Лекция 2. Устройство компьютера, часть 1

Персональный компьютер является универсальным устройством и может использоваться как для деловых приложений, так и для домашнего использования.

1) Внешний вид системного блока

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными. По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном и вертикальном исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный, среднеразмерный и малоразмерный.

Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские.

2) Разъемы задней панели

Разъем питания (тип “папа”) - разъем для подключения питающего напряжения электрической сети - представляет собой 3-х контактный разъем, предназначенный для подключения сетевого шнура.

Разъем питания (тип “мама”) - разъем для подключения других устройств, выдает питающее напряжение.

PS/2-клавиатура (фиолетовый) - представляет собой 6-ти контактный разъем, предназначен для подключения к нему только клавиатуры.

PS/2-“мышь” (зеленый) - представляет собой 6-ти контактный разъем, предназначен для подключения к нему только манипулятора "мышь".

COM-порт (последовательный интерфейс RS-232) – представляет собой 9-ти контактный разъем, к которому можно подключить внешний модем, различные адаптеры и пр.

LPT-порт (параллельный интерфейс) - представляет собой 25-ти контактный разъем стандарта Centronics и предназначен для подключения принтера и пр.

Разъемы 2-х канального звука – предназначены для подключения мультимедиа устройств: красный разъем - микрофон, зеленый - колонки, синий - линейный вход.

Game/Midi-порт (Игровой-миди порт) – служит для подключения джойстика и миди-устройств.

VGA (монитор) - представляет собой 15-ти контактный разъем, предназначен для подключения монитора.

S-видео порт – предназначен для подключения теле-, видео-оборудования к компьютеру.

DVI (Digital Visual Interface - Интерфейс Цифрового Видео) - этот интерфейс использует полностью цифровой стандарт передачи данных. Для подключения устройств с соответствующим интерфейсом.

FireWire (IEEE 1394) - этот порт, используется для подключения цифровых устройств, например, цифровых видеокамер.

Разъемы модема (RJ-11) – предназначены для подключения телефонного кабеля (разъемы типа RJ-11). Один порт для соединения модема с телефоном, второй – модема с телефоннофй линией (имеют соответствующие обозначения в виде рисунков либо подписаны: Phone – телефон, Line – линия). Разъемы микрофона и наушников – встречаются в отдельных моделях модемов, предназначены для подключения микрофона и наушников, имеют соответствующие обозначения либо подписаны.

USB разъемы – (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина) - предназначен для подключения практически любой периферии: модемов, принтеров, джойстиков, мышей, сканеров и пр. Позволяет подключать и отключать устройства при работающем компьютере

RJ-45 (сетевой адаптер) – представляет собой 8-ми контактный разъем, предназначен для подключения кабеля локальной сети (разъем типа RJ-45).

Разъемы 6-ти канального звука – предназначены для подключения акустики (в том числе 5.1). Акустика 5.1 подключается следующим образом: черный разъем – задние колонки, зеленый – фронтальные колонки, красный разъем – микрофон, синий - линейный вход, оранжевый – центральная колонка и сабвуфер (у звуковых карт Creative Live этот разъем также является цифровым – digital).

3) Внутреннее устройство системного блока

На этой картинке разложено и пронумеровано все необходимое для сборки: корпус (1), соединительные шлейфы (2) и монтажные винты (7), CD-ROM (12), дисковод (9), винчестер (11), материнская плата (5), видеокарта (4), отвертка (8), плата с микросхемами ОЗУ типа DIMM (6), процессор с установленным вентилятором (10), звуковая карта (3).

4) Процессор

Процессор - это "мозг" компьютера. Процессор производит все вычисления и обрабатывает все данные, которыми его загружает пользователь. В компьютерах, ориентированных на разные задачи, применяются разные процессоры. В персональных компьютерах это Intel® Pentium® Dual-Core Processor, Intel® Core™ 2 Duo, Intel® Core™2 Quad, AMD Athlon™ 64, AMD Athlon™ 64 X2, AMD Phenom. Внутри одного семейства процессоры различаются по тактовой частоте, частоте поддерживаемой системной шины и объему кэш-памяти (как правило, чем больше эти значения, тем более производительным будет процессор).

5) Материнская плата

Назначение:

для установки процессора, микросхемы оперативной памяти, видеокарты, звуковой карты, сетевой карты, модема и т.д., Подсоединения внешних устройств. Передачи данных.

На рынке сейчас существует очень много плат от разных производителей с различной функциональностью. Какие-то из них ориентированны на бюджетные системы, а какие-то на энтузиастов, которые знакомы с разгоном и смогут выжать всё возможное из комплектующих. Несомненными лидерами рынка являются ASUS и Gigabyte.

6) Оперативная память

Оперативная память – один из главных элементов компьютера. «Оперативная» память потому, что очень быстро работает и позволяет процессору практически без какого-либо заметного ожидания читать информацию из памяти. Содержащиеся в оперативной памяти данные сохранены и доступны только тогда, когда компьютер включен. При выключении компьютера содержимое стирается из оперативной памяти. От объёма оперативной памяти зависит количество задач, которые одновременно может выполнять компьютер.

7) Видеокарта

Это специальное устройство, позволяющее выводить изображение на экран монитора. Видеокарта состоит из следующих частей: видеопамять, цифро-аналоговый преобразователь и видеопроцессор. В видеопамять пишут и считывают данные центральный процессор компьютера и видеопроцессор. Цифро-аналоговый преобразователь преобразует цифровую информацию для вывода на аналоговый монитор, а видеопроцессор управляет всеми устройствами видеокарты.

8) TV-тюнер

Встроенный в видеокарту тюнер для приема телевизионных сигналов вывода их на монитор сегодня - отнюдь не редкость. ТV-тюнеры не отличаются хорошим качеством. Все встроенные USB-тюнеры умеют захватывать и сохранять в памяти компьютера не только кадры, но и короткие видеоролики. Практически все ТV-тюнеры в основном построены на одном и том же наборе микросхем - Brooktree BT848.Помимо внутренних устройств приема телесигнала существуют и внешние, например «LiveTV». Самые простые и недорогие модели подключаются к компьютеру через порт USB, и при наличии хорошей антенны способны обеспечивать воспроизведение телепередач в «оконном» режиме. USB-модели обеспечивают разрешение картинки в 320*240 точек. Автономные тюнеры обеспечивают гораздо лучшее качество изображений и совершенно не зависимы от ПК. Недостаток: невозможность ввода изображения в компьютер.

9) Устройства ввода

Периферийные устройства компьютеров делятся на устройства ввода, устройства вывода и внешние запоминающие устройства. Основной обобщающей характеристикой устройств ввода/вывода может служить скорость передачи данных.

На другом слайде представлены основные устройства ввода/вывода, применяемые в современных компьютерах, а также указаны

примерные скорости обмена данными, обеспечиваемые этими устройствами.

10) Звуковая карта

Звуковая плата (также называемая как звуковая карта, музыкальная плата) (англ. sound card) — позволяет работать со звуком на компьютере. В настоящее время звуковые карты бывают встроенными в материнскую плату, как отдельные платы расширения и как внешние устройства.

11) Жесткий диск

Жёсткий диск — основное устройство для долговременного хранения больших объёмов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью.

Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n — число отдельных дисков в группе.

12) Устройства для чтения и записи компакт-дисков

Устройство для чтения компакт-дисков позволяет читать данные со специальных компакт-дисков (CD-ROM). Эти компакт-диски более надежны и могут хранить значительно больше информации, чем дискеты, поэтому в настоящее время на западе многие крупные программные комплексы, базы данных, мультимедиа-программы распространяются на компакт-дисках.

13) CD-ROM

Устройство для чтения данных, записываемых на компакт-диске, называется

CD-ROM.

CD-ROM читает следующие типы данных:

1. Собственную цифровую, компьютерную информацию.

2. Звуковую информацию в формате CD-Audio

3. Видеоинформацию в формате VideoCD и CD-I

4. Библиотеки изображений, записываемых в формате Kodak PhotoCD

5. множество других видов информации.

Ёмкость CD равна 640-700 Мбайт.

Возможность чтения дисков CD-R и CD-RW.

Читать диски, записанные на дисководах CD-R, могут все современные CD-ROM, однако отнюдь не все распознают диски, записанные в несколько приёмов.

14) CD-R и CD-RV

CD-R – это сокращение от "CD-Recordable" (записываемый СD). Записываемые CD являются носителями WORM (Write Once, Read Multiple – однократной записи, многократного чтения), которые работают так же, как и обычные CD. Преимущество CD-R над другими типами оптических носителей заключается в том, что вы можете воспроизводить эти диски на обычном проигрывателе CD. Недостаток его в том, что такой диск нельзя записать повторно.
Смежная технология, CD-Rewritable (CD-RW) - перезаписываемый CD, позволяет вам стирать диски и повторно использовать их, однако носители CD-RW читаются не на всех проигрывателях. Дисководы CD-Rewritable способны записывать как диски CD-R, так и CD-RW. Все CD-рекордеры могут читать CD и CD-ROM, как и обычный дисковод CD-ROM.

15) DVD

DVD расшифровывается как «Digital Versatile Disc» - универсальный цифровой диск.

Эту универсальный носитель информации, как видео и аудио, так и компьютерных данных. Секрет DVD - в его высокой ёмкости. Самая малая ёмкость DVD составляет от 3,2 до 4,7 Гбайт. К тому же DVD-диск может быть и двусторонним, и многослойным. Ёмкость, равная 17Гбайт, достигается с помощью использования записывающего лазера с меньшей длиной волны, что позволяет существенно повысить плотность дорожек на диске. На одном DVD можно вместить двухчасовой видеофильм с 5 альтернативными звуковыми дорожками на разных языках и четырьмя каналами субтитров.

Причем качество, обеспечиваемое DVD, оставляет далеко позади все другие виды носителей: качество изображения DVD примерно вдвое выше, чем на VideoCD, и втрое, чем на видеокассетах.

16) Новые виды дисководов

Ёмкость дисков CD-R, имеющихся сегодня в продаже, составляет 74-80 минут аудиоинформации. Конечно, этот объем не сравнить с объемом той же дискеты. Однако его всё чаще сегодня не хватает. Посмотрите на современные энциклопедии или программы, многое из которых на 4-5 дисках помещаются с трудом.

Именно поэтому пришлось создать более новые технологии, которые назвали FMD-ROM.

17) Дисковод

Дисковод — электромеханическое устройство, позволяющее осуществить чтение/запись информации на различных жёстких или гибких дисках. Дисководы бывают нескольких типов: дисководы для обычных дискет; дисководы для магнитооптических дисков; дисководы для ZIP-дискет; CD-ROM/R/RW; DVD-ROM/R/RW, DVD-RAM.

18) Корпус

Многие современные корпуса имеют на лицевой панели защитную крышку, предохраняющую накопители на гибких магнитных дисках и другие устройства, имеющие собственную переднюю панель, от попадания пыли.

В последнее время появились корпуса, имеющие пометку Low noise. Она означает что компьютер в этом корпусе будет издавать мало шума. В основном это достигается за счет установки в блоке питания малошумящего вентилятора.

С развитием систем мультимедиа, на рынке появились специальные корпуса типа Multimedia. При горизонтальном исполнении такой корпус имеет две встроенные звуковые колонки по бокам и небольшую панель управления. Иногда корпус Multimedia содержит усилитель мощности для встроенных колонок. Вряд ли стоит специально приобретать такой корпус, вполне можно ограничиться отдельными колонками.

Несколько меньше по размерам Middle Tower. Самый низкий Mini Tower.

Корпуса Desk Top и Baby имеют горизонтальное исполнение. В корпусе типа Desk Top выпускались первые модели компьютера IBM PC. Этот корпус был рассчитан на системные платы большого размера и сейчас практически не встречается. Основное неудобство корпуса Desk Top, заключаются в том, что он занимает слишком много места на рабочем столе и имеет мало свободных позиций на лицевой панели для размещения дополнительных устройств.

К следующей группе корпусов можно отнести Mini Tower, Middle Tower и Full Tower, который иногда называется Big Tower. Как следует из названия (Tower - башня), эти корпуса выполнены в виде вертикальных стоек различной высоты. Самый большой из них Full Tower. Его высота почти достигает метра.