Какое устройство из ниже перечисленных входит в базовую аппаратную конфигурацию компьютера
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 — 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.
7) Пользователь работал с каталогом Участники. Сначала он поднялся на один уровень вверх, затем спустился на один уровень вниз, потом ещё раз спустился на один уровень вниз. В результате он оказался в каталоге:
C:\Конференция\Секции\Информатика
Запишите полный путь каталога, с которым пользователь начинал работу.
C:\Конференция\Участники
8) Что такое сканер?
устройство ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала
9) Что такое драйвер?
программа, отвечающая за взаимодействие с конкретным устройством ПК
10) Какое время хранится информация в оперативной памяти?
до момента выключения компьютера
11) Статья, набранная на компьютере, содержит 8 страниц, на каждой странице 40 строк, в каждой строке 64 символа. В одном из представлений Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите информационный объём статьи в этом варианте представления Unicode.
35 Кбайт
12) Что не относится к устройствам ввода-вывода?
модем
13) Какие размеры мониторов относятся к стандартным?
17”
14) Переведите число 110 из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления. Сколько единиц содержит полученное число?
В ответе укажите одно число – количество единиц.
5
15) Между населёнными пунктами A, B, C, D, E построены дороги, протяжённость которых приведена в таблице. Определите кратчайший путь между пунктами A и D (при условии, что передвигаться можно только по построенным дорогам).
8
Ответы на модуль 2 (Тренинг по Разделу 2) по предмету ЭВМ и перефирийные устройства.
1) Неопределенность знаний о событии – это
количество возможных результатов события
2) Актуальность информации означает
важность для настоящего времени
4) Укажите наибольшую из указанных единицу измерения информации:
Терабайт
5) 29 января руководителю предприятия пришла телеграмма от делового партнера, содержащая следующую информацию: «Встречайте представителя 30 января вагон 16», укажите свойство присущее этой информации:
Ясность
Актуальность
6) Как называют информацию, достаточную для решения поставленной задачи?
полной
7) Информация, соответствующая запросам потребителя – это полезная информация
полезная информация
8) Как называют информацию, отражающую истинное положение дел?
достоверной
10) Защищенность информации означает
невозможность несанкционированного использования или изменения
11) Файл размером 8 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 4096 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 256 бит в секунду.
В ответе укажите одно число — размер файла в байтах. Единицы измерения писать не нужно.
512
12) Цветное изображение, использующее 16 цветов, преобразовано в черно-белое. Как изменится информационный объем графического файла?
Уменьшится в 4 раза
13) Доступность информации означает
возможность ее получения данным потребителем
14) Информацию, не зависящую от личного мнения кого-либо, можно назвать
объективной
15) Эргономичность информации означает
удобство формы или объема
Ответы на модуль 3 (Тренинг по Разделу 3) по предмету ЭВМ и перефирийные устройства.
1) Вся информация может обрабатываться компьютером, если она представлена
в двоичной знаковой системе
2) Имеются логические переменные А, В и F, связанные следующей таблицей истинности:
Какова зависимость F от А и В?
От А не зависит, F = В
3) Количество битов, воспринимаемое микропроцессором как единое целое – это:
разрядность процессора
4) В процессе обработки программа и данные должны быть загружены
в оперативную память
5) Определите число, если сумма его цифр равна 2610, в числе две одинаковые цифры и его запись в 8СС имеет вид 3×0 78, где х — неизвестная цифра.
1799
6) Десятичная система счисления
греческая
7) Обрабатывает данные в соответствии с заданной программой
процессор
8) Количество тактов в секунду – это:
тактовая частота
9) Программа – это
последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки данных
10) Районный отдел трудоустройства осуществляет начальное обучение (1 группа) или повышение квалификации (2 группа) людей, которые по каким-либо причинам ищут работу. Особое внимание уделяется слушателям, входящим «в группу риска». Это люди, которым «за 40», и они или не имеют в настоящее время работы, или пришли в группу начального обучения.
Какая логическая формула отражает отбор в «группу риска»?
И(Возраст>40; ИЛИ(Работа=»-«;Группа=1))
11) Значение цифры не зависит от ее положения в числе:
непозиционных системах счисления
12) Данные – это
информация, которая обрабатывается компьютером в двоичном компьютерном коде
13) Программа тестирования, настройки необходимых параметров используемого в данном компьютере оборудования и загрузки операционной системы находится
в постоянной памяти
14) Дополните фразу: «Команда Копировать меню Правка может быть неактивной, если…»
Не выделен ни один из объектов
15) Какой информационный объем файла требуется для хранения данного черно-белого изображения (1 клеточка = 1 пиксел)?
4 байта
Ответы на модуль 4 (Тренинг по Разделу 4) по предмету ЭВМ и перефирийные устройства.
1) Информация в ЭВМ кодируется:
в двоичных кодах
2) Скорость внутреннего обмена
характеризует производительность НЖМД, когда буфер НЖМД не используется
3) Одна строка из 60 символов в памяти занимает:
60 байт
4) Как определяется среднее время доступа?
Среднее время доступа = (Среднее время поиска) + (Среднее запаздывание)
5) Перед посадкой самолета бортинженер поручил стюардессе сделать объявление пассажирам: «Сейчас в городе идет дождь, температура воздуха два градуса». Кем в данном случае является бортинженер?
Каналом связи
6) Главным элементом какого типа принтеров является печатающая головка, состоящая из сопел, к которым подводятся чернила?
струйных принтеров
7) К какой группе устройств ввода-вывода относятся модемы?
к устройствам, служащим как для ввода, так и для вывода информации
8) Различными восьмерками из нулей и единиц можно закодировать:
256 различных символов
9) Какие мониторы обладают такими недостатками, как значительная масса, габариты и энергопотребление, наличие излучения, вредного для здоровья?
мониторы на основе ЭЛТ
10) Что относится к устройствам вывода информации?
плоттер
11) Одно из свойств информации — это:
объективность
12) Каково главное достоинство интерфейса IDE?
невысокая стоимость, простота
13) Что относится к абсолютным манипуляторам?
дигитайзер
14) Какие мониторы работают только при наличии постороннего источника света — отраженного или проходящего?
жидкокристаллические
15) К каким носителям информации относятся DVD?
к оптическим
2) Для подключения компьютера к телефонной сети используется:
3) Выберите лишнее устройство:
- жесткий диск
- магнитная лента
- дискета
- лазерный диск
- принтер
4) Какое устройство из ниже перечисленных входит в базовую аппаратную конфигурацию компьютера?
- принтер
- клавиатура
- звуковые колонки
- сканер
- плоттер
5) Обработка данных в компьютере производится с помощью
- ПЗУ
- клавиатуры
- процессора
- винчестера
6) Какие три многоразрядные шины входят в основную магистраль? Кратко опишите их предназначение.
7) Что такое северный мост?
8) Перечислите известные вам шины.
9) Перечислите известные вам устройства долговременной памяти.
10) Что такое файловая система? Подробно расскажите об одной их них.
11) Что такое компьютерный вирус? Перечислите типы вирусов и опишите механизм их действия.
12) Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: символ «?» (вопросительный знак) и символ «*» (звездочка). Определите, по какой из масок будет выбрана указанная группа файлов make.cpp, name.c, age.pc, name.cpp
A) *a*e.? B) a?e.* C) *a?e.* D) ?a?e.*
13) Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: символ «?» (вопросительный знак) и символ «*» (звездочка). Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: re*_a?09.do?
А) refa-09.doc B) ref_a_09.do C) refe_a09.doc D) ref_a_09.dot
Контрольная работа по теме:
«Магистрально-модульный принцип построения компьютера»
1) Что не входит в базовую конфигурацию персонального компьютера?
- системный блок
- монитор
- клавиатура
- мышь
- сканер
2) Какое устройство служит для автоматического ввода текстов и графики в компьютер?
3) Укажите лишнее устройство:
- жесткий диск
- монитор
- дискета
- лазерный диск
- магнитная лента
4) Отметьте основные параметры процессоров.
- рабочее напряжение
- объем памяти
- размер кэш-памяти
- рабочая тактовая частота
- адресная шина
5) В каких единицах измеряется тактовая частота процессора?
- в Гбайтах
- в МГц
- в миллионах операций в секунду
- нет правильного ответа
6) Что означает магистрально-модульный принцип построения компьютера?
7) Что такое южный мост?
8) Опишите основные составные части процессора и их предназначение.
9) Перечислите известные вам типы оптических дисков и их объем памяти.
10) Перечислите известные вам типы файлов и их расширение.
11) Перечислите типы вредоносных программ и признаки заражения ими ЭВМ.
12) Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: символ «?» (вопросительный знак) и символ «*» (звездочка). Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: d?cf*.jp*g
A) dscf3456.jpg B) dcf1234.jpg C) dsscf6754.jpg D) dcsf1111.jpg
13) Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: символ «?» (вопросительный знак) и символ «*» (звездочка). Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: ?n*i??t?*.*i
4) Основной функцией центрального процессора является:
- выполнение математических расчетов
- выполнение обмена информацией
- обработка всей информации
- работа с устройствами
5) Характеристикой процессора не является:
- тактовая частота
- разрядность
- ядерность
- разрешение
6) Видеокарта располагается …
- в мониторе
- на материнской плате
- в постоянном запоминающем устройстве
- в оперативной памяти
7) Звуковая карта находится …
- в колонках
- в процессоре
- на материнской плате
- в оперативном запоминающем устройстве
8) Перед отключением компьютера информацию можно сохранить…
- в оперативной памяти
- на дисководе
- в постоянном запоминающем устройстве
- во внешней памяти
9) Устройство, не используемое для долговременного хранения информации…
- оперативное запоминающее устройство
- CD-диски
- жесткие диски
- флэш-карты
10) Сканер – это устройство …
- вывода информации на экран
- передачи информации
- вывода информации на бумагу
- ввода информации в компьютер
11) Принтер необходим для …
- вывода информации на экран
- передачи информации
- вывода информации на твердый носитель
- ввода информации в компьютер
12) Материнская плата служит для:
- включения ПК
- размещения и согласования работы устройств ПК
- того, чтобы вставлять процессор
- чтобы подключать другие платы
13) Чем выше тактовая частота процессора, тем…
- быстрее обрабатывается информация
- медленнее обрабатывается информация
- больше двоичных разрядов могут передаваться и обрабатываться процессором одновременно
- меньше двоичных разрядов могут передаваться и обрабатываться процессором одновременно
14) Объем оперативной памяти …
- не влияет на скорость её работы
- влияет на способ подключения
- чем больше, тем больше производительность ПК
- влияет на объем адресуемой памяти
15) Чтобы подключить компьютер к локальной сети необходимо иметь:
- модем
- сетевую карту
- тактовый генератор
- Wi-fi
16) В целях сохранения информации магнитный диск необходимо оберегать от воздействия:
- холода
- света
- механических ударов
- повышенного атмосферного давления
17) Для управления работой компьютера и выполнения операций над данными служит
- винчестер
- тактовая частота
- оперативная память
- процессор
18) Все данные, обрабатываемые процессором попадают в/из …
- устройство ввода
- процессор
- оперативную память
- постоянное запоминающее устройство
19) Материнская плата называется интегрированной, если в ней встроена:
- видеокарта
- звуковая карта
- сетевая карта
- процессор
20) Достоинством неинтегрированной материнской платы не является:
- высокая ремонтопригодность
- высокая цена
- высокая производительность
- возможность модернизации
21) Производительность работы компьютера (быстрота выполнения операций) зависит от .
- размера экрана дисплея
- тактовой частоты процессора
- напряжения питания
- быстроты нажатия на клавиши
22) В основную комплектацию ПК обязательно входит …
23) Модем-это устройство обеспечивающее
- подключение ПК к локальной сети
- подключение ПК к телефону
- подключение ПК к глобальной сети
- соединение двух ПК между собой
24) Оптический диск с однократной записью обозначается
25) Память, хранящая данные только во время работы ПК называется
- долговременной
- полупостоянной
- постоянной
- оперативной
26) Как называется устройство ввода алфавитно-цифровой информации с твердого носителя в ПК?
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 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:
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.
Читайте также: