Системный блок предназначен для использования в составе персонального компьютера и к нему уже подключаются монитор, устройства ввода и периферийные устройства. Архитектура системного блока модульная, что позволяет, при необходимости, переконфигурировать компьютер добавлять или усиливать компоненты. Внешне все системные блоки похожи,основное отличие это их дизайн и начинка.

Корпус, с установленным в нем блоком питания.

На передней панели корпуса расположена кнопка «Power», которая предназначена для включения и выключения компьютера. Эта кнопка не отключает системный блок от сети переменного питания, а лишь подает сигнал на материнскую плату. Ошибки про¬граммного обеспечения могут привести к тому, что компьютер перестанет реаги¬ровать на однократное нажатие кнопки «Power», то есть, «зависнет». В этом случае следует нажать и удерживать эту кнопку более 4с. При однократном нажатии данной кнопки, при запущенной операционной системе, происходит закрытие активных приложений и завершение работы.
На большинстве блоков имеется кнопка «Reset» (Перезагрузка), которая также служит для перезагрузки компьютера в случае «зависания» операционной системы. Кроме того, на передней панели расположены индика¬тор включения (горит при подаче электропитания), индикатор доступа к жесткому диску (горит при обращении к HDD или оп¬тическому приводу), а также передние панели FDD (дисковода гибких дисков) и оптического привода.
Установленный блок питания обеспечивает преобразование переменного тока сети электропитания напряжением 220В в постоянный ток, необходимый для питания всех компонентов компьютера. Блоки питания, устанавливаемые в компьютеры, могут иметь различные значения мощности (300, 350, 400Вт и более), в зависимости от конфигурации компьютера. В любом случае, запаса мощности должно хватать не только на питания устройств, входящих в комплект при покупке, но и для тех, которые Вы можете добавить впоследствии. При установке компонентов с повышенным энергопотреблением следует проконсультироваться со специалистами.
Для того, чтобы избежать повреждений системного блока или его частей из-за нестабильного электропитания, рекомендуется подключать компьютер через сетевой фильтр, который подавляет кратковременные скачки напряжения, или через источник бесперебойного питания, который обеспечивает работу компьютера в течение некоторого времени даже при полном отключении от электрической сети.

Системная плата.

Самой главной частью системного блока является материнская плата. Она используется для установки и объединения различных компонентов в одно целое. На системной плате расположены микросхемы, образующие так называемый «чипсет». Именно он и определяет ее основные характеристики. На материнской плате находится много специальных разъемов, в которые устанавливаются компоненты. Очень часто на системную плату производители сразу интегрируют такие устройства как: видеоадаптер, сетевой адаптер, звуковой адаптер, адаптер FireWire, WiFi и т.п.

Центральный процессор.

Не секрет, что производительность компьютера зависит от многих факторов и правильного подбора компонентов, но в первую очередь она зависит от вычислительной мощности установленного процессора. В компьютеры чаще всего устанавливают процессоры фирм Intel® или AMD®.
Современные процессоры обладают повышенным тепловыделением и всегда снабжаются системой охлаждения (радиатор + вентилятор). С помощью программных средств вы можете контролировать температуру процессора и изменять скорость вращения вентилятора.

Оперативная память.

Оперативная память или ОЗУ предназначена для хранения программного кода и промежуточных результатов вычислений. Она является энергозависимой, то есть, при отключении питания вся информация, находившаяся в ней, исчезает. В зависимости от модели системной платы может быть установлен абсолютно разный объем модулей. Для увеличения объема оперативной памяти, на большинстве материнских плат располагаются дополнительные слоты. Тип устанавливаемых модулей зависит от модели материнской платы. Установка модулей несовместимого типа может привести к выходу компьютера из строя. Во избежание этого рекомендуем проводить наращивание оперативной памяти в сервисных центрах, которые оказывают предлагают услуги компьютерной помощи и ремонта компьютеров.

Видеоадаптер.

Видеоадаптер служит для вывода изображения на монитор. Кроме того, именно он занимается обработкой трехмерной графики. Производительность ЗD-приложений (в первую очередь, игр) зависит главным образом от типа установленного видеоадаптера. В зависимости от модели компьютера, он может быть интегрированным (установленным непосредственно на системной плате) или выполненным в виде отдельной платы, установленной в разъемы с интерфейсом PCI Express. Некоторые модели компьютера оснащены обоими типами видеоадаптеров.

Звуковой адаптер.

Служит для формирования аудиосигнала и вывода звука на акустические системы (колонки или наушники). В зависимости от модели компьютера возможно подключение разных наборов акустики: отпростой стереосистемы, состоящей из двухколонок, до многоканальных наборов (5.1 или 7.1), использующихся для создания домашнего кинотеатра.

Жесткий диск («винчестер»).

Винчестер или накопитель на жестких магнитных дисках, это устройство для хранения программ и данных. В зависимости от модели приобретенного компьютера могут отличаться объемом и интерфейсом подключения. Объем накопителя может быть от 80 до 500 и более Гбайт. Интерфейс контроллера может быть Parallel ATA (АТА100/133) и/или Serial ATA (I или II).

Оптический привод.

Оптический привод используется для чтения и записи оптических дисков. В зависимости от модели компьютера может быть установлен CD-ROM (для чтения CD-дисков), DVD-ROM (для чтения CD и DVD дисков), Combo DVD/CD-RW (для чтения CD и DVD дисков и записи CD), DVD-RW (Для чтения и записи всех типов дисков).

Накопитель на гибком магнитном диске (FDD).

В некоторые модели компьютеров, по необходимости, устанавливают FDD накопитель 3,5 ". Однако, в последнее время он используется все реже и во многих моделях может отсутствовать или заменяться на картридер - устройство для считывания информации с флеш-карт разных типов.

TV-тюнер.

В некоторых моделях мультимедийных компьютеров может быть установлен TV-тюнер, устройство, предназначенное для приема телевизионного эфирного сигнала и вывода видеоизображения на монитор. Подробно о его подключении и использовании можно прочитать в руководстве пользователя к ТВ-тюнеру.

Прочие устройства.

В зависимости от модели приобретенного компьютера, кроме вышеперечисленных обязательных устройств, в состав системного блока могут входить другие устройства. К ним относится интерфейс IEEE-1394 (FireWire), предназначенный для подключения высокоскоростных внешних устройств (внешние устройства хранения, DV-видеокамера и др.). В некоторых моделях компьютеров может быть установлен модем - устройство, предназначенное для обмена информацией между удаленными компьютерами по телефонным линиям.

Персональный компьютер представляет собой сложное электронное устройство, предназначенное для выполнения широкого круга задач. Это могут быть различные вычисления, расчеты, прослушивание музыки, просмотр видео, различные офисные задачи, игры и многое другое.

Персональный компьютер может быть стационарным или мобильным. К мобильным компьютерам относят ноутбуки, нетбуки и планшеты.

Стационарный компьютер также в последнее время претерпел изменения, но в большинстве случаев представляет собой системный блок, монитор, устройства ввода (клавиатура и мышь), аудиоустройства (колонки, наушники и микрофон), а также другие периферийные устройства (принтер, сканер и т.п.).

Для нормального функционирования персонального компьютера необходим лишь системный блок, монитор, клавиатура и мышь.

Так же необходима операционная система, в большинстве случаев используют Windows, но так же можно скачать Linux .
Далее мы рассмотрим подробнее каждое из этих устройств.

Системный блок

Основным узлом персонального компьютера является системный блок. Он представляет собой корпус , чаще всего металлический вертикальный коробок, на передней панели которого расположены кнопки включения и дисководы. На заднюю стенку выведены все необходимые разъемы и кабели. Системный блок состоит из блока питания, материнской платы (она же системная плата или «материнка»), жесткого диска (HDD), видеокарты, процессора (CPU), оперативной памяти (ОЗУ), дисководов (CD/DVD), звуковой платы и сетевой платы. Зачастую сетевая и звуковая платы выполняются интегрированными в материнскую плату, то есть радиоэлементы платы распаяны прямо на материнской плате.

Блок питания

Блок питания выполнен в виде отдельного коробка, который расположен вверху сзади системного блока и имеет несколько кабелей питания всех элементов системного блока.

Блок питания

Материнская плата

Материнская плата является самой большой в системном блоке печатной платой, на которую устанавливаются все основные узлы компьютера (CPU, ОЗУ, видеокарта), также она имеет разъемы для подключения жесткого диска и дисководов, а также шлейфов портов USB и разъемы, выходящие на заднюю панель корпуса. Материнская плата выполняет согласование работы всех устройств компьютера.

Материнская плата

Процессор

Процессор представляет собой микросхему, предназначенную для выполнения основных вычислительных операций. Процессоры выпускаются двумя фирмами AMD и Intel. В зависимости от производителя процессора отличается и разъем (место его установки), поэтому при выборе материнской платы следует это не забывать. Вы просто не вставите процессор AMD в материнскую плату для процессоров Intel.

Процессор

Видеокарта

Видеокарта представляет собой отдельную печатную плату, установленную в разъем PCI Express материнской платы и предназначена для вывода изображения на экран монитора. Она обрабатывает полученную информацию и преобразует в аналоговый и цифровой видеосигнал, который через разъем по кабелю поступает на монитор. На видеокарте, как правило, установлен процессор (GPU) и оперативная видеопамять.

Видеокарта

Оперативная память

Оперативная память представляет собой одну или несколько небольших плат, установленных в специальные разъемы на материнской плате (DDR). Оперативная память обеспечивает временное хранение промежуточных данных при работе компьютера. Оперативная память характеризуется скоростью доступа и объемом памяти. На сегодняшний день наиболее быстрая память имеет стандарт DDR3.

Оперативная память

Жесткий диск

Жесткий диск является постоянным хранилищем данных, это могут быть как пользовательские данные, так и системные или временные. На жестком диске хранится операционная система, без которой нормальная работа компьютера будет невозможна. Также операционная система может использовать жесткий диск для сохранения содержимого оперативной памяти (например, в режиме гибернации). Представляет собой жесткий диск закрытый металлический параллелепипед, который через разъем (SATA) подключается к материнской плате.

Жесткий диск

Дисковод

Дисковод оптических дисков внешне напоминает жесткий диск, но имеет на передней панели выдвигающийся лоток для установки оптических дисков. Служит дисковод для чтения и записи оптических дисков.

На системной плате могут устанавливаться и другие дополнительные устройства, например модуль Wi-Fi или ТВ-тюнер.

Монитор

Монитор компьютера служит для графического представления информации, которая безусловно понятно пользователю ПК. В последнее время выпускаются исключительно жидкокристаллические дисплеи (ЖК). Мониторы могут быть оснащены цифровым и/или аналоговым видео разъемами (DVI, HDMI).

Клавиатура

Клавиатура является неотъемлемым устройством ввода любого компьютера. Клавиатура представляет собой группы клавиш для ввода символьной информации. Также многие современные клавиатуры оснащаются дополнительными клавишами, например, для управления медиаплеерами и различными программами.

Если пользователь только что сел за компьютер, то можно приступить к работе на нем, перейдя к описанию той операционной системы, которая установлена на компьютере, например, Windows 7. Но некоторые пользователи перед тем, как начать работать, хотели бы знать, из каких блоков состоит компьютер, какие устройства имеются, стандарты разъемов для подключения внешних устройств. Эти вопросы рассмотрим далее.

Опишем основные составные части персонального компьютера. На рисунке ниже показаны следующие его компоненты:

Системный блок (в ноутбуке это корпус),

Дисплей или экран,

Клавиатура,

Мышь с ковриком или сенсорная панель,

Колонки или выход динамиков.

В ноутбуке дисплей вмонтирован в крышку, устройства, находящиеся в системном блоке стационарного компьютера, клавиатура, сенсорная панель (аналог мыши) и динамики располагаются в корпусе (смотри рисунок ниже).

Устройства персонального компьютера подразделяются на внутренние, находящиеся внутри системного блока и внешние, подключаемые к системному блоку через информационные кабели (или с использованием передачи необходимых данных с помощью различных излучений, в частности инфракрасного спектра).

К компьютеру могут подключаться внешние устройства: принтер (для печати документов), сканер (для преобразования визуального изображения в цифровой вид), внешние жесткие диски (для хранения информации), флешка или флеш-диск (для хранения и переноса информации на другой компьютер) и другие.

Внутренние устройства. Основной частью стационарного компьютера является системный блок, в котором имеются следующие внутренние устройства (смотри рисунок выше):

Блок питания;

Главная (или материнская) плата, на которой располагаются основные компоненты компьютера и осуществляется информационная связь между ними;

Процессор (главная микросхема), производящий операции по обработке данных и управлению устройствами;

Оперативная память, где находятся данные, с которыми работает процессор;

Видеоплата, осуществляющая обработку видеоданных для дисплея;

Звуковая плата, обрабатывающая звуковые данные и выводящая их в виде звука с помощью колонок и других устройств, например, наушников или усилителей звука;

Жесткий диск, на котором хранятся данные пользователя даже при отключеном компьютере (при нехватке оперативной памяти жесткий диск дополняет ее ресурсы);

Накопители для гибких дисков, работающие с дискетами (в современных компьютерах редко используются);

Оптические накопители для CD и DVD дисков (в последнее время начали использоваться накопители для работы и с Blu Ray дисками);

Порты ввода/вывода, предназначенные для пересылки данных с/на внешние устройства;

Динамик.

Все эти устройства находятся и в корпусе ноутбука, кроме блока питания. Блок питания является внешним и представляет собой коробку, к которой присоединяются провода, один подключается к сети, другой к ноутбуку.

На рисунке справа показан блок питания с проводом, подключаемым к ноутбуку, а на рисунке слева отдельно разъемы провода для подключения к электросети.

На рисунке слева показан разъем для подключения блока питания в ноутбуке.

Материнская плата, процессор, оперативная память, видеоплата, звуковая плата, жесткий диск и динамик находятся внутри системного блока, не видны пользователю, точнее, не имеют выхода на переднюю панель системного блока.

Корпус компьютера предназначен для установки в нем основных устройств и предохранения их от пыли и других внешних воздействий, а также защищает пользователя от электромагнитного излучения компонентов, которые в нем находятся. На передней панели помещены индикаторы и кнопки, на нее выходят также лицевой стороной некоторые внутренние устройства (оптические накопители).

Блок питания стационарного компьютера предназначен для преобразования переменного электрического тока напряжением 220 вольт в постоянный напряжением 5 и 12 вольт и питания им устройств, находящихся внутри системного блока. Как правило, он поставляется вместе с системным блоком, но его можно купить и отдельно. Системный блок имеет на задней стороне разъемы для подключения к источнику питания (электророзетке или сетевому фильтру), разъем для подключения электропитания к монитору на 220 вольт (на устаревших моделях) и переключатель на разное входное напряжение – 110 или 220 вольт. Внутри системного корпуса имеются провода, которые выходят из блока питания и подключаются к внутренним устройствам.

Блок питания ноутбука предназначен для преобразования переменного тока напряжением 220 вольт в постоянный разного напряжения, значение которого зависит от фирмы-производителя ноутбука. Могут быть значения – 9.5, 15, 16, 18, 18.5, 19, 19.5

Материнская плата служит для обеспечения взаимосвязи информационных потоков между различными компонентами компьютера. На ней установлены процессор, оперативная память, кэш-память, в последнее время интегрированные видео и аудио подсистемы, разъемы для подключения последовательных и параллельных портов, для плат расширения (звуковой, видеоплат) и другие разъемы.

Процессор. Процессор, который можно назвать мозгом компьютера, выполняет основные операции. Процессоры могут быть: 86, 286, 386, 486, Pentium, Pentium ММХ, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Celeron, Pentium IV, Core 2 Quand, Core i3, Core i5, Core i7, Atom компании Intel. Имеются также процессоры компании AMD , мы их рассмотрим в отдельной статье о железе компьютера. Различие между ними состоит в производительности. Чем выше у процессора тактовая частота, тем выше производительность вашего компьютера. Тактовая частота определяет, сколько операций в секунду может выполнять процессор. Для более ранних видов процессоров (например, 286) одна команда выполнялась за несколько тактов. В более современных за один такт выполняется несколько операций.

В настоящее время определено, что тактовая частота имеет свои пределы и более определенного предела невозможна. Поэтому процессоры стали развиваться по пути увеличения количества потоков в ядре и числа ядер. Впрочем, производительность работы компьютера зависит не только от скорости работы центрального процессора, но и от скоростей работы других компонентов компьютера, в частности от скорости и объема оперативной памяти.

Жесткий диск. Данные в компьютере хранятся на жестком диске. При выключении электропитания данные на жестком диске сохраняются. Одним из основных параметров является ёмкость диска, которая измеряется в гигабайтах (Один гигабайт равен примерно одному миллиарду байт. В байте хранится один символ). Диск может иметь ёмкость 2, 4, 8, 16, 30, 32, 40, 60, 64, 80, 96, 115, 120, 128, 160, 180, 250, 256, 320, 400, 500, 512, 640, 750 гигабайт и 1, 1.5, 2, 2.5, 3 терабайт (1 терабайт равен приблизительно 1 000 гигабайт). Более старые диски имеют ёмкость, измеряемую в мегабайтах (один мегабайт равен примерно одному миллиону байт).

Оперативная память. После включения компьютера данные с жесткого диска переносятся в оперативную память, и процессор работает с ними. Если бы не было этого вида памяти, то процессор работал бы только с жестким диском, каждое данное приходилось бы записывать и считывать с него. При этом скорость работы резко снизилась бы, так как система часто находилась бы в ожидании операций ввода/вывода. При наличии оперативной памяти, которая работает со скоростью, близкой к скорости обработки данных процессором, производительность компьютера повышается. Чем больше размер памяти, тем меньше обращений к диску и тем быстрее будет работать компьютер.

Главной характеристикой памяти является ее размер, который измеряется в мегабайтах. Может быть установлено в старых компьютерах - 8, 16, 24, 32, 64, 128, 256, 512, в новых 0.5, 1, 2, 3, 4 и более гигабайта. Часто для повышения производительности дешевле увеличить размер оперативной памяти, чем менять процессор на более высокую частоту. Отметим, что современные компьютеры имеют минимальную оперативную память 512 Мегабайт, меньшую память имеют старые компьютеры.

Для того чтобы ускорить вычисления и не ждать, пока данные придут из оперативной памяти к центральному процессору или можно будет записать их в нее, в процессоре имеется более производительная кэш-память, которая различается объемом. Наличие кэш-памяти может довольно значительно увеличить производительность компьютера.

Звук. В системном блоке стационарного компьютера также находится динамик, который обычно поставляется вместе с корпусом. Основная функция динамика – подача звуковых сигналов после включения компьютера и в случае его неисправности. Как правило, в других случаях он используется довольно редко. Для работы со звуком предназначена звуковая плата и подключенные к ним звуковые колонки.

Звуковая плата. Эта плата обрабатывает звуковые данные, которые поступают из оперативной памяти. Данные могут поступать также из устройства считывания оптических дисков при проигрывании музыки. Для этого плата должна быть соединена проводом с устройством, на котором находится оптический диск. После обработки данных они могут пересылаться на динамики, магнитофон или другие устройства. В последних компьютерах звуковая подсистема интегрирована на многих материнских платах и отдельной платы не требует (хотя получения особо качественного звучания она может потребоваться).

В ноутбуке имеется звуковая подсистема, которая интегрирована на материнскую плату. В корпусе установлены динамики и микрофон. Также имеются выходы для подсоединения внешних устройств на боковой или передней панели. На рисунке справа показаны три разъема: два со значком наушников, к ним подключаются наушники или звуковые колонки и один со значком микрофона.

Видеоплата обрабатывает данные для дисплея (монитора). Для программ, которые работают с двухмерными или трехмерными изображениями, обработку видеоданных для дисплея может взять на себя специальный процессор, находящийся на видеоплате, что разгрузит основной процессор. Качество изображения при этом может резко повыситься.

Видеоплата может быть интегрирована в материнскую платы, что обычно делается в ноутбуках. К недостатку относится тот факт, что ее нельзя поменять. В то же время преимущество стационарных в том, что можно установить новую видеоплату, даже если имеется видеоплата встроенная в материнскую плату. Этим часто пользуются любители новых игр и профессионалы, которые работают с видео и графикой. Для обычных пользователей, как правило, стандартных видеоподсистем вполне достаточно, особенно, если пользователь работает с офисными программами.

На стационарных компьютерах имеется разъем для подключения дисплея. Ноутбуки также могут иметь разъем для подключения внешнего дисплея, как это показано на рисунке справа.

Накопители на гибких дисках для стационарных компьютеров. На переднюю панель корпуса компьютера старых компьютеров лицевой стороной выходит устройство для работы с гибкими дисками размером 3,5 дюйма. В современных стационарных компьютерах такое устройство уже не используется. В ноутбуках практически его не было. Чтобы использовать флоппи диски применялись внешние накопители, однако, уже несколько лет такие устройства не производятся.

Накопитель для оптических дисков работает с аналогичными дисками или, как они еще называются, компакт-дисками.

(В ноутбуках углубление может отсутствовать). Вид накопителя для опитических дисков для стационарных компьютеров показан выше, для ноутбуков ниже.

Для того чтобы открыть накопитель, нужно надавить на кнопку для открытия лотка. Кнопка работает только при включенном компьютере (ноутбуке). При этом автоматически выдвинется лоток, на который следует положить диск.

В лотке имеется два углубления, так как существуют два формата дисков. Один из них, поменьше, ныне практически не используется, хотя иногда показывается в фантастических фильмах. Диски такого формата вставляются в маленькое углубление. Диск второго типа, наиболее распространенный, кладется в большую выемку, рабочей поверхностью вниз, а нарисованным изображением - сверху. (В ноутбуках углубление может отсутствовать).

На лицевой стороне диска находится его название или другая информация. Противоположная, тыльная сторона является рабочей и ее нежелательно трогать руками. При очистке оптических дисков от пыли тряпочкой мягко проводят перпендикулярно дорожкам записи от внутреннего отверстия к внешнему краю.

Оптические диски обычно находятся в пластмассовой коробке или в бумажном пакетике. Откройте коробочку. Чтобы достать диск, подведите указательный палец к центру диска и выньте его большим и средним пальцами, после чего положите диск на лоток рабочей поверхностью вниз, соответственно, название будет наверху. После этого еще раз нажмите кнопку накопителя.

Иногда при нажатии на кнопку для открытия лотка, он не выдвигается. В этом случае возьмите скрепку, разогните ее и конец вставьте в отверстие для открытия лотка. Лоток откроется (для стационарных компьютеров).

Оптические диски можно разделить условно на два типа. Первый – это диски с записью текстовой, графической и другой информации, как правило, с программами или текстом. Второй тип - музыкальные или видео диски, используемые в лазерных проигрывателях, которые также можно использовать для проигрывания на устройстве считывания оптических дисков на компьютере. Звук при этом можно прослушивать через наушники или из колонок. Штекер наушников можно вставить в специальное отверстие на лицевой поверхности накопителя (для стационарных компьютеров). Для увеличения/уменьшения громкости наушников используется регулятор, который расположен около выхода(для стационарных компьютеров). Световой индикатор светится при считывании информации с диска. Так как считывание происходит скачками, то лампа будет мигать(для стационарных компьютеров).

Кнопки на системном блоке . Кроме вышеуказанных устройств, на системном блоке находятся клавиши Reset, Turbo, Power (на старых компьютерах) и индикаторы, как показано на рис. выше. В настоящее время имеется одна клавиша Power , причем она имеет несколько функций. Если нажать на нее при включенном блоке питания, то компьютер включается. При ее нажатии электрический ток подается в основные компоненты внутри системного блока, производится их тестирование и происходит загрузка программ операционной системы в зависимости от того, какая из них установлена на компьютере.

Выключается компьютер при помощи режимов оперативной системы, о чем будет сказано при описании ра зных версий Window . Однако, когда компьютер завис, то есть не реагирует на нажатие на клавиатуре или на действия мыши, то нужно нажать на кнопку и подержать подольше (секунд 15-20) до тех пор, пока компьютер не выключится. Другие режимы при нажатии на кнопку будут рассмотрены в разделе технического обеспечения компьютера на этом сайте.

На ноутбуке имеется одна кнопка для включения компьютера, которая может быть круглой или прямоугольной и находится обычно в верхней части блока клавиатуры, как это показано на рисунке справа (в центре рисунка).

Индикаторы. Количество индикаторов зависит от вида системного блока. Они могут либо присутствовать в полном объеме, либо в усеченном варианте, либо совсем отсутствовать.

Индикатор включения электропитания зажигается при включении компьютера. Около индикатора может находиться название Power, значок или .

Индикатор обращения к жесткому диску зажигается при выполнении операций ввода/вывода к жесткому диску. Около него обычно присутствует значок или .

На ноутбуках имеется индикатор состояния аккумулятора, он загорается, когда идет его подзарядка (). Также могут находиться следующие индикаторы:

Индикатор подключения к сети Wi Fi ().

Индикатор работы системы Bluetooth ().

Индикаторы могут быть и другие, кроме того, значки могут иметь другой вид, в зависимости от компании-производителя.

Внешние устройства.

Следующим компонентом является клавиатура , показанная на рис. ниже, с помощью которой вводится текстовая информация и производится управление компьютером с помощью функциональных клавиш (у ноутбука клавиатура встроена в корпус, однако, можно подключить внешнюю клавиатуру, которая имеет разъем USB ). Фактически она очень похожа на пишущую машинку, но имеет дополнительные клавиши и, кроме того, позволяет работать с разными наборами символов, например, с кириллицей (русский) и латинским (английский) набором. Более подробное описание клавиатуры приведено далее.

Рядом с клавиатурой находится устройство типа мышь, которое позволяет управлять курсором. Она стала стандартным указательным устройством, используется практически во всех компьютерах и внешне действительно похожа на мышь – небольшая, с длинным хвостиком, то есть кабелем, который подключается к системному блоку (правда, имеются так называемые беспроводные мыши, управляемые с помощью радиосигналов, в последнее время согласно протоколу Bluetooth или Wi-Fi ). Здесь и далее мы будем для удобства называть это устройство просто мышь или мышка. Внизу устройства находится шарик, который позволяет при движении мыши по коврику перемещать курсор на экране дисплея. Имеется и другая разновидность, которая активно сегодня используется – оптическая мышь, которая определяет свое перемещение при помощи света (в последнее время все чаще для этого используется луч лазера). Можно попробовать работать и без коврика, но так как сцепление между ковриком и шариком мыши выше, чем на поверхности стола, то лучше иметь коврик, тем более, что стоит он недорого. Мышь имеет две или три кнопки, однако в практической работе используются две из них: левая и правая. Во многих моделях мыши между двумя кнопками расположено колесико, позволяющее «прокручивать» выводимый на экране текст.

Ноутбук имеет оптическое устройство, которое имитирует мышь - так называемый тачпад (смотри рисунок ниже). Оно имеет прямоугольное окно, по которому водят пальцем для перемещения курсора на экране. Две кнопки ниже подобны двум кнопкам мыши.

Часто компьютеры имеют устройство вывода информации на бумагу, которое называется принтером . Основными характеристиками принтера являются его тип (игольчатый, струйный, лазерный), размер бумаги, с которой он работает (А4, А3 и т.д.), возможность вывода изображения в цвете, скорость вывода напечатанных листов и т.д. Вид принтера показан ниже.

Кроме того, дополнительно в комплект персонального компьютера могут быть включены другие внешние устройства – МФУ (сканер, копир, принтер в одном устройстве, вид его показан на рисунке ниже) сканер, плоттер, джойстик, внешний жесткий диск и др.

(CPU).
Центральный процессор (ЦП; CPU - англ., дословно - центральное вычислительное устройство) - исполнитель машинных инструкций, часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера, отвечающая за выполнение арифметических операций, заданных программами операционной системы, и координирующий работу всех устройств компьютера. Современные ЦП, выполняемые в виде отдельных микросхем (чипов), реализующих все особенности, присущие данного рода устройствам, называют микропроцессорами.
Микропроцессор - процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем (в противоположность реализации процессора в виде электрической схемы на элементной базе общего назначения или в виде программной модели).

Оставьте свой комментарий!

1.2.2 Архитектура современных ПК.



Персональный компьютер – электронная

вычислительная машина, обладающая малыми

габаритами, относительно небольшой стоимостью и многофункциональностью применения.

Одним из основных достоинств ПЭВМ является принцип открытой архитектуры, что обеспечивает возможность их сборки из отдельных узлов и деталей, разработанных и изготовленных независимыми фирмами изготовителями. Конструктивно каждая модель ПК имеет базовый (основной) комплект и внешние устройства (рис.1).

1.2.2.1 Базовая аппаратная конфигурация.

1. Клавиатура

   Системный блок

В базовый комплект входят:

Монитор (дисплей) – основное устройство вывода информации, устройство для наблюдения за результатами действий вычислительной системы.

Современные мониторы можно разделить на четыре класса по их физическому принципу действия:

1. Мониторы на базе электронно-лучевой трубки (CRT). Основной элемент такого дисплея электронно-лучевая трубка. Формирование изображения производится на внутренней поверхности экрана, покрытого слоем люминофора. Наборы точек образуют триаду, а триада образует пиксель-точку, из которых формируется изображение. Расстояние между пикселями называется «величиной зерна».

2. Жидкокристаллические мониторы (LCD). Основой жидкокристал- лической панели служат две плоскопараллельные стеклянные пластины. Между пластинами помещено органическое вещество (жидкий кристалл), способное поворачивать плоскость поляризации проходящего через него излучения.

3. Газоплазменные мониторы. Принцип работы плазменной модели состоит в управлении холодным разрядом разряженного газа, находящегося в состоянии холодной плазмы.

4. Сенсорный экран. Реагирует на прикосновение пальца к определённому месту на экране.

Основными характеристиками монитора являются:

Разрешающая способность экрана - количество пикселей по горизонтали и вертикали (например 1024768)

Частота регенерации – количество формируемых изображений за 1 секунду (по норме 75 Гц и выше)

Диагональ экрана монитора (15, 17)

Наиболее известные фирмы по производству мониторов: Sumsung, LG, ViewSonic, Sony, Panasohic.

означает: монитор производства Sony , марки CPD – G 200, с величиной «зерна» 0,25 мм, диагональю экрана 17 дюймов, максимальным разрешением 12801024 и частотой генерации 75 Герц, удовлетворяющий стандарту ТСО99.

Клавиатура- устройство для ввода информации в компьютер, позволяющая передавать компьютеру определённые символы или управляющие сигналы.

Современная клавиатура- это 101 клавишная клавиатура с раскладкой клавиш QWERTY (КВЕРТИ). Клавиатура делится на четыре части.

Системный блок - корпус, содержащий составные аппаратные части ПК.

Системный блок может иметь горизонтальную или вертикальную компоновку.

Всистемном блоке размещаются:

1) Блок питания

2) Материнская плата

3) Внутренняя память

4) Центральный процессор (микропроцессор)

5) Звуковая карта

7) Накопитель на жёстком магнитном диске

Накопитель на гибком магнитном диске

Накопитель на СD-ROM

8) Сетевая карта

9) Видеоадаптер.

Блок питания - устройство, преобразующее переменное напряжение электричества в постоянное напряжение различной полярности и величины, необходимое для питания системной платы и внутренних устройств. Блок питания содержит вентилятор, создающий циркулирующие потоки воздуха для охлаждения системного блока.

Материнская плата (системная плата) – устройство для крепления на ней других внутренних компьютерных устройств.

Внутренняя память (рис.1) -

Оперативная память (ОЗУ) – не менее 16 Мбайт. Быстрое запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором и используется только для временного хранения данных. При отключении компьютера содержимое ОЗУ не сохраняется.

Кэш память - сверхоперативная память, которая используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью.

Постоянная память (ПЗУ)- энергонезависимая память, используемая для хранения данных. Здесь хранятся программы управления работой процессора, внешней памятью, тестирования устройств и т. д. В ПЗУ входит Flash Memory- энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты. Важнейшая микросхема Flash памяти- модуль BIOS. Это совокупность программ, предназначенных для:

Автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера

Загрузки операционной системы в ОЗУ.

CMOS RAM (питается от батарейки)-используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, а так же о режимах его работы. Содержимое CMOS изменяется специальной программой Setup, находящейся в BIOS.

4) Центральный процессор (микропроцессор) – выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера. Микропроцессор характеризуется следующими показателями: тип, тактовая частота, рабочее напряжение, разрядность, размер кэш-памяти. Тактовая частота задаётся генератором тактовых импульсов и измеряется в Герцах (частота в 1 Герц означает, что проводится одно действие в секунду).

Процессор состоит из четырёх частей: АЛУ, УУ, регистров общего назначения (РОН), кэш-памяти. Арифметико-логическое устройство выполняет арифметические и логические операции над данными. Промежуточные результаты сохраняются в РОН. Устройство управления отвечает за формирование адресов очередных команд, т.е. за порядок выполнения команд, из которых состоит программа. Кэш память служит для повышения быстродействия компьютера.

Лидером в создании современных микропроцессоров является фирма Intel.

означает: процессор модели Pentium III с максимальной частотой работы 600 MHz, производства фирмы Intel, объёмом вторичного КЭШа 256 Kb, частотой системной шины 133 MHz.

5

Основным параметром звуковой карты является разрядность, определяющая количество битов, используемых при преобразовании сигналов из аналоговых в цифровую форму и наоборот. Чем выше разрядность, тем меньше погрешность, связанная с оцифровкой, тем выше качество звучания. Наибольшее распространение имеют 32-разрядные и 64-разрядные устройства.

) Звуковая карта-устройство для работы со звуковой информацией.

6) Шина- это магистраль для передачи данных от одного устройства ПК к другому. Основной функцией системной шины является передача информации между процессором и остальными устройствами ЭВМ. Шина состоит из определённого числа проводов, определяющих разрядность шины и которые в соответствии с выполняемыми ими функциями называются шина данных, управляющая шина, адресная шина, шина инструкций и шина питания. По шине данных (64 разрядная) пересылаются данные и команды в места, адреса которых указаны на шине адреса (32 разрядная). Шина управления (32 разрядная) следит за тем, чтобы данные и команды при движении не мешали друг другу и перемещались по очереди. Магистрально-модульный принцип организации ЭВМ позволяет без конструктивных изменений материнской платы подключать дополнительные устройства ввода / вывода. Это позволяют делать разные по стандарту шины.

Стандарты локальных шин, специализирующиеся на обслуживании устройств определённого типа.

	старые стандарты, в настоящее время не используются
	стандарт подключения внешних устройств, является процессорно независимым
	стандарт шины, используемый для связи процессора и памяти, начиная с процессора Intel Pentium Pro. Пропускная способность шины при частоте 100 МГц составляет 800 Мбайт в секунду.
	стандарт шины, используемый для подключения видеоадаптера.
	стандарт шины, используемый в качестве интерфейса только для внешних запоминающихся устройств.
	стандарт шины ввода-вывода, обеспечивающий гибкость конфигурирования периферийных устройств без изменения организации основного процессора.

7) Накопитель - устройство, которое обеспечивает запись информации на носитель, а так же её поиск, считывание и воспроизведение в оперативную память. Накопители делятся на внутренние и внешние, а по способу записи и чтения: на магнитные, оптические и магнитооптические. К внутренним накопителям относятся:

Накопитель на жёстком магнитном диске (HDD) или винчестер- это запоминающее устройство большой ёмкости, в котором носителями информации являются круглые жёсткие пластины, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. К основным характеристикам винта относятся:

ёмкость, т.е. количество информации, размещенной на диске

быстродействие, т.е. время доступа к информации

интерфейс, т. е. тип контроллера, к которому должен присоединится

жёсткий диск (например: IDE/EIDE;SCSI).

Накопитель на гибком магнитном диске (FDD)- дисковод. Основу процесса магнитной записи составляет взаимодействие магнитного носителя информации (дискеты) и магнитных головок. Накопитель на ГМД включает двигатель вращения, проверяет, закрыт или открыт вырез, запрещающий операцию записи, устанавливает на нужное место головку чтения / записи.

Накопитель на оптических дисках - привод.

Запись и считывание информации в оптических накопителях производится бесконтактно с помощью лазерного луча.

8
) Сетевая карта - это устройство (компьютерная плата), которая устанавливается внутрь вашего системного блока и служит для подключения провода локальной сети к вашему компьютеру. Сетевая карта является посредником между ПК и сетью и передаёт сетевые данные по системе шин к ЦП и ОЗУ сервера или рабочей станции. Сетевая карта оборудована собственным процессором и памятью. Скорость передачи данных – это количество битов, передаваемых в единицу времени. (1 бод = 1 бит в секунду). В зависимости от используемой технологии и сетевой карты максимальная скорость передачи данных в сети 10, 100, 1000 Мбит / сек.

9) Видеоадаптер (видеокарта, видеоплата) – устройство, согласующее обмен графической информации между центральным процессором и монитором, интегрированное в системную плату, либо существовавшего в качестве самостоятельного компонента. Видеоадаптер взял на себя функции видеоконтроллера, видеопроцессора и видеопамяти. Одним из свойств видеоадаптера является – видеоускорение, которое заключается в том, что часть операций по построению изображений может происходить без выполнения математических вычислений в основном процессоре компьютера, а чисто аппаратным путём-преобразованием данных в микросхемах видеоускорителя.

Внешние устройства.

Внешние (или периферийные) устройства составляют 50-80% всего состава ПК. Для согласования интерфейсов, периферийные устройства подключаются через свои контролеры (адаптеры) и порты к внешним шинам микропроцессора.

Внешние устройства можно разделить на следующие классы:

Внешняя память (винт, дискета, CD-диск, флешка, кассета с магнитной лентой).

Устройства ввода информации (мышь, трекбол, трекпоинт, трекпад, джойстик, сканер, световое перо, дигитайзер, микрофон, модем, цифровые камеры).

Устройства вывода (принтер, плоттер, модем, колонки, стример).

1) Внешняя память предназначена для длительного хранения программ и данных и переноса информации с одного ПК на другой.

Носитель – это материальный объект, способный хранить информацию.

Винт (жесткий диск) - это набор от 4 до 9 пластин, изготовленных из алюминия, латуни, керамики, стекла, покрытых магнитным материалом и соединённых между собой при помощи шпинделя (оси). Запись информации на диск ведётся по строго определённым местам- концентрическим дорожкам (трекам). Дорожки разделены на секторы. Дорожки винчестера с одинаковыми порядковыми номерами, расположенные на разных дисках называются цилиндром.

Дискета (гибкий магнитный диск, флоппи диск) - дискета 3,5 дюйма, объёмом 1,44 Мбайта, маркируются буквами HD, что означает высокую плотность записи на магнитной поверхности. Дискета имеет жёсткий пластмассовый корпус с металлической заслонкой.

Первый диск был разработан в 1980 году фирмой Sony.

CD -диск (оптический диск, CD-ROM) предназначен для записи и хранения данных, аудио и видео информации в больших объёмах. В структуре CD-диска можно выделить четыре основных слоя: основа - поликарбонат, активный слой – цианит или фталоцианит, отражающий слой - алюминий или серебро, защитный слой - лак. Ёмкость диска до 3 Гбайт, диаметр может быть как 5.25, так и 3.5 дюйма.

Среди всего многообразия компакт дисков, можно выделить основные форматы: CD - R – только для чтения, CD-RW – для чтения и перезаписи,

DVD - R – c однократной записью, DVD - RW – c многократной записью.

DVD диски - это двухсторонние оптические диски с высокой плотностью записи, позволяющие хранить до 17 Гбайт информации.

Флешка (USB Flash Drive, юсбишка ) - носитель информации, подключаемый к компьютеру или иному считывающему устройству через стандартный интерфейс USB. В англо-русском словаре слово flash переводится как: короткий кадр, вспышка, пронестись, мигание, мелькание. Название было дано компанией Toshiba во время разработки первых микросхем флеш-памяти (в начале 1980-х) как характеристика скорости стирания микросхемы флеш-памяти «in a flash» - в мгновение ока. Флеш-носители являются энергонезависимыми, то есть данные в них не пропадают после отключения питания и теоретически способны храниться до 100 лет. Устройства с флеш-памятью миниатюрны, они очень легкие, высоконадежные и обладают низким энергопотреблением.Флешки получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма (до 64 Гбайт).

Кассета с магнитной лентой - носитель информации для стримеров, похожая на ленту в обычной аудиокассете. Кассета имеет объем до 60 Гбайт. Эти объемы позволяют сохранить на кассету информацию со всего жесткого диска.

Кассета вставляется вовнутренний или внешний накопитель - стример.

Стример - это магнитофон, который записывает информацию с очень большой скоростью - до десятков Мбайт в секунду. Стример используется для архивации и резервного копирования больших объёмов данных.

2) Устройства ввода информации предназначены для ввода данных и программ, для внесения исправлений в программу и данные, хранящихся в памяти ПК.

Мышь – манипулятор для вводаинформации в компьютер. Устройством ввода мыши являются находящиеся на ней две клавиши и колесо прокрутки. При перемещении мыши по поверхности и при нажатии кнопок специальная программа управления мышью преобразует последовательности импульсов в определённые действия. В зависимости от способа перемещения и управления различают механические, оптические, инфакрасные и радиомыши.

Трекбол (ручной шаровой манипулятор) представляет собой устройство, в котором перемещение курсора осуществляется вращением шарика, частично выступающего над плоской поверхностью. В результате поворотов шарика оптические датчики вырабатывают импульсы, соответствующие скорости и направлению вращения шарика. Трекбол - это перевернутая электромеханическая мышь, в котором шар вращается рукой.

Трекпоинт -э то мышь и трекбол в одном флаконе. Можно пользоваться как мышью, а перевернув, как трекболом. Изобретение принадлежит фирм IBM. Трекпоинты в такой конфигурации распространения вообще не получили. Другое устройство- TrackPoint II/III применяется в ноутбуках.

Трекпад - устройство самого оперативного способа прокрутки на экране. Прокручивать содержимое можно по вертикали, по горизонтали, по диагонали, ставя два пальца на трекпад и двигаясь в нужном направлении.

Джойстик (рычаг)– устройство ввода, которое заняло прочную позицию в области компьютерных игр. Цифровые джойстики применяются в игровых приставках и игровых компьютерах и оснащены 9-ти контактным разъёмом. Аналоговые джойстики обеспечивают более точное управление игрой, применяются в ПК и оснащены 15-ти контактным разъёмом, который подключается к игровому порту.

Сканер – служит для ввода в ЭВМ цветного или чёрно-белого изображения с бумаги или плёнки. Сканируемое изображение принимает и преобразовывает в цифровую форму CCD- чип. В зависимости от областей применения различают ручные, барабанные, листовые и планшетные сканеры.

Световое перо - устройство в виде шариковой ручки, в которую вместо пишущего шарика вмонтирован фотоэлемент. Световое перо функционирует только со специальным монитором или совместно с дигитайзером. Световое перо используется для ввода информации в самых маленьких персональных компьютерах - в карманных микрокомпьютерах. Оно также применяется в различных системах проектирования и дизайна.

Д
игитайзер (графический планшет, диджитайзер) - это устройство для ввода рисунков от руки и чертежей непосредственно в компьютер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию пера. С помощью соответствующих программ позволяет преобразовывать передвижение руки в формат векторной графики. Для профессиональной деятельности используются планшеты формата А-1 и А-3.

Микрофон является дополнительным устройством ввода информации и не относится к комплекту необходимых устройств ввода. Компьютер со встроенным программным обеспечением для распознания голоса используется для телефонной связи и звуковой почты. Микрофон служит для усиления и передачи очень слабых звуков, для записи песен и голоса.

Модем (модулятор- демодулятор) – устройство для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть.Работа модулятора модема заключается в том, что поток битов из компьютера преобразуется в аналоговые сигналы, пригодные для передачи по телефонному каналу связи. Демодулятор выполняет обратную задачу. Оба компьютера могут одновременно обмениваться информацией в обе стороны, в так называемом дуплексном режиме передачи данных. Модемы отличаются друг от друга методами модуляции, скоростью модуляции (бит/с), программным обеспечением, фирмами разработчиками, могут быть внутренними и внешними.

Цифровая камера является одним из лучших инструментов для качественного ввода изображений в ПК. Сканируемое изображение принимается и преобразовывается в цифровую форму ССD чипом – прибором, который преобразует оптический сигнал в электрический, электрический в аналоговый, аналоговый в цифровой.

3) Устройства вывода предназначены для вывода из ЭВМ информации, результатов обработки данных в текстовой, графической, мультимедийной или цифро-аналоговой форме.

Принтер- устройство дляотображения информации на бумаге. Разделение принтеров на классы происходит по механизму нанесения отпечатков. Различают ромашковые, матричные, струйные, лазерные, светодиодные и термосублимационные принтеры.

 Ромашковые принтеры

 Матричные принтеры

Особенности	Достоинства	Недостатки
Втаких принтерах печатающая головка представляет собой матрицу изmn печатающих игл (в разных моделях 9 или 24 ударных игл). Это позволяет формировать на бумаге любые типы символов или графических образов, которые способна воспроизвести используемая печатающая матрица. Другим преимуществом матричных, или игольчатых принтеров является возможность печати на многослойных бланках (распечатка одновременно до 6 копий на листах, проложенных через копировальную бумагу).	Низкая стоимость печати нетребова-тельность к бумаге	Низкая скорость печати Высокая шумность при работе Низкое качество печати Отсутствие цветности

 Струйные принтеры

 Лазерные принтеры

Особенности	Достоинства	Недостатки
В данных принтерах луч лазера создаёт изображение на целую страницу в виде наэлектризованных точек на специальном барабане.	Высокая скорость печати - дешёвыерасходные материалы	Большой расход энергии Дороговизна
Эти точки притягивают красящий порошок, который потом переносится на бумагу при прокатывании барабана по листу. Затем лист нагревается, чтобы порошок въелся в бумагу, а барабан очищается для следующего листа.	Большой ресурс работы Высокое качество печати	Громоздкость Большая электризация воздуха