатура подключается к компьютеру одним из трех методов:


Некоторые устройства оснащаются встроенным тачпадом, подобным манипулятору, используемому в ноутбуке. Кроме того, можно присмотреться к клавиатуре, форма которой отличается от классической. Эргономичное устройство разделено на две части, где руки располагаются под определенным углом друг к другу.


Мышь

Для удобного управления курсором обычно используют манипулятор "мышь". Классифицируют данное устройство по следующим признакам: по числу кнопок; по способу подключения; по способу действия. По первому атрибуту мыши делятся на двух- и трехкнопочные. По второму - на устройства, подключаемые с помощью кабеля или беспроводным методом. По третьему они бывают оптические и механические. Особую популярность в последнее время завоевали оптические экземпляры, оснащенные снизу микрокамерой. Она необходима для фиксации положения мыши, чтобы в дальнейшем сигнал был обработан CPU. Оптические модели характеризуются высокой точностью, отсутствием необходимости в периодической чистке и наличии коврика.


Принтер

Если необходимо распечатать информацию на бумажный носитель, тогда без принтеров не обойтись. Это внешние устройства, подключаемые к компьютеру посредством кабеля. Как правило, подключаются они через USB-порт. Различают монохромные (черно-белые) и цветные устройства. Кроме того, принтеры бывают матричные, струйные, лазерные. Первый тип сегодня используется крайне редко из-за своих многочисленных и весомых недостатков - высокой стоимости, низкого качества печати, высокого шума, низкой скорости печати. Струйные принтеры наносят краску через сопла (специальные отверстия), и под воздействием электротока чернила закрепляются на бумаге. К недостаткам данного вида относят низкую скорость работы, а также тот факт, что при засыхании чернил в матрице необходимо заменять всю деталь. Лазерные принтеры печатают посредством тонера, фиксируемого термической обработкой. Недостаток всего один у такого устройства: относительная дороговизна.


Сканер

Устройство, необходимое для оцифровывания информации посредством анализа изображения, называется сканером. Эргономичной моделью для работы является планшетный экземпляр. Подразумевается, что на стекло планшета будет помещен объект. Его нужно расположить сканируемой стороной вниз. Объект защищает специальная крышка. Под стеклом планшета есть механизм, разработанный из набора зеркал и линеек. В процессе работы платформа передвигается и передает на экран полноценное изображение. Сканер способен оцифровывать фотографии, текст, фотопленку, штрих-коды и т.д.

Данное устройство обладает следующими характеристиками:

  • аппаратным разрешением;
  • оптическим разрешением;
  • разрядностью цвета;
  • типом оптической системы;
  • способом подключения к компьютеру.

Как выбрать компьютер

При выборе ЭВМ необходимо определить, какие задачи она должна выполнять. Возможно три варианта того, для каких целей осуществляется подбор компьютера:

  • просмотр почты, фильма; прослушивание музыки; общение в Интернете;
  • игры; просмотр почты, фильма; прослушивание музыки; общение в Интернете;
  • работа в мощных программах; просмотр видео высокой четкости.

В каждой из трех ситуациях ЭВМ будет подобрана специальным образом. Так, для первого случая необходимо выбирать компьютеры, не отличающиеся особой производительностью, со средними характеристиками. Во второй ситуации нужно учитывать тип игры. Именно это определяет, насколько мощной должна быть машина. В третьем случае понадобится мощный процессор, большой объем оперативной памяти, производительная видеокарта. При выборе любого компьютера нужно помнить, что машина должна быть сбалансирована. Это означает, что все комплектующие должны быть примерно равными по производительности. В противном случае компьютер будет функционировать некорректно и нерационально.

Заключение

Сегодня практически в каждом доме есть компьютер. Его роль сложно переоценить, ведь количество сфер, в которых применяют ЭВМ, постоянно растет. Поэтому возникает необходимость изучить его главные составляющие, чтобы понимать принцип работы технологического достижения человечества.

ерсональный компьютер – это универсальная вычислительная система, архитектура которой ориентирована на индивидуальное использование. Персональные компьютеры можно установить на любом рабочем месте, их довольно часто применяют как рабочие станции и в качестве серверов для управления небольшими компьютерными сетями. Для персональных компьютеров были созданы операционные системы ипакеты офисных программ с наглядным графическим интерфейсом, понятным и доступным самому широкому кругу пользователей. Кроме того, для ПК разработано большое число пакетов профессиональных и обучающих программ, а также самых различных игр. Первый коммерчески распространяемый ПК Альтаир-8800 на основе микропроцессора Intel-8080 появился в начале1975 г. В настоящее время наиболее известны и распространены персональные компьютеры IBM PCиMacintosh.

Для функционирования любого персонального компьютера необходимо наличие процессора, оперативной памяти, устройств ввода и вывода. Процессор выполняет все вычисления и управление другими устройствами; память служит для хранения программ, исходных данных и результатов вычислений; устройство ввода позволяет вводить команды программ и исходные данные; устройство вывода дает возможность отобразить результаты вычислений.

На практике существует понятие базовой конфигурации , включающей минимальный комплект устройств, необходимых для нормальной работы ПК. Базовый состав современных персональных компьютеров включает четыре устройства:

– системный блок;

– монитор (дисплей);

– клавиатура;

– манипулятор «мышь».

Ниже приведена упрощенная структурная схема персонального компьютера IBM PC.

Системный блок является главным компонентом ПК. Он содержит процессор и основную (внутреннюю ) память . Во всех современных ПК в системный блок входят также накопители на магнитных дисках (внешняя память ). Возможности компьютеров (их производительность) зависят от типа и быстродействия процессора, а также от объемов оперативной (внутренней) и долговременной (внешней) памяти. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называются внутренними , а устройства, подключаемые к системному блоку снаружи, называются внешними дополнительными устройствами или периферийными .

Системные блоки выпускают с различной формой корпуса: в горизонтальном (desktop ) и вертикальном (tower ) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, могут быть полноразмерными , среднеразмерными и малоразмерными . Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские . Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором . От этого параметра зависят требования к размещаемым устройствам. Прежним стандартом корпуса был форм-фактор AT, в настоящее время в основном используются корпуса форм-фактора ATX. Корпуса ПК поставляются вместе с блоком питания . Блок питания преобразует электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, который подается на электронные схемы ПК. Мощность блока питания является одним из параметров корпуса. Для массовых моделей ПК достаточной является мощность 250–300 Вт.

Монитор – это главное (стандартное) устройство вывода информации , основанное на использовании электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) или плоского жидкокристаллического (ЖК) экрана. Основными характеристиками мониторов являются размер экрана по диагонали , измеряемый в дюймах (1 дюйм = 2,54 см), и разрешающая способность , которая определяется количеством точек, отображаемых на экране по горизонтали и вертикали. У современных мониторов размер диагонали экрана составляет 15, 17 и более дюймов, а разрешающая способность – 1024´768 или 1600´1200 точек. Еще одной важной характеристикой монитора является частота кадровой развертки , которая влияет на видимое мелькание экрана. Изображение на экране формируется путем считывания содержимого видеопамяти и отображения его на экране. Частота кадровой развертки непосредственно связана с частотой считывания и обновления изображения на экране. Нормативной считается частота, равная 85 обновлений в секунду (85 Гц), а комфортной – 100 Гц. Для сравнения можно сказать, что частота смены кадров в кино составляет 24 кадра в секунду (24 Гц).

Клавиатура – стандартное клавишное устройство ввода информации и управления ПК. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя . Обычная современная клавиатура имеет, как правило, 104 клавиши, среди которых выделяют алфавитно-цифровые клавиши, необходимые для ввода текста, клавиши управления курсором и ряд специальных и управляющих клавиш. Стандартное расположение клавиш имеет раскладку QWERTY, что соответствует отечественной раскладке ЙЦУКЕН. Раскладку принято именовать по символам, закрепленным за первыми клавишами верхней строки алфавитной группы.

Манипулятор «мышь» устройство управления манипуляторного типа , облегчающее взаимодействие пользователя с ПК. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением на экране монитора графического объекта, называемого указателем мыши . Действия над объектом, на который установлен указатель мыши, определяются кратковременными нажатиями (щелчками) на одну из кнопок мыши (левую или правую). Комбинация монитора и мыши обеспечивает наиболее современный интерфейс пользователя , который называется графическим .

Внутренние устройства системного блока

С

истемный блок– это центральная часть компьютера. В нем находится целый ряд взаимосвязанных устройств, необходимых для функционирования компьютера. Основными элементами системного блока являются:

– системная плата;

– внешняя дисковая память;

– платы (карты) расширения.

В системном блоке располагаются также блок питания и аккумулятор . Блок питания содержит вентилятор для охлаждения системного блока. К аккумулятору подключен таймер – внутримашинные электронные часы, обеспечивающие показания текущего времени (дату и время). Таймер продолжает работать и при отключении компьютера от сети.

Системная (материнская) плата – главная аппаратная компонента современного компьютера, от надежности которой зависит работа вычислительной системы. Тип установленной системной платы определяет общую производительность системы, а также возможности по модернизации компьютера и подключению дополнительных устройств.

Системная плата представляет собой печатную электронную плату, на которой размещены все основные элементы компьютера, линии соединения и разъемы для подключения внешних устройств. Ниже перечислен основной набор элементов, который в том или ином виде находится на системной плате:

– процессор – основная микросхема для обработки данных и управления работой всех устройств компьютера;

– оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) – набор микросхем для временного хранения данных при включенном компьютере;

– ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) – микросхема для длительного хранения данных даже в случае выключенного компьютера;

– микропроцессорный комплект (чипсет ) – набор микросхем, обеспечивающих взаимодействие всех устройств компьютера;

– шины – совокупность проводников (линий) для обмена данными;

– разъемы для подключения внешней памяти;

– последовательные и параллельные порты для подключения периферийных устройств;

– разъемы (слоты ) для подключения модулей оперативной памяти и карт расширения.

С целью экономии места и увеличения количества свободных слотов на некоторые системные платы устанавливают видеоадаптеры, звуковые и сетевые карты и т. д. Такие устройства называются интегрированными или встроенными .

Системные платы различаются по выпускающей фирме и по типу процессоров, которые могут на них устанавливаться. Они содержат специальные перемычки – джамперы , позволяющие подстроить системную плату под тип процессора и другие устанавливаемые на ней устройства.

Процессор (микропроцессор, или центральный процессор) – это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет большинство математических и логических операций, заданных программой, размещаемой в оперативной памяти, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера. Аппаратно процессор реализуется на сверхбольшой интегральной схеме (СБИС), представляющей собой плоскую полупроводниковую пластину, заключенную в пластмассовый корпус с рядом металлических контактов (штырьков). В ПК IBM PC используются процессоры фирмыIntel . В компьютерах младших моделей фирмы Intel применялись процессоры 8086, 80286, 80386 и 80486, а в старших моделях – процессоры серииPentium: Pentium, Pentium II, Pentium III и т. д. В персональных компьютерах Macintosh применяются процессоры фирмыMotorola . В настоящее время на компьютерном рынке наиболее распространены две серии процессоров: Intel Pentium и AMD Athlon.

Конструктивно процессор представляет собой микропроцессорную память (МПП), которая строится на регистрах . Во время работы процессор обслуживает данные, находящиеся в его регистрах, в ячейках оперативной памяти, а также во внешних портах процессора. Часть данных он интерпретирует как непосредственно данные, часть – как адресные данные, а часть – как команды. Обмен информацией между процессором и другими устройствами осуществляется через порты ввода-вывода.

Под архитектурой процессора понимают принцип его действия, состав регистров, систему команд, конфигурацию и взаимное соединение основных его узлов. Система команд процессора представляет собой совокупность всех возможных команд, которые может выполнить процессор над данными. Чем шире набор системных команд, тем сложнее архитектура процессора. В зависимости от набора команд используются два различных подхода к архитектуре процессоров.

RISC (Reduced Instruction Set Computer ) – это концепция построения процессоров по следующему принципу: более компактные и простые инструкции (команды) выполняются быстрее. RISC-процессоры имеют сокращённый набор команд . Простая архитектура позволяет удешевить процессор, поднять тактовую частоту, а также распараллелить исполнение команд между несколькими блоками. Первые RISC-процессоры были разработаны в середине 1980-х годов в Стэнфордском и Калифорнийском университетах США. Они выполняли небольшой (50-100) набор команд. В настоящее время RISC-процессоры используют в специализированных вычислительных системах или устройствах, ориентированных на выполнение единообразных операций.

CISC (Complex Instruction Set Computing ) – концепция проектирования процессоров, которая характеризуется расширенной системой команд со следующим набором свойств: нефиксированное значение длины команды; кодирование арифметических действий в одной инструкции; небольшое число регистров, каждый из которых выполняет строго определенную функцию. CISC-процессоры используют в универсальных вычислительных системах. Персональные компьютеры платформы IBM PC вплоть до Pentium IV ориентированы также на использование CISC-процессоров.

Если два процессора имеют одинаковую систему команд, то они полностью совместимы на программном уровне. Группу процессоров, имеющих ограниченную (неполную) совместимость, рассматривают как семейства процессоров . Так, например, процессоры фирмы Intel относятся к семейству x86 и обладают совместимостью по принципу «сверху вниз ». Это означает, что каждый новый процессор этого семейства «понимает» команды своих предшественников, но не наоборот. Процессоры, относящиеся к разным семействам, различаются по системе команд и невзаимозаменяемые.

Главными характеристиками процессора являются рабочее напряжение , тактовая частота , разрядность , объем встроенной кэш-памяти .

Рабочее напряжение – важный параметр процессора. Понижение рабочего напряжения с 5 В для ранних моделей до 2 В и менее для современных процессоров позволило уменьшить расстояние между элементами в кристалле процессора, не опасаясь электрического пробоя. Пропорционально квадрату напряжения уменьшилось тепловыделение в процессоре, а это позволило увеличить его производительность без угрозы перегрева.

Тактовая частота характеризует быстродействие (производительность) компьютера, которое определяется количеством операций (команд) выполняемых процессором в секунду. Быстродействие современных персональных компьютеров составляет десятки, и даже сотни миллионов операций в секунду. Скорость выполнения команд непосредственно связана с тактовой частотой. Время исполнения каждой команды занимает определенное количество тактов и называется машинным циклом . В ПК тактовые импульсы вырабатывает специальная микросхема (генератор тактовых импульсов ), входящая в чипсет. Чем выше частота тактовых импульсов, тем больше команд может выполнить процессор в единицу времени, а, следовательно, тем выше его производительность. Для большинства процессоров тактовая частота измеряется в мегагерцах (1 МГц = 1 миллион тактов в секунду). На сегодняшний день частота некоторых процессоров уже превосходит 3 миллиарда тактов в секунду (3 ГГц). Более совершенные процессоры выполняют за машинный цикл не одну, а несколько команд.

Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может обработать в своих регистрах за один такт. Разрядность процессора определяется разрядностью командной шины. Процессоры с большей разрядностью при использовании соответствующей операционной системы имеют более высокую производительность. Первые процессоры семейства x86 были 16-разрядными. Начиная с процессора 80836 и по настоящее время, все процессоры имеют 32-разрядную архитектуру.

Объем встроенной кэш-памяти существенно влияет на производительность процессора. В процессоре есть центральная часть – ядро процессора , которая работает с частотой более высокой, чем частота работы других устройств. Для уменьшения количества обращений к оперативной памяти внутри процессора создают буферную область – «сверхоперативную» кэш-память , работающую на частоте ядра процессора. Для получения данных процессор сначала обращается в кэш-память, и если там нужных данных нет, он обращается в оперативную память. «Удачные» обращения в кэш-память называются попаданиями в кэш . Чем больше объем кэш-памяти, тем выше процент попадания и, как следствие, тем выше производительность процессора.

Шины – это совокупность нескольких групп проводников (линий), используемых для связи всех устройств компьютера. проводников, по которым происходит обмен данными между компонентами и устройствами компьютера, называют информационной шиной или просто шиной (Bus ). Важнейшим свойством шины является возможность параллельного подключения нескольких внешних устройств. Если шина связывает только два устройства, то она называется портом .

Шина обеспечивает три направления передачи информации:

– между процессором и основной памятью;

– между процессором и портами ввода-вывода периферийных устройств;

– между основной памятью и портами ввода-вывода периферийных устройств.

В зависимости от типа передаваемых данных линии шины делятся на три группы: шину данных , адресную шину , шину управления (команд).

Шина данных предназначена для обмена данными между процессором, оперативной памятью и внешними устройствами. В ПК с процессором Intel Pentium используется 64-разрядная шина данных. Это означает, что за один такт на обработку поступает сразу 8 байтов.

Адресная шина служит для адресации к какому-либо устройству ПК. Каждый компонент ПК, ячейки оперативной памяти или порты ввода-вывода имеют свой адрес (уникальный идентификационный код) и входят в общее адресное пространство ПК. От разрядности адресной шины зависит максимально возможное число адресов, генерируемых процессором на адресной шине. Очевидно, что объем адресуемой оперативной памяти не должен превышать 2 n , где n – разрядность адресной шины. Например, у процессора Intel Pentium адресная шина состоит из 32 параллельных проводников. Это означает, что в адресной шине формируется 32-разрядный адрес, указывающий на ячейку оперативной памяти, к которой подключается процессор для считывания данных в один из своих регистров, или, наоборот, для записи данных из регистра процессора в эту ячейку.

Шина команд (управления) используется для передачи из оперативной памяти кодов команд в процессор. По шине управления также передаются сигналы управления обменом, запросы прерывания, сигналы синхронизации и т. п. В большинстве современных процессоров командная шина является 32-разрядной, хотя существуют 64-разрядные и даже 128-разрядные.

В зависимости от функционального назначения в ПК различают системную шину и шины ввода-вывода .

Системная шина используется микросхемами чипсета для обмена информацией между процессором, памятью и другими устройствами.

Шины ввода-вывода ответвляются от системной шины и специализируются на обслуживании устройств определенного типа. Они подразделяются на локальные и стандартные .

Локальная шина ввода-вывода – это скоростная шина, предназначенная для обмена данными между быстродействующими устройствами (видеоадаптерами, сетевыми картами, картами сканера и др.) и системной шиной. В настоящее время в качестве локальной шины наибольшее распространение получила шина PCI. Она имеет 32- или 64-битовую разрядность и обеспечивает частоту до 66 МГц. Для ввода-вывода видеоданных при обработке трехмерных изображений корпорация Intel разработала специальную высокоскоростную шину AGP, которая фактически является портом, так как соединяет только два устройства (видеоадаптер и оперативную память).

Стандартная шина ввода-вывода используются для подключения более медленных устройств (например, мыши, клавиатуры, модемов). В настоящее время в качестве этой шины используются шины LPC, USB.

Весь набор шин ввода-вывода не ограничивается названными выше шинами. Современные ПК могут иметь шины стандарта SCSI, Fire Wire (IEEE 1394), которые устанавливаются в слоты расширения или интегрированы в системную плату.

Подключение устройств к шинам осуществляется посредством шинного интерфейса . Под шинным интерфейсом понимается совокупность характеристик подключаемого устройства (электрические и временные параметры), набор управляющих сигналов, протокол обмена данными и конструктивные особенности подключения. При этом обмен данными возможен только в случае совместимости их интерфейсов, что подразумевает стандартизацию интерфейсов отдельных компонентов ПК. В случае несовместимости интерфейсов (например, интерфейс системной шины и интерфейс винчестера) используются контроллеры , которые обеспечивают управление процессом обмена данными. Кроме того, гибкость и унификация системы обеспечивается введением стандартных интерфейсов последовательной и параллельной передачи данных , необходимых для работы таких важных периферийных устройств ввода-вывода как клавиатура, мышь, монитор, принтер. Для подключения этих устройств используются параллельные (LPT) и последовательные (COM) порты , разъемы которых выведены на заднюю панель системного блока.

Различают системный (внутренний) интерфейс и внешние интерфейсы (интерфейсы периферийного оборудования). Системный интерфейс задает правила подключения модулей к системной шине , а внешние интерфейсы определяют правила сопряжения с устройствами ввода-вывода, использующими шины ввода-вывода .

Основными параметрами шины являются разрядность и пропускная способность. Разрядностьшины определяется максимальным количеством одновременно передаваемых бит информации. На сегодняшний день существуют 16-, 32- и 64-разрядные шины. Чем выше разрядность, тем больше данных она может передать в единицу времени. Передача данных по шине осуществляется в виде электрических импульсов не непрерывно, а циклами. Количество циклов срабатывания шины в единицу времени называется частотой . Частота шины измеряется в герцах. Пропускная способность шины определяется количеством информации, передаваемой по шине в секунду. Например, для 64-разрядной системной шины с тактовой частотой 133 МГц пропускная способность составляет
(64 бит ´ 133 МГц) / 8 = 1064 Мбайт/с.

Кроме информационной шины в системном блоке имеются шина питания и шина заземления . Шина питания подводит питающее напряжение ко всем блокам, подключенным к магистрали. Шина заземления представляет собой проводник с достаточно большим поперечным сечением. К шине заземления подключают соответствующий вывод каждой микросхемы, расположенной на какой-либо плате, например на системной.

Слоты расширения представляют собой расположенные на системной плате унифицированные разъемы, в которые могут вставляться электронные платы контроллеров для подключения дополнительных устройств, платы расширения , имеющие специальное назначение (расширение оперативной памяти, управление накопителями на дисках, видеокарта, звуковая карта). Контроллер при вставке в слот подключается к соответствующей интерфейсной шине, выполняющей передачу данных между оперативной памятью и внешним устройством. Разным пользователям ПК нужен разный набор контроллеров, поэтому системная плата содержит несколько слотов. Платы, вставляемые в слоты, называют «дочерними». Их наличие и количество является характеристикой системной платы. Именно таким образом реализуется принцип открытой архитектуры.

Микропроцессорный комплект (чипсет ) представляет собой набор микросхем (чипов), на основе которых исполняются системные платы. С помощью шин чипы соединяются между собой и с портами (разъемами для подключения внешних устройств). Параметры чипсета в наибольшей степени определяют свойства системной платы. Самые важные характеристики системной платы – скорость передачи данных , число поддерживаемых моделей процессоров , базовый тип и параметры работы оперативной памяти и некоторые другие напрямую зависят от типа чипсета.

Большинство чипсетов системных плат включают две основные микросхемы: контроллер оперативной памяти, получивший название северный мост , и контроллер внешних устройств – южный мост .

Северный мост обеспечивает обмен данными между процессором и оперативной памятью по системной шине. Кроме того, к северному мосту подключается шина PCI, обеспечивающая обмен данными между процессором, оперативной памятью и контроллерами периферийных устройств. Для связи видеоадаптера с процессором и оперативной памятью используется специальная шина AGP, соединенная с северным мостом и имеющая более высокую пропускную способность за счет передачи нескольких сигналов за один такт.

Южный мост обеспечивает обмен данными между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования. К южному мосту по шине UDMA подключаются устройства хранения информации (жесткие, гибкие и лазерные диски). Мышь и внешний модем подключаются с помощью последовательных портов COM. Принтер подключается к параллельному порту LPT, который обеспечивает более высокую скорость передачи данных, так как одновременно может передавать один байт информации. Одно из последних нововведений в архитектуре системных плат является использование шины USB. Она позволяет подключать к южному мосту до 256 различных устройств, имеющих последовательный интерфейс. Производительность шины USB вполне достаточна для подключения таких устройств как клавиатура, мышь, модем, сканер, джойстик, принтер, плоттер, WEB-камера и т. п. Удобство шины заключается в том, что она позволяет подключать и отключать устройства в «горячем режиме», не выключая компьютер. Кроме того, с помощью шины USB можно объединить несколько компьютеров в локальную сеть без применения специального оборудования и программного обеспечения.

Контроллеры периферийных устройств служат для подключения к шине внешних по отношению к процессору устройств. Подключение периферийных устройств к шине не напрямую, а через свои контроллеры обеспечивает согласование интерфейсов. Именно это позволило использовать общую шину для связи между отдельными функциональными модулями ПК. По сигналу управления от центрального процессора контроллер создает канал для обмена данными и в дальнейшем передача данных осуществляется непосредственно под управлением контроллера. Поэтому контроллер можно рассматривать как специализированный процессор , управляющий работой соответствующего внешнего устройства по специальным встроенным программам. Конструктивно контроллеры реализуются либо на отдельных электронных платах (карты расширения), часто называемых адаптерами (преобразователями) устройств, либо в виде микросхем, интегрированных в чипсет системной платы. Например, сетевые адаптеры используются для сопряжения ПК с физическим каналом передачи данных. К встроенным (интегрированным) контроллерам относятся, например, контроллеры клавиатуры и дисководов, адаптеры коммуникационных портов.

Для IBM-совместимых ПК важнейшим является DMA-контроллер (Direct Memory Access ), обеспечивающий прямой доступ высокоскоростных устройств к оперативной памяти, не загружая процессор и системную шину. Процесс выполнения программы и пересылка данных осуществляются одновременно, что, в свою очередь, сокращает время выполнения программы и увеличивает производительность процессора. Такой режим наиболее эффективен, когда требуется высокая скорость для передачи большого объема информации, например, при загрузке данных в оперативную память с компакт-диска и наоборот. В настоящее время DMA-контроллер интегрирован в чипсет системной платы.

Важнейшую роль в работе ПК играет контроллер прерываний . Он обслуживает процедуры прерывания, принимает запрос на прерывание от внешних устройств, определяет приоритет запросов и выдает процессору сигнал прерывания согласно уровню приоритета. Процессор приостанавливает выполнение текущей программы и переходит к выполнению специальной программы обслуживания прерывания, после завершения которой восстанавливается выполнение прерванной программы.

Видеоадаптер (видеокарта) – это устройство, которое выполнено в виде отдельной (дочерней ) платы, вставленной в один из унифицированных разъемов (слотов ) системной платы. На данный момент используются два стандартных типа разъемов: AGP, применяемый в недорогих ПК, и PCI-E (PCI-Express) – современный скоростной тип разъема. Видеоадаптер может быть встроен в саму системную плату. Такие видеоадаптеры характерны для недорогих «бюджетных» ПК, поскольку проигрывают по производительности съемным видеоадаптерам. За время существования ПК сменилось несколько стандартов видеоадаптеров: MDA (монохромный), CGA (4 цвета), EGA (16 цветов), VGA (256 цветов). В настоящее время применяются видеоадаптеры SVGA (Super VGA), обеспечивающие воспроизведение до 16,7 миллионов цветов с возможностью произвольного выбора разрешения экрана и стандартного ряда значения (640´480, 800´600, 1024´768, 1152´864, 1280´1024 точек и т. д.).

Видеоадаптер выполняет все операции, связанные с управлением экраном монитора. В настоящее время он представляет собой устройство, реализующее функции видеопамяти, видеоконтроллера и видеопроцессора. Видеопамять предназначена для хранения графических данных об изображении. Видеоконтроллер считывает из видеопамяти данные о яркости отдельных точек (пикселей) экрана и в соответствии с ними управляет разверткой горизонтального луча электронной пушки монитора. Видеопроцессор служит для управления построением и обновлением изображений. Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему ПК. Основными параметрами видеоподсистемы являются: разрешение экрана , цветовое разрешение и видеоускорение .

Разрешение экрана определяет число точек, размещенных на экране монитора по горизонтали и вертикали. Для каждого размера монитора существует свое оптимальное разрешение экрана, которое должен обеспечивать видеоадаптер. В настоящее время для работы с документами и службами Интернета оптимальным является разрешение 1024´768 точек, что соответствует размеру ЭЛТ-мониторв в 17 дюймов. Почти такое же разрешение обеспечивают ЖК-мониторы размером 15 дюймов. Размеры экранов более 17 дюймов и разрешение выше 1024´768 применяют при работе с компьютерной графикой, системами автоматизированного проектирования и системами компьютерной верстки изданий. Разрешение экрана зависит также от размера зерна , под которым понимается минимальный размер пикселя, полученный в данном мониторе (измеряется в мм).

Цветовое разрешение (глубина цвета ) определяет количество различных оттенков, которые может принимать отдельная точка экрана. Глубина цвета зависит от разрешения экрана и объема видеопамяти. При высоком разрешении экрана на каждую точку изображения приходится отводить меньше места в видеопамяти, а, следовательно, информация о цветах будет более ограниченной. Минимальное требование по глубине цвета на сегодняшний день – 256 цветов, хотя большинство программ требуют не менее 65 тыс. цветов (режим High Color). Наиболее комфортная работа достигается в полноцветном режиме (True Color) при глубине цвета 16,7 млн. цветов. Использование режима True Color с высоким разрешением требует значительных размеров видеопамяти. Объем видеопамяти определяется буфером кадра и дополнительными операциями, связанными с обработкой изображения. На сегодня объем видеопамяти составляет 32–128 Мбайт.

Видеоускорение – одно из свойств видеоадаптера, которое заключается в том, что часть математических операций по построению изображений выполняется без процессора, чисто аппаратным путем с помощью микросхемы, которая называется видеоускорителем (графическим ускорителем ). Если в состав видеоадаптера входит видеоускоритель, то в таких случаях говорят, что видеокарта обладает функциями аппаратного ускорения. Современные видеокарты имеют два типа видеоускорителей – ускорители плоской (2D) и трехмерной (3D) графики. Ускорители типа 3D ориентированы на работу мультимедийных развлекательных программ (игр) и профессиональных программ трехмерной графики. Видеоадаптеры с графическим ускорителем позволяет воспроизводить как статические, так и динамические изображения, например, показывать мультфильмы.

Звуковая карта – устанавливается в один из слотов системной платы в виде дочерней платы и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи и музыки. Звук воспроизводится через внешние звуковые колонки, подключаемые к выходу звуковой карты. На выходе звуковой карты имеется также разъем для подключения микрофона, с помощью которого можно записывать речь и музыку, сохранять их на жестком диске для последующей обработки и использования. Стандартом для воспроизведения звука стали устройства, совместимые с устройством Sound Blaster компании Creative Labs. При отсутствии повышенных требований к качеству звука используются интегрированные звуковые системы , в которых функции обработки звука выполняются процессором и микросхемами системной платы. В этом случае звуковые колонки подключаются к гнездам, установленным непосредственно на системной плате. Многие звуковые платы имеют специальный игровой порт (GAME-порт), к которому подключаются игровые манипуляторы (джойстики).

Основным параметром звуковой карты является разрядность , определяющая количество бит, используемых при преобразовании сигналов из аналоговой формы в цифровую и наоборот. Чем выше разрядность, тем меньше погрешность преобразования, а, следовательно, тем выше качество звучания. На сегодняшний день минимальным требованием являются
16 разрядов, а наибольшее распространение получили
32- и 64-разрядные устройства.

Дополнительные периферийные устройства
персонального компьютера

К

современным персональным компьютерам может быть подсоединен целыйряд дополнительных периферийных устройств. Периферийные устройства подключаются с помощью специальных интерфейсов и предназначены для выполнения вспомогательных операций, расширяющих функциональные возможности ПК. По своему назначению периферийные устройства подразделяются на:

– устройства ввода-вывода данных;

– устройства хранения данных;

– устройства обмена данными.

К дополнительным устройствам ввода данных относятся специальные клавиатуры, специальные манипуляторы (трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши и др.), сканеры, графические планшеты (дигитайзеры), цифровые фотокамеры.

В качестве устройств вывода данных , дополнительных к монитору, широко используются различные печатающие устройства (принтеры).

Для внешнего хранения данных применяют устройства, использующие магнитные, магнитооптические и электронные носители: стримеры, накопители на съемных магнитных дисках, магнитооптические съемные диски, флэш-накопители.

К устройствам обмена данным между удаленными компьютерами по каналам связи относятся модемы и факс-модемы. Под каналом связи понимают физические линии (проводные, оптоволоконные, кабельные, радиочастотные), способ их использования (коммутируемые и выделенные) и способ передачи данных (цифровые или аналоговые сигналы).

С помощью модема (МО дулятор + ДЕМ одулятор) персональные компьютеры могут подключаться к другим компьютерам, а также входить в различные телекоммуникационные компьютерные сети. По конструктивному исполнению модемы бывают внутренними (в виде электронной платы, вставляемой в один из слотов системной платы) и внешние – в виде отдельного устройства, подключаемого к ПК через один из внешних портов. Модем содержит специализированный микропроцессор, управляющий его работой, оперативную и постоянную память, элементы звуковой и световой сигнализации о режимах его работы и характеристиках используемого канала связи. Постоянная память используется для запоминания конфигурации модема при выключении питания и может перепрограммироваться.

Широкое применение нашли модемы, подключаемые к коммутируемым телефонным каналам связи. Цифровые данные, поступающие из компьютера, преобразуются в модеме путем модуляции в аналоговый сигнал по соответствующему стандарту (протоколу ) и передаются в телефонную линию. Модем-приемник осуществляет обратное преобразование (демодуляцию ) в соответствии с избранным протоколом и направляет восстановленные цифровые данные в компьютер. Основной характеристикой передачи данных по линиям телефонной связи является скорость передачи , которая оценивается в бодах и килободах. Скорость в один бод – это передача одного бита в секунду. Существуют также модемы и для оптических линий связи, преобразующие электрические сигналы в световые и наоборот.

К основным потребительским параметрам модемов относятся: производительность (бит/с), поддерживаемые протоколы связи и коррекции ошибок, шинный интерфейс для внутренних модемов (ISA или PCI). От производительности зависит объем данных, передаваемых в единицу времени. От поддерживаемых протоколов зависит эффективность взаимодействия передающего модема и модема-приемника, то есть вероятность того, что они будут взаимодействовать друг с другом при оптимальных настройках. От шинного интерфейса зависит простота установки и настройки модема. Большинство современных модемов работают со скоростью 14400–33600 бит/с и поддерживают средства коррекции ошибок и сжатия данных (стандарты V.42 и V 42bis).

Факс-модемы – устройства, сочетающие возможности модема и средств для обмена факсимильными изображениями с другими факс-модемами и обычными телефонными аппаратами. Некоторые факс-модемы обладают голосовыми возможностями и могут, например, использоваться в качестве автоответчика. В настоящее время все модемы выпускаются с факсимильными возможностями.

К числу дополнительных периферийных устройств относят также источник бесперебойного питания , который защищает оборудование от скачков напряжения и позволяет безопасно работать при кратковременных отключениях питания. Во время продолжительных нарушений электроснабжения источники бесперебойного питания выключают всю вычислительную систему.

Тесты

  • Биогеохимические круговороты основных химических элементов в биосфере
  • В БУХГАЛТЕРСКОМ УЧЕТЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ВИДЫ СТОИМОСТИ, КРОМЕ

  • Эта статья также доступна на следующих языках: Тайский

    • Next

      Огромное Вам СПАСИБО за очень полезную информацию в статье. Очень понятно все изложено. Чувствуется, что проделана большая работа по анализу работы магазина eBay

      • Спасибо вам и другим постоянным читателям моего блога. Без вас у меня не было бы достаточной мотивации, чтобы посвящать много времени ведению этого сайта. У меня мозги так устроены: люблю копнуть вглубь, систематизировать разрозненные данные, пробовать то, что раньше до меня никто не делал, либо не смотрел под таким углом зрения. Жаль, что только нашим соотечественникам из-за кризиса в России отнюдь не до шоппинга на eBay. Покупают на Алиэкспрессе из Китая, так как там в разы дешевле товары (часто в ущерб качеству). Но онлайн-аукционы eBay, Amazon, ETSY легко дадут китайцам фору по ассортименту брендовых вещей, винтажных вещей, ручной работы и разных этнических товаров.

        • Next

          В ваших статьях ценно именно ваше личное отношение и анализ темы. Вы этот блог не бросайте, я сюда часто заглядываю. Нас таких много должно быть. Мне на эл. почту пришло недавно предложение о том, что научат торговать на Амазоне и eBay. И я вспомнила про ваши подробные статьи об этих торг. площ. Перечитала все заново и сделала вывод, что курсы- это лохотрон. Сама на eBay еще ничего не покупала. Я не из России , а из Казахстана (г. Алматы). Но нам тоже лишних трат пока не надо. Желаю вам удачи и берегите себя в азиатских краях.

    • Еще приятно, что попытки eBay по руссификации интерфейса для пользователей из России и стран СНГ, начали приносить плоды. Ведь подавляющая часть граждан стран бывшего СССР не сильна познаниями иностранных языков. Английский язык знают не более 5% населения. Среди молодежи — побольше. Поэтому хотя бы интерфейс на русском языке — это большая помощь для онлайн-шоппинга на этой торговой площадке. Ебей не пошел по пути китайского собрата Алиэкспресс, где совершается машинный (очень корявый и непонятный, местами вызывающий смех) перевод описания товаров. Надеюсь, что на более продвинутом этапе развития искусственного интеллекта станет реальностью качественный машинный перевод с любого языка на любой за считанные доли секунды. Пока имеем вот что (профиль одного из продавцов на ебей с русским интерфейсом, но англоязычным описанием):
      https://uploads.disquscdn.com/images/7a52c9a89108b922159a4fad35de0ab0bee0c8804b9731f56d8a1dc659655d60.png