Архитектура аппаратных средств

СОДЕРЖАНИЕ

Понятия аппаратных средств ЭВМ

Компьютер – модульный прибор, состоящий из различных устройств, каждое из которых выполняет определенные задачи.

Компьютер – это электронное устройство, которое выполняет операции ввода информации, хранения и обработки ее по определенной программе, вывод полученных результатов в форме, пригодной для восприятия человеком. За любую из названных операций отвечают специальные блоки компьютера.

За все эти операции отвечают соответствующие блоки компьютера:

– устройства ввода информации;

– центральный процессор;

– запоминающие устройства;

– устройства вывода информации.

Все эти блоки, в свою очередь, состоят из отдельных устройств. Так, в центральный процессор могут входить арифметико-логическое устройство, внутреннее запоминающее устройство в виде регистров процессора и кэш-памяти, управляющее устройство. Устройство ввода, как правило, тоже не является одной конструктивной единицей. Поскольку виды входной информации разнообразны, источников ввода данных может быть несколько: клавиатура служит для ввода буквенно-цифровой информации, сканер – для ввода графической информации, а мышь –для ввода сигналов управления прикладными программами.

Запоминающее устройство – это блок ЭВМ, предназначенный для временного (оперативная память) и продолжительного (постоянная память) хранения программ, входных и результирующих данных, а также промежуточных результатов. Информация в оперативной памяти сохраняется временно лишь при включенном питании, но оперативная память имеет большее быстродействие. В постоянной памяти данные могут сохраняться даже при отключенном компьютере, но скорость обмена данными между постоянной памятью и центральным процессором, в подавляющем большинстве случаев, значительно меньше.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) – это блок ЭВМ, в котором происходит преобразование данных по командам программы: арифметические действия над числами, преобразование кодов и др.

Управляющее устройство (УУ) координирует работу всех блоков компьютера. В определенной последовательности он выбирает из оперативной памяти команду за командой. Каждая команда декодируется, по потребности элементы данных из указанных в команде ячеек оперативной памяти передаются в АЛУ; АЛУ настраивается на выполнение действия, указанной текущей командой (в этом действии могут принимать участие также устройства ввода-вывода); дается команда на выполнение этого действия. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не возникнет одна из следующих ситуаций: исчерпаны входные данные, от одного из устройств поступила команда на прекращение работы, выключено питание компьютера.

Описанный принцип построения ЭВМ носит название фон нейманской архитектуры - по имени американского ученого венгерского происхождения Джона фон Неймана, который предложил ее еще в 40-е годы прошлого столетия.

Классическая архитектура (архитектура фон Неймана) – одно арифметико-логическое устройство (АЛУ), через которое проходит поток данных, и одно устройство управления (УУ), через которое проходит поток команд – программа. Это однопроцессорный компьютер. К этому типу архитектуры относится и архитектура персонального компьютера с общей шиной. Все функциональные блоки здесь связаны между собой общей шиной, называемой также системной магистралью.

Основными блоками фон Неймана являются устройства управления (УУ) и АЛУ, память (ОЗУ), внешняя память, устройства ввода и вывода.

Современную архитектуру компьютера определяют следующие принципы:

Принцип программного управления. Обеспечивает автоматизацию процесса вычислений на ЭВМ. Согласно этому принципу, для решения каждой задачи составляется программа, которая определяет последовательность действий компьютера. Эффективность программного управления будет выше при решении задачи этой же программой много раз (хотя и с разными начальными данными).

Принцип программы, сохраняемой в памяти. Согласно этому принципу, команды программы подаются, как и данные, в виде чисел и обрабатываются так же, как и числа, а сама программа перед выполнением загружается в оперативную память, что ускоряет процесс ее выполнения.

Принцип произвольного доступа к памяти. В соответствии с этим принципом, элементы программ и данных могут записываться в произвольное место оперативной памяти, что позволяет обратиться по любому заданному адресу (к конкретному участку памяти) без просмотра предыдущих.

На основании этих принципов можно утверждать, что современный компьютер – техническое устройство, которое после ввода в память начальных данных в виде цифровых кодов и программы их обработки, выраженной тоже цифровыми кодами, способно автоматически осуществить вычислительный процесс, заданный программой, и выдать готовые результаты решения задачи в форме, пригодной для восприятия человеком.

Реальная структура компьютера значительно сложнее, чем рассмотренная выше (ее можно назвать логической структурой). В современных компьютерах, в частности персональных, все чаще происходит отход от традиционной архитектуры фон Неймана, обусловленный стремлением разработчиков и пользователей к повышению качества и производительности компьютеров. Качество ЭВМ характеризуется многими показателями. Это и набор команд, которые компьютер способный понимать, и скорость работы (быстродействие) центрального процессора, количество периферийных устройств ввода-вывода, присоединяемых к компьютеру одновременно и т.д. Главным показателем является быстродействие – количество операций, какую процессор способен выполнить за единицу времени. На практике пользователя больше интересует производительность компьютера – показатель его эффективного быстродействия, то есть способности не просто быстро функционировать, а быстро решать конкретные поставленные задачи.

Как результат, все эти и прочие факторы способствуют принципиальному и конструктивному усовершенствованию элементной базы компьютеров, то есть созданию новых, более быстрых, надежных и удобных в работе процессоров, запоминающих устройств, устройств ввода-вывода и т.д. Тем не менее, следует учитывать, что скорость работы элементов невозможно увеличивать беспредельно (существуют современные технологические ограничения и ограничения, обусловленные физическими законами). Поэтому разработчики компьютерной техники ищут решения этой проблемы усовершенствованием архитектуры ЭВМ.

Так, появились компьютеры с многопроцессорной архитектурой, в которой несколько процессоров работают одновременно, а это означает, что производительность такого компьютера равняется сумме производительностей процессоров. В мощных компьютерах, предназначенных для сложных инженерных расчетов и систем автоматизированного проектирования (САПР), часто устанавливают два или четыре процессора. В сверхмощных ЭВМ (такие машины могут, например, моделировать ядерные реакции в режиме реального времени, прогнозировать погоду в глобальном масштабе) количество процессоров достигает нескольких десятков.

Скорость работы компьютера существенным образом зависит от быстродействия оперативной памяти. Поэтому, постоянно ведутся поиски элементов для оперативной памяти, затрачивающих меньше времени на операции чтения-записи. Но вместе с быстродействием возрастает стоимость элементов памяти, поэтому наращивание быстродействующей оперативной памяти нужной емкости не всегда приемлемо экономически.

Проблема решается построением многоуровневой памяти. Оперативная память состоит из двух-трех частей: основная часть большей емкости строится на относительно медленных (более дешевых) элементах, а дополнительная (так называемая кэш-память) состоит из быстродействующих элементов. Данные, к которым чаще всего обращается процессор находятся в кэш-памяти, а больший объем оперативной информации хранится в основной памяти.

Раньше работой устройств ввода-вывода руководил центральный процессор, что занимало немало времени. Архитектура современных компьютеров предусматривает наличие каналов прямого доступа к оперативной памяти для обмена данными с устройствами ввода-вывода без участия центрального процессора, а также передачу большинства функций управления периферийными устройствами специализированным процессорам, разгружающим центральный процессор и повышающим его производительность.

Архитектура аппаратных средств

Аппаратные средства (Hard ware) – совокупность всех устройств, которые составляют компьютер или могут к нему добавляться по мере необходимости.

Все устройства ПК можно разделить на 3 группы: основные, внутренние и внешние.

I. Основные устройства: монитор, системный блок (корпус), клавиатура, мышь.

Монитор – устройство вывода графической информации на экран.

Монитор – устройство для визуального отображения на экране текстовой и графической информации.

Принципы построения и конструкции мониторов основываются на особенностях человеческого зрения – сетчатка глаза состоит из фоторецепторов двух видов: одни различают цвета, другие цвета не различают, но обладают большей чувствительностью к свету. Человек не может различать цвет мелких деталей и не фиксирует очень быстрые изменения объекта наблюдения, скорость которых превышает 24 кадра в секунду.

Классификации мониторов

Название классификации	Подтипы
По способу вывода информации:	– векторные: радары, игровые автоматы и другая аппаратура, не требующая высокого качества отражения графических данных;
По способу вывода информации:	– растровые: рассчитана на компьютерную технику с соответствующей графической подсистемой.
По типу экрана:	– ЭЛТ: монитор на основе электронно-лучевой трубки.
	– ЖК: жидкокристаллические мониторы (LCD).
	– плазменный: на основе плазменной панели (PDP).
	– проектор: видеопроектор и экран, размещённые отдельно или объединённые в одном корпусе и проекционный телевизор.
	– LED-монитор: на технологии LED, светоизлучающие диоды.
	– OLED-монитор: на технологии OLED, органический светоизлучающий диод.
	– виртуальный ретинальный монитор: технология устройств вывода, формирующая изображение непосредственно на сетчатке глаза.
	– лазерный: технология – на основе лазерной панели, только внедряется в производство.
По интерфейсу:	– VGA
	– DVI
	– HDMI
	– DisplayPort
	– S-Video
По типу покрытия:	матовые (антибликовое): позволяет падающему свету отражаться, но при этом характеризуется менее высокими показателями цветопередачи.
По типу покрытия:	глянцевые: обеспечивают более насыщенное и яркое изображение, но из-за отражения бликов могут доставлять неудобства в плане визуального восприятия.

Основные характеристики монитора

Диагональ:	Расстояние между противолежащими углами. Чем больше размер монитора, тем удобнее с ним работать и тем больше информации способен отображать экран. Размер экрана обычно указывается в дюймах (1 дюйм = 2.54 см).
Разрешение:	Число пикселов (точек, из которых создается изображение) по горизонтали и вертикали на экране монитора. Максимальное разрешение ЖК-монитора определяется разрешением его матрицы. Чем выше разрешение монитора, тем больше информации можно выводить на экран. Это позволяет открывать несколько документов одновременно, комфортно редактировать большие изображения и т. п. У ЖК-мониторов разрешение обычно связано с диагональю экрана. Чем больше диагональ, тем выше разрешение. Мониторы с диагональю 19″ и разрешением 280x1024, а также модели 18.5″ с разрешением 1366x768 подходят для использования в качестве недорогих офисных мониторов. Мониторы 24″ с разрешением 1920x1200 и модели 23″ с разрешением 1920x1080 оптимальны для просмотра фильмов Full HD. Они могут использоваться в качестве домашнего мультимедийного монитора, что делает такие модели очень популярными. Мониторы с диагональю 27″ и разрешением 2560x1440 рекомендованы для профессиональной работы с графикой и версткой. Разрешения мониторов и показатель видеопотока: HD – 1368 на 768 точек. Full HD – 1920 на 1080 точек. WQ HD – 2560 на 1440 точек. Ultra HD – 3840 на 2160 точек.
Макс. частота обновления кадров	Максимальная частота кадров или частота вертикальной развертки, на которой способен работать монитор. Этот параметр показывает с какой максимальной частотой возможно обновление всего кадра.
Максимальное количество цветов	Максимальное число оттенков, которое способен отображать монитор. Этот параметр актуален только для ЖК-мониторов, т. к. у ЭЛТ-мониторов максимальное количество передаваемых цветов можно считать неограниченным. Максимальное число оттенков, которое способен воспроизводить ЖК-монитор, ограничено и зависит от того, сколько разрядов используется в ЖК-панели для передачи информации об изображении. Многие жидкокристаллические мониторы оснащаются 18-разрядными панелями (6 бит на один цвет), которые способны отображать 262 тысячи тонов. Специальная технология – дизеринг – позволяет таким панелям воспроизводить до 16.2 млн. оттенков. Суть дизеринга состоит в том, что нужный цвет создается путем смешивания других, близких к нему оттенков. Это достигается посредством быстрого переключения пиксела между двумя другими оттенками (более насыщенным и менее насыщенным по сравнению с требуемым тоном). Из-за инерционности зрения человек воспринимает мигающий пиксел как постоянный, имеющий требуемый усредненный оттенок. ЖК-мониторы с 24-х разрядной панелью способны отображать 16.7 млн оттенков, причем без использования дополнительных ухищрений. Такими панелями оснащаются мониторы более высокого класса, где цветопередача играет важную роль. Мониторы с 30-битной панелью могут передавать более миллиарда (1073 млн) оттенков. Такие модели предназначены в первую очередь для тех, кто профессионально работает с цветом. Важно понимать, что для получения изображения с 30-битным цветом требуется компьютер с видеокартой, способной работать в этом режиме. В настоящее время большинство видеоадаптеров имеют 24-битный цвет. Мониторы с широким цветовым охватом позволяют получать более естественные и натуральные тона и обеспечивают плавный цветовой градиент (переход от одного оттенка изображения к другому).
Размер точки (размер пикселя):	Шаг точки по вертикали: Размер пикселя матрицы по вертикали. Чем меньше шаг точки, тем более четкое и детализированное изображение может воспроизводить монитор. Но нужно учитывать, что маленький размер пикселя затрудняет работу с текстом. Как правило, в современных мониторах шаг точки по вертикали варьируется в пределах от 0.26 мм до 0.29 мм. Шаг точки по горизонтали: Размер пикселя матрицы по горизонтали. Чем меньше шаг точки, тем более четкое и детализированное изображение может воспроизводить монитор. Но нужно учитывать, что маленький размер пикселя затрудняет работу с текстом. Как правило, в современных мониторах шаг точки по горизонтали варьируется в пределах от 0.26 мм до 0.29 мм. Шаг точки по диагонали: Размер пикселя матрицы по диагонали. Чем меньше шаг точки, тем более четкое и детализированное изображение может воспроизводить монитор. Но нужно учитывать, что маленький размер пикселя затрудняет работу с текстом.
Соотношение сторон экрана (пропорциональный формат):	Формат монитора определяется соотношением сторон экрана (отношением ширины к высоте). Каждый монитор можно отнести к одному из двух основных типов: обычный (4:3, 5:4) или широкоэкранный (16:9, 16:10). Мониторы с соотношением 4:3, 5:4 предназначены для работы с текстовым редакторами, издательскими системами, а также для просмотра интернет-страниц. Мониторы формата 16:9, 16:10 идеально подходят для просмотра широкоэкранных фильмов, для компьютерных игр. Многие художники и дизайнеры отдают предпочтение широкоэкранным мониторам. Площадь экрана монитора с соотношением сторон 16:10 немного больше, чем площадь экрана 16:9 с такой же диагональю.
Контрастность:	Контрастность – отношение максимальной яркости экрана (при показе белого поля) к минимальной яркости (при показе черного поля). Контрастность является важным параметром при оценке качества изображения у ЖК-мониторов. Данная величина определяет способность к передаче оттенков и полутонов. Чем выше контрастность у монитора, тем лучше он справится с воспроизведением затемненного изображения. Считается, что для нормальной работы человеческого глаза уровень контрастности должен быть не ниже 250, значение 500-600 можно считать хорошим, а 800-1000 - очень хорошим. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки с использованием дополнительных ламп, приведённая для них цифра контрастности (так называемая динамическая) не относится к статическому изображению.
Яркость:	Яркость характеризует интенсивность свечения экрана и измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м2). Высокая яркость важна в условиях, когда монитор работает в помещении с сильным освещением.
Время отклика:	Этот параметр имеет значение для мониторов, созданных на основе ЖК-технологии. В связи с особенностями этой технологии при подаче управляющего сигнала пиксель не сразу начинает светиться (или темнеть), а только через некоторый, достаточно короткий промежуток времени. Из-за этого эффекта при просмотре видеофильма на ЖК-мониторе с большим временем отклика пикселя в динамичных сценах у движущихся объектов может появиться легкая тень. Чем меньше время отклика, тем качественнее монитор может воспроизвести динамичное изображение. Обычно производители монитора определяют время отклика как суммарное время переключения пикселя с черного на белый и обратно.
Угол обзора:	Угол, при котором падение контраста достигает заданного, для разных типов матриц и разными производителями вычисляется по-разному, и часто не подлежит сравнению.
Покрытие:	Антибликовое (матовое) покрытие экрана – специальное, обычно многослойное, напыление на поверхности экрана монитора, которое рассеивает падающий свет и препятствует образованию бликов. Комнаты и офисы, в которых мы работаем, всегда освещены. Падающий на экран монитора свет отражается, и очень часто вместо изображения на экране мы видим блики и отражения находящихся рядом предметов. На мониторах с антибликовым покрытием экрана изображение всегда будет контрастным и ярким даже в помещении с сильным освещением. Глянцевое покрытие экрана увеличивает отражающую способность экрана, при этом увеличивается яркость изображения, контраст, улучшается цветопередача и общее субъективное восприятие изображение на экране монитора. К недостаткам глянцевого покрытия стоит отнести наличие бликов, а также высокую маркость поверхности экрана. Пыль, следы от пальцев на блестящем экране видны очень хорошо.

Системный блок (корпус) – функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемое внутренними компонентами электромагнитное излучение и являющийся основой для дальнейшего расширения системы.

Размеры ПК складываются не только от размеров самого корпуса. Размеру корпуса должны соответствовать еще размеры комплектующих – системной платы, видеокарты, блока питания и других внутренних устройств. Например, нельзя поместить системную плату формата ATX в корпус miniTower, или видеокарту типа GeForce 9800GTX в такой же корпус – она просто не поместится.

Можно встретить классификацию корпусов по их вертикальному и горизонтальному расположению:

Рассмотрим вертикальные (башенные) корпуса.

SFF (Small Form Factor) – микро. При своих размерах – (ширина 200 мм, высота 180-230 мм) они вмещают максимум 2 слота расширения, несколько жестких дисков и подразумевают компактный блок питания. Здесь подразумевается, что пользователь будет в основном пользоваться компонентами встроенными (интегрированными) в системную плату такими как видео и звуковая карты. По внешнему виду эти корпуса напоминают бытовую технику. Их использование – как офисные ПК или как основа домашнего кинотеатра. Об охлаждении здесь вопрос не стоит, поскольку устройств мало и по своему предназначению они выделяют немного тепла.

Mini Tower – мини. Мини-тауэр – сравнительно небольшой корпус 152×432×432 (мм). При использовании современных (особенно мощных) системных плат возможны проблемы с размещением оборудования.

Предназначен для офисных и маломощных домашних ПК. Основным достоинством является относительная компактность. К недостаткам можно отнести тесное внутреннее пространство, что ограничивает возможность установки крупногабаритных видеокарт, а также ухудшает внутреннюю аэродинамику системного блока. Чаще всего применяется для офисных компьютеров.

Thermaltake Suppressor F31 CA-1E3-00M1NN-00 Black

Middle Tower – средний. Миди-тауэр 173×432×490 (мм) Наиболее распространенный и практичный вид корпусов. Позволяет разместить почти все типы системных плат, а также имеет достаточное для домашнего применения количество дисковых накопителей.

На базе таких корпусов возможна сборка компьютеров различного назначения, включая мощные геймерские ПК. При проектировании необходимо тщательно выверять соответствие габаритных размеров плат расширения (в первую очередь производительных видеокарт) с внутренними габаритами корпуса. Также необходимо хорошо продумывать организацию охлаждения всех компонентов.

Zalman Z3 Plus Black

Big Tower (Full-Tower). Биг-тауэр – самый крупный тип корпуса 190×482×820 мм, применяемый в домашних условиях. Обеспечивает размещение системных плат любых размеров. Самый просторный из широко распространенных и доступных компьютерных корпусов. Внутреннего пространства достаточно не только для построения на его базе супермощных игровых ПК, но и для сборки серверных решений начального уровня с дисковыми массивами из 4-8 винчестеров. Оптимальный выбор для высокопроизводительных домашних и офисных систем. Основные недостатки – высокая цена и большие габариты.

AeroCool XPredator Evil Black

Super Full Tower – обладает габаритами 230×680×430 мм и весит 9,89 кг. Вместилище оборудовано отсеками для размещения трёх 5,25-дюймовых устройств, снабжено двумя съёмными корзинами для установки шести 3,5-дюймовых накопителей, имеет восемь слотов расширения и допускает использование плат стандартов ATX и M-ATX.

Thermaltake The Tower 900 CA-1H1-00F1WN-00 Black

Рассмотрим горизонтальные корпуса.

Desktop Дэск-топ – корпус с горизонтальной ориентацией 533×419×152 (мм). Необходимость в таком корпусе может возникнуть в случае, когда нет места для размещения полноразмерного корпуса. Обычно устанавливается на рабочий стол под монитор. Имеет ограниченные возможности размещения оборудования. Предназначен для офисов, нередко используется для создания мультимедийных центров и устанавливается в стойки с аудиоаппаратурой.

SilverStone Grandia GD07

FootPrint (406×406×152)

SlimLine – тот же Desktop, только более тонкий 406×406×101 (мм). Специально для таких корпусов был разработан специальный форм–фактор материнских плат. На материнской плате присутствует один общий разъем для подключения карты адаптера, на которой уже находятся разъемы шин для подключения карты расширения. Получается, что эти карты расположены параллельно материнской плате. Поскольку корпуса Slimline выпускаются, как правило самими производителями компьютеров, то карты адаптера изготавливаются специально под высоту данного корпуса, что позволяет изготовить его как можно тоньше.

К минусам таких корпусов можно отнести минимальное количество секций 5,25” и 3,5” секции – 1-2 штуки, а так же недостаточное охлаждение и как следствие – перегрев.

Следует отметить тот факт, что компьютеры типа Slimline одни из самых экономичных, так как блоки питания их редко превышают мощность в 150 Вт. Толщина этого типа блоков примерно 8 см, ширина – 35 см, длина – 45 см..

Граница между Desktop и Slimline несколько размыта. Например, компьютер фирмы Hewlett – Packard серии VectraVL имеет высоту 12,5 см, карту адаптера и 4 секции под приводы. Для Slimline толстоват, а до Desktop еще не дотягивает.

Данный вид корпуса больше всего подходит для офисного компьютера, поскольку имеет пониженное энергопотребления, небольшие размеры и крайне низкий уровень шума. В качестве домашнего компьютера практически не применяется.

HP Slimline 260-p131ur Z0K28EA (Intel Core i3-6100T 3.2 GHz/4096Mb/500Gb/DVD-RW/Intel HD Graphics/Windows 10)

AeroCool QS-101

UltraSlimLine – это относительно молодые корпуса 381×352×75 (мм), ввиду развития технологий у производителей получилось установить все детали в корпуса меньших размеров. К сожалению, данные корпуса в продаже встретить сложно, в основном, производители компьютеров (собранных) производят данные корпуса для своих моделей. Еще одна причина, по которой нет данных корпусов в магазинах, компоненты компьютера не должны перегреваться, самому подобрать правильные компоненты, наверно, не выйдет, да и установить их будет одна большая проблема. Основное преимущество данных корпусов в том, что они легкие и компактные

Barebone – готовые комплекты, включающие в себя помимо компактного корпуса и блока питания также и материнскую плату с интегрированной видеокартой. Основная область применения – домашние мультимедийные центры.

Как правило, это корпус с габаритами существенно меньшими габаритов стандартного ATX, а чаще всего даже mATX-корпуса, в котором смонтирована материнская плата стандартного (mATX, mini-ITX) или разработанного специально для этой системы форм-фактора. Материнская плата содержит обычно максимальное количество интегрированных устройств – звук, видео, сеть, FireWire, иногда модем, а в некоторых случаях (платы VIA EPIA, например) – даже впаянный намертво процессор. На ней могут быть, а могут и не быть слоты расширения (PCI, AGP, CNR / AMR), слотов же памяти обычно немного – один, максимум два. Немного и оверклокерских возможностей, чаще всего их нет вообще. Кроме материнской платы, внутри корпуса могут содержаться и другие устройства, такие, например, как AM/FM-тюнер. Часто к такого рода системам прилагается специальный процессорный кулер, потому что далеко не каждый радиатор помещается в маленький корпус. Вентиляторов в таких системах очень немного, бывают случаи, когда их нет вообще. Соответственно, тепловой режим внутри корпуса, во-первых, не благоприятствует оверклокингу, а во-вторых, не позволяет устанавливать внутрь очень мощные устройства, вроде самых последних видеокарт и быстрых жестких дисков, зато и шум получается не очень большой. Блоки питания barebone-систем, кстати, тоже не очень мощные, и вряд ли потянут такие устройства. Магнитных накопителей в таких системах редко бывает больше одного. Очень часто нет возможности установки флоппи-дисковода. В особо маленьких системах (таких, например, как Iwill ZPC) вообще применяются жесткие диски 2,5” и тонкие ноутбучные CD-ROM.

MSI MegaPC

Iwill ZPC

Thinclient – Тонкий клиент (терминал), одна из новинок 21-го века. Предназначен в первую очередь для существенного (в разы) снижения затрат на закупку компьютеров для предприятий любых масштабов.

Dell Wyse Xenith Pro 2 909639-02L

HP t420 Thin Client M5R72AA

Разница между стандартами корпусов заключается в разном размерном ряде предназначенных под данный корпус материнских плат. Для оценки габаритов можно воспользоваться таблицей.

Тип корпуса	Габаритные размеры материнской платы, мм
Mini-ITX	170x170
Micro-ATX	244x225
ATX	305x244
EATX	305x330
XL-ATX	345x262

Визуальный размерный ряд наглядно демонстрирует следующее изображение.

Моноблок – персональный компьютер, собранный в одном корпусе с монитором.

Сегодня, при использовании больших плоских ЖК-панелей, моноблоки внешне очень трудно отличить от обычного монитора. Единственное его отличие, это немного большая толщина и наличие дополнительных кнопок управления.

Отпадает необходимость в размещении системного блока, так как компьютер встроен в монитор. Все коммуникационные разъемы так же расположены на мониторе. Использование беспроводных клавиатур и мышей, сетей Wi-Fi позволяет практически полностью отказаться от проводов.

Отлично подходит для домашних медиацентров, для работы и учебы.

Из недостатков следует отметить меньшую производительность ввиду ограниченных внутренних размеров для размещения компонентов компьютера.

Acer Aspire C22-760

HP Pavilion 27-a232ur

Корпуса ПК, как правило, изготавливают из двух типов материалов: полимеры и металлы. Пластики представлены поликарбонатом. В смеси с другими химическими веществами этот материал позволяет воссоздать различные детали, при этом являясь достаточно бюджетным решением.

Заготовки из поликарбонатов отличаются наличием сложных мелких элементов, они обладают жесткостью и объемностью. Недостатком полимеров является неустойчивость к воздействию неблагоприятных внешних условий.

Лучшие корпуса для ПК (надежные и долговечные) изготавливают из металлов: Алюминий – легкий, податливый и красивый. Изделия из него выглядят достаточно презентабельно, однако отличаются дороговизной: алюминиевые детали изготавливаются только штамповкой или фрезерованием, что влечет за собой большой расход материала. Кроме того, не составит труда случайно поставить царапину или сделать вмятину на таком корпусе. Корпуса из стали не выглядят так привлекательно, как алюминиевые, они более тяжелые и громоздкие, но при этом все внутренние детали компьютера будут надежно защищены. Сталь является прочным и долговечным материалом, стоимость которого ниже, чем у алюминия. Все вибрации, вырабатываемые внутренней «начинкой» компьютера, этот материал замечательно поглощает, снижая шумовую способность видеокарты, кулеров и других деталей.

Клавиатура – устройство для ввода алфавитно-цифровой информации.

История клавиатуры насчитывает уже около 150 лет, и современные образцы сильно отличаются от первых предков. Так, изобретённая Латом Штользе печатная машинка имела клавиши, расположенные в алфавитном порядке. Удобство её использования оставляло желать лучшего, поскольку самые используемые символы были в самых неудобных местах. Проблему быстро осознали, и в 1890 году появилась новая раскладка «QWERTY», которая практически не изменилась и по сегодняшний день.

С изобретением первых компьютеров у клавиатур постепенно появились новые клавиши – модификаторы и функциональные, а также выделился отдельный цифровой блок. Таким образом, клавиатуры приобрели уже почти современные черты. В 1987 году была выпущена на массовый рынок «расширенная» клавиатура, имеющая 101 против 83 привычных клавиш. Функциональные клавиши на ней были вынесены в отдельный верхний ряд, и появились дополнительные – F11 и F12. Такая расширенная версия в обиходе и сегодня, никаких изменений в раскладке уже не происходит, но разнообразие форм и типов клавиш стало огромным.

Рисунок. Основные группы клавиш клавиатуры

Именно от выбора клавиатуры зависит удобство и комфорт работы с компьютером. Поэтому, выбор клавиатуры – это важный момент, и зависит в первую очередь от того, чем вы занимаетесь. Разберёмся, какие модели и для чего лучше выбрать.

Одной из проблем, связанной работой на клавиатуре является «Карпальный туннельный синдром", КТС (или RSI в английском варианте), сопровождающийся целым букетом пугающих симптомов: покалыванием и нарушением чувствительности в области кисти; острыми болями в запястье, стреляющими в предплечье и плечо (особенно по ночам); жжением в пальцах, утренней скованностью и судорогой мышц предплечья и кисти, слабостью большого пальца, невозможностью сжать кисть в кулак.

Главная причина этого недуга – длительные однообразные мелкие движения кистью и пальцами рук (например, набор текстов или обработка графических изображений на компьютере) вкупе с неправильным положением рук при работе. Поначалу это приводит к возникновению микротравм сосудисто-нервного пучка и окружающих тканей, а через некоторое время - к воспалению и отеку, который еще больше сдавливает нервы. И хотя несколько лет назад КТС признан профзаболеванием программистов, среди пользователей бытует мнение, что слухи об опасности туннельного синдрома сильно преувеличены. Цифры говорят об обратном. Ежегодно проводится около трехсот тысяч операций по поводу КТС, и у значительной части прооперированных функции кисти полностью не восстанавливаются.

Профилактические меры – лучшее средство от заболеваний. Специалисты советуют придерживаться нескольких простых правил – клавиатура обязательно должна располагаться ниже локтя. Угол, образуемый плечом и предплечьем, должен быть не меньше 121 градуса. Руки не следует держать на весу (их нужно класть на подлокотники), голова должна быть слегка наклонена вперед.

Выделяют несколько классификаций клавиатур. Рассмотрим их более подробно.

По интерфейсу подключения.

Беспроводная клавиатура может быть выполнена в двух типах интерфейса подключения – это Bluetooth, либо USB (радиоканал).

Bluetooth исполнение можно подключить к любому компактному устройству, будь то планшет или нетбук. В случае подключения к домашнему ПК, понадобится специальный адаптер Bluetooth.

Logitech K380 Multi-Device Black Bluetooth

Logitech Wireless Keyboard K270 Black USB радиоканал

Клавиатуры с радиоканалом выигрывают у Bluetooth интерфейса по радиусу действия сигнала передатчика. Поскольку передатчик сигнала выполнен в интерфейсе USB, один слот будет занят клавиатурой, тогда как Bluetooth позволяет избавиться от этого (в случае внутреннего Bluetooth адаптера в системном блоке). Также минусом радиоканала является возможность помех, создаваемых бытовыми приборами, так как частоты передатчиков в большинстве находятся в нелицензируемом диапазоне 2.4ГГц.

Проводная клавиатура – классическое исполнение. Могут (пока ещё) отличаться разъёмом подключения – USB, либо PS/2. Принципиальной разницы в использовании нет, но PS/2 – устаревший разъём, и оправдать его применение можно только для старых материнских плат с малым количеством портов USB. Тем более, при необходимости использования всё-таки PS/2, можно легко использовать переходник USB->PS/2.

Marvo KG750 USB

Переходник

Достоинства – высокая скорость отклика, практичность, наибольшая распространённость. Не нужно заряжать или менять батареи питания, потому что их просто нет. Ну и одно из главных преимуществ – значительно более низкая стоимость по сравнению с беспроводным исполнением.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 7692; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!