Раздел 2. Аппаратное обеспечение компьютера
Аппаратное Обеспечение компьютера(АО) – это все аппаратные средства, из которых состоит компьютер, т.е. вся аппаратура, необходимая для работы компьютера. Аппаратное Обеспечение можно разделить на:
- основные устройства компьютера:
o монитор (или дисплей)
o клавиатура – устройство ввода информации;
o системный блок.
- дополнительные устройствакомпьютера:
o мышь
o принтер
o сканер
o дисковод
o и другие
Базовая конфигурация - минимальный комплект аппаратных средств для начала работы с компьютером. Чаще всего включает в себя
- Монитор - устройство вывода визуальной информации, полученной от компьютера.По типу экрана мониторы делятся на:
o ЭЛТ (Электронно-лучевые)— монитор на основе электронно-лучевой трубки
o ЖК — жидкокристаллические мониторы
o LED-монитор — монитор на основе светодиодов
o Плазменный — на основе плазменной панели
o Проектор — видеопроектор и экран, которые размещены отдельно или объединённые в одном корпусе
- Системный блок- это корпус-оболочка для жизненно важных “органов” компьютера. Разделяются на
o горизонтальные
o вертикальные
- Мышь- устройство ввода информации для управления курсором и отдачи различных команд компьютеру.Виды компьютерных мышей:
o Механические
o Оптические
o Трекбол (“перевернутая мышь”)
o Тачпад (сенсорная панель)
- Клавиатура - устройство ввода информации в виде комплекта расположенных в определенном порядке клавиш. Клавиатуры можно классифицировать по раскладке (QWERTY, Dvorak…)
|
|
|
и по разьёму, с помощью которого клавиатура подключается к компьютеру (USB, DIN, PS/2)
Раздел 3. Архитектура ЭВМ. Основные принципы организации компьютера.
Архитектура ЭВМ– это общие принципы построения ЭВМ
Архитектура ЭВМ включает в себя структуру (состав ПК), и Программное Обеспечение (ПО)
Структура ЭВМ - совокупность элементов и связей между ними
Основным принципом построения всех современных ЭВМ является программное управление.
Принципы построения архитектуры Джона фон Неймана
Архитектура фон Неймана — широко известный принцип совместного хранения команд и данных в памяти компьютера. В общем случае, когда говорят об архитектуре фон Неймана, подразумевают принцип хранения данных и инструкций в одной памяти.
Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил фон Нейман в 1944 году, когда подключился к созданию первого в мире лампового компьютера ЭНИАК.\
1. Принцип двоичного кодирования -Машины на электронных элементах должны работать в двоичной системе счисления.Программа, так же как и числа, представляется в двоичном коде, т.е. по форме представления команды и числа однотипны.
|
|
|
2. Принцип однородности памятиПрограмма должна размещаться в одном из блоков машины в Запоминающем Устройстве (ЗУ), обладающим достаточной ёмкостью и соответствующими скоростями выборки и записи команд программы
3. Принцип программного управления -Все вычисления представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов — команд.
4. Принцип адресности -память состоит из пронумерованных ячеек, а процессору в любой момент доступна любая ячейка. Для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.
В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.
Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии. К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).
|
|
|
Основой для создания и расширения вычислительной системы является системный блок. Содержимое системного блока в значительной степени зависит от вычислительной системы в целом, её задач, целей и форм-фактора. В случае рационального использования, системный блок в большей степени соответствует потребностям вычислительной системы. В зависимости от вычислительной системы, в системном блоке могут находиться различные компоненты аппаратного обеспечения:
- вычислительный блок в виде материнской платы с установленным на ней процессором, ОЗУ;
- в материнскую плату могут быть установлены карты расширения (видеокарта, звуковая карта, сетевая плата) в случае крупного размера имеющие специальные средства крепления внутри шасси;
- также в шасси могут быть установлены блоки питания.
Устройство системного блока наглядно:
Материнская плата (motherboard, MB) — печатная плата, являющаяся основой построения компьютера или любого другого модульного устройства.Материнская плата содержит основную часть устройства, дополнительные же или взаимозаменяемые платы называются дочерними или платами расширений.
|
|
|
Устройство пустой материнской платы наглядно:
В качестве основных (несъёмных) частей материнская плата имеет:
- разъём процессора (ЦПУ),
- разъёмы оперативной памяти (ОЗУ),
- микросхемы чипсета (подробнее см. северный мост, южный мост),
- загрузочное ПЗУ,
- контроллеры шин и их слоты расширения,
- контроллеры и интерфейсы периферийных устройств.
Материнская плата с сопряженными устройствами монтируется внутри корпуса с блоком питания и системой охлаждения, формируя в совокупности системный блок компьютера.
Системная шина - информационная магистраль, которая связывает друг с другом все устройства компьютера.
В реальности это группа кабелей на системной плате, которые проводят ток
Северный мост и Южный мостэто чипы на материнской плате, которые принадлежат внутренней шине. Северный связывает процессор с Оперативно Запоминающим Устройством (ОЗУ) и видеоадаптером, а Южный связывает разъёмы устройств с процессором через северный мост
Схематично представленные компоненты материнской платы:
Основные устройства системного блока:
- Центральное Процессорное Устройство (ЦПУ, Процессор) - главная часть аппаратного обеспечения компьютера, исполняющая машинные инструкции. Процессор является преобразователем информации, поступающей из памяти и внешних устройств. Внешне это интегральная схема.
- Оперативно Запоминающее Устройство (ОЗУ, Оперативная память, Random Access Memory - RAM) -энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код, а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором.
- Накопитель на Жёстких Магнитных Дисках (НЖМД, Жёсткий диск) -устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи
- Видеокарта (видеоадаптер) - устройство, преобразующее графический образиз памяти компьютера (или самого адаптера), в форму для вывода на экран монитора.
- Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта)- устройство, позволяющее обрабатывать звук - записывать или проигрывать аудиофайлы
- Сетевая плата (сетевой адаптер, Ethernet-адаптер) - устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети.
- Ленточный кабель (шлейф)— многожильный кабель, в котором жилы расположены параллельно, и каждая жила имеет изоляцию. Шлейфы обычно используют для подключения жестких дисков, оптических дисководов и других узлов к материнской плате компьютера.
- Электрический соединитель (разъём)- электротехническое устройство, предназначенное для механического соединения и разъединения электрических цепей. Обычно состоит из двух или более частей: вилки и соответствующей ей розетки.
- Аппаратный порт — разъём в компьютере, предназначенный для подключения оборудования определённого типа.
Порт ввода-вывода— интерфейс для взаимодействия процессора и периферийного оборудования.
Принцип открытой архитектуры
Принцип открытой архитектуры гласит, что компьютеры собираются из комплектующих устройств, созданных в соответствии с определенными стандартами.
Данные стандарты опубликованы и информационно доступны.
При этом пользователь имеет возможность самостоятельно вставлять в ПК платы самых разных фирм-производителей и адаптировать свой персональный компьютер к требуемой
деятельности.
Задание: назовите эти устройства:
Процессор
Оперативная память
Жёсткий диск
Видеокарта
Звуковая карта
Сетевая карта
Разъём и порты
Раздел 4. Память компьютера.
Компьютерная память обеспечивает способность длительного хранения информации. Компьютерная память бывает:
- Внутренняя память компьютера - место хранения информации, с которой он работает. Ей принадлежит:
o оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Содержащиеся в ней данные сохраняются только пока компьютер включен.
o постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)хранит информацию, необходимую для первоначальной загрузки компьютера в момент включения питания. Информация в Постоянном Запоминающем Устройстве не зависит от состояния компьютера.
- Внешняя память компьютера располагается вне центральной части компьютера. Внешняя память дешевле внутренней, но ее недостаток в том, что она работает медленнее устройств внутренней памяти.К внешней памяти относятся
o магнитные носители:
§ Ленты,
§ Жёсткие магнитные диски,
§ Лёгкие магнитные диски
o Оптические диски:
§ Компакт-диски (Compact Disc, CD):
· С возможностью только чтения (Compact Disc Read Only Memory, CD-ROM)
· Перезаписываемые (Compact Disc-ReWritable, CD-RW)
§ Цифровые многоцелевые диски
§ (Digital Versatile Disc, DVD)
§ Blue-ray Disc (BD)
§ Минидиск (MiniDisc, MD)
o Флэш-накопители
§ USB-флэш-накопитель
§ Карта памяти (Наиболее распространённый формат - Secure Digital Memory Card (SD))
Раздел 5. Периферийные устройства.
Периферийные устройства – это вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК и позволяют пользователю взаимодействовать с компьютером. Виды периферийных устройств:
- Устройства ввода — периферийные устройства, предназначенные для ввода (занесения) данных или сигналов в компьютер. Разновидности устройств:
o Устройства ввода графической информации
o Устройства ввода звуковой информации
o Указательные (координатные) устройства
o Игровые устройства ввода
o Устройства ввода текстовых символов
- Устройства вывода — периферийные устройства, предназначенные для вывода цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком. Разновидности устройств:
o для вывода графической информации
o для вывода звуковой информации
o для вывода прочей информации (вибрации игрового контроллера)
- Устройства хранения информации (см. Память компьютера)
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1967; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!