Аппаратные средства в ПК

2.2 НАЗНАЧЕНИЕ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ

 

Системная (материнская) плата - основа электронной составляющей компьютера. Она крепится к корпусу. Затем на материнскую плату устанавливается процессор, память, и многое другое. Т.е. она как бы соединительный элемент, база, к которой подключаются все остальные устройства. На материнской плате обычно установлены микросхемы, отвечающие за работу с процессором, памятью и другими устройствами ( т.н. чипсет ). Вот почему выбор материнской платы очень важен и с точки зрения производительности компьютера, и с точки зрения его надежности.

Из производителей материнских плат самыми качественными я бы назвала Intel и ASUSTeC. Но даже и у них не без недостатков. Например, у Intel были проблемы с совместимостью, а у ASUS последнее время ( возможно, в связи с переносом части производства в Китай ) начали появляться проблемы с надежностью.

А вообще мамки от Intel или ASUS можно покупать, не задумываясь - любая модель будет работать. С гарантией лучше у Intel.

Второй эшелон производителей материнских плат - Gigabyte, Abit, MSI, ECS, FoxConn. Они тоже вполне качественные, но отличаются от первого эшелона тем, что есть модели удачные, а есть не очень, удачная же модель по качеству может «дать фору» любой другой.

Материнские ( системные ) платы характеризуются:

- форм-фактором ( конструктив для  установки в корпус - ATX, microATX, Baby AT, BTX и т.п.)

- чипсетом ( производителем и типом  микросхем чипсета, на котором сделана материнская плата).

- типом поддерживаемых процессоров  и разъемом под проц ( LGA775, Socket 478 и т.п. )

- типом поддерживаемой памяти  и разъемами под оперативную  память 

- типом и кол-вом стандартных  составляющих ( контроллеры IDE, порты USB и т.п. )

- наличием дополнительно установленных  элементов - звук, графика, сеть и  т.п.

- и, конечно же, фирмой-производителем  и качеством изготовления [1]

 

3. БАЗОВАЯ СИСТЕМА ВВОДА – ВЫВОДА – BIOS

 

BIOS (англ. Basic Input-Output System — базовая система ввода-вывода, БСВВ) — небольшая программа, находящаяся на ПЗУ и отвечающая за самые базовые функции интерфейса и настройки оборудования, на котором она установлена. Наиболее широко среди пользователей компьютеров известна BIOS материнской платы, но BIOS присутствуют почти у всех компонентов компьютера: у видеоадаптеров, сетевых адаптеров, модемов, дисковых контроллеров, принтеров.

Главная функция BIOS материнской платы — инициализация устройств, подключенных к материнской плате, прямо после включения питания компьютера. BIOS проверяет работоспособность устройств (т. н. самотестирование, англ. POST – Power-On Self Test), задает низкоуровневые параметры их работы (например, частоту шины центрального микропроцессора), и после этого ищет загрузчик операционной системы (англ. Boot Loader) на доступных носителях информации и передает управление операционной системе. Операционная система по ходу работы может изменять большинство настроек, изначально заданных в BIOS. Многие старые персональные компьютеры, которые не имели полноценной операционной системы, либо её загрузка не была необходимой пользователю, вызывали встроенный интерпретатор языка Бейсик. В некоторых реализациях BIOS позволяет производить загрузку операционной системы через интерфейсы, изначально для этого не предназначенные, в том числе USB и IEEE 1394. Также возможна загрузка по сети (применяется, например, в т. н. «тонких клиентах»).

Также BIOS содержит минимальный набор сервисных функций (например, для вывода сообщений на экран или приёма символов с клавиатуры), что и обусловливает расшифровку её названия: Basic Input-Output System — Базовая система ввода-вывода.

В некоторых BIOS’ах реализуется дополнительная функциональность (например, воспроизведение аудио-CD или DVD-дисков), поддержка встроенной рабочей среды (например, интерпретатор языка Basic) и др.[1]

 

3. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВВОДА И ВЫВОДА ДАННЫХ

 

3.1 УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВВОДА  ДАННЫХ

 

Предназначены для ввода информации в компьютер. К устройствам ввода относятся клавиатура, мышь, а так же другие диалоговые устройства:

1.Сканер

Сканером называется устройство, позволяющее вводить в компьютер в графическом виде текст, рисунки, слайды, фотографии и др.

Сканеры бывают настольные - они обрабатывают весь лист целиком, причем лист кладется внутрь сканера, либо вставляется в специальный механизм подачи, “проходит” через сканер и выходит с другой стороны. И ручные - их надо проводить над нужным рисунком или текстом. В зависимости от типа – могут выдавать черно-белые или цветные изображения.

2.Дигитайзер

Устройство для ввода контурных изображений. Используется, как правило, в системах автоматического конструирования (САПР) для ввода чертежей в компьютер.

Для профессиональных графических работ дигитайзер (со световым пером) практически является стандартным устройством, так как он с помощью соответствующих программ позволяет преобразовывать передвижение руки оператора в формат векторной графики.

Первоначально дигитайзер был разработан только для приложений САПР, потому что в этом случае необходимо определять и задавать точное значение координат большого количества точек. Это функциональное требование при использовании обычных устройств ввода (таких как клавиатура) затруднительно, а при использовании мыши может быть выполнено неточно.

 

3.2 УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВЫВОДА ДАННЫХ

 

Предназначены для вывода информации от компьютера. К устройствам вывода относятся монитор, печатающие устройства, графопостроители и другие.

Монитор является необходимым устройством вывода информации. Монитор позволяет вывести на экран алфавитно-цифровую или графическую информацию в удобном для чтения и контроля пользователем виде. В соответствии с этим, существует два режима работы: текстовый и графический. В текстовом режиме экран представлен в виде строк и столбцов. В графическом формате параметры экрана задаются числом точек по горизонтали и числом точечных строк по вертикали. Количество горизонтальных и вертикальных линий экрана называется разрешением. Чем оно выше, тем больше информации можно отобразить на единице площади экрана.

Принтер (или печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу. Все принтеры могут выводить также рисунки и графики, цветные или черно-белые изображения.

Существует несколько тысяч моделей принтеров, которые могут использоваться с IBM PC. Основными его типами являются: матричный (игольчатый), струйный, лазерный, а так же термический принтеры.

Плоттер является устройством вывода, которое применяется только в специальных областях. Плоттеры обычно используются совместно с программами САПР. Результат работы практически любой такой программы — это комплект конструкторской или технологической документации, в которой значительную часть составляют графические материалы. Таким образом, вотчиной плоттера являются чертежи, схемы, графики, диаграммы и т. п. Для этого плоттер оборудован специальными вспомогательными средствами. Поле для черчения у плоттеров соответствует форматы А4 - А0.

Все современные плоттеры можно отнести к двум большим классам;

- планшетные для форматов АЗ—А2 (реже А1—А0) с фиксацией листа электрическим, реже магнитным или механическим способом

- барабанные (рулонные) плоттеры для печати на бумаге формата А 1 или А0, с роликовой подачей листа, механическим или вакуумным прижимом.

 

3.3 ПОНЯТИЕ ПЕРЕФИРИЙНОГО УСТРОЙСТВА

 

Периферийное устройство - часть технического обеспечения, конструктивно отделенная от основного блока вычислительной системы.

Периферийные устройства имеют собственное управление и функционируют по командам центрального процессора.

Периферийные устройства предназначены для внешней обработки данных, обеспечивающий их подготовку, ввод, хранение, управление, защиту, вывод и передачу на расстояние по каналам связи.

 

4. ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА И ИХ ВИДЫ

 

Запоминающее устройство - устройство, предназначенное для хранения данных. Запоминающие устройства характеризуются:

- емкостью памяти;

- методом доступа к данным;

- быстродействием;

- надежностью работы;

- стоимостью единицы памяти.

Виды запоминающих устройств:

1. Адресное запоминающее устройство

Адресное запоминающее устройство - запоминающее устройство, в котором каждый элемент памяти имеет адрес, соответствующий его пространственному расположению в запоминающей среде. Обращение к данным таких устройств производится в соответствии с адресами данных.

2. Ассоциативное запоминающее устройство

Ассоциативное запоминающее устройство - запоминающее устройство, в котором поиск данных происходит по конкретному содержимому. Реально ассоциативные устройства обеспечивают быстрый поиск и выбор хранимых данных.

3. Быстродействие запоминающего устройства

Быстродействие запоминающего устройства - скорость чтения/записи данных в накопителе.

Быстродействие запоминающего устройства определяется средним временем доступа и скоростью передачи данных.

4. Внешнее запоминающее устройство - (относительно) медленное запоминающее устройство большой емкости. Целостность содержимого ВЗУ не зависит от того, включен или выключен компьютер.

Внешними запоминающими устройствами являются:

- накопители на жестких магнитных дисках;

- накопители на гибких магнитных  дисках;

- накопители на компакт-дисках;

- накопители на магнито-оптических  компакт-дисках;

- накопители на магнитной ленте  и др.

5. Диск - запоминающее устройство в форме круглой пластины. Чтение с диска и запись на диск осуществляется дисководами. В зависимости от среды запоминания различают:

- магнитные диски;

- магнито-оптические диски; и 

- оптические диски.

6. Карта копирования - электронное устройство, которое будучи включенным в компьютер, позволяет копировать защищенное программное обеспечение из оперативной памяти на диск.

7. Магнитный накопитель - запоминающее устройство, в котором используются магнитные свойства материалов. Магнитный накопитель реализуется одним или группой магнитных дисков с соответствующим дисководом.

Физическую основу магнитных накопителей составляет двухслойная композиция, состоящая из твердой или эластичной основы с нанесенным на нее тонким ферромагнитным слоем.

По способу обращения магнитные накопители подразделяются на магнитные ленты, магнитные диски и магнитные карточки.

8. Оперативное запоминающее устройство - быстрое запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных.

9. Электронное запоминающее устройство - запоминающее устройство, в котором хранение информации обеспечивают интегральные схемы.

10. Электроно-механическое запоминающее устройство - запоминающее устройство, использующие для хранения информации механические средства.

11. Энергонезависимое запоминающее устройство - электронное запоминающее устройство, сохраняющее записанные в нем данные при отключении питания.

 

5. ОТКРЫТАЯ АРХИТЕКТУРА  В УСТРОЙСТВЕ ПК

 

Работа над первым персональным компьютером была закончена в 1981 году компанией IBM, и в то время IBM не придавала особого значения ПК, используя много чужих компонентов, например, операционную систему DOS от Microsoft и процессор от Intel. Ни эти компоненты, ни система ввода-вывода не были лицензированы, что в дальнейшем позволило множеству сторонних фирм, пользуясь опубликованными спецификациями, забрать у IBM огромную долю рынка персональных компьютеров.

Сегодня в основе ПК лежит открытая архитектура – то есть способ построения, регламентирующий и стандартизирующий только описание принципа действия компьютера и его конфигурации, что позволяет собирать его из отдельных узлов и деталей, разработанных и изготовленных независимыми фирмами-производителями. Принцип открытой архитектуры также предусматривает наличие в компьютере внутренних слотов расширения. ПК легко расширяется и модернизируется с использованием этих гнезд, к которым пользователь может подключать разнообразные устройства, удовлетворяющие заданному стандарту, и тем самым конфигурировать свою машину в соответствии с личными предпочтениями.

Также можно выделить достоинства и преимущества систем, строящихся на принципах открытой архитектуры:

Экономический аспект

Открытая архитектура позволяет строить и модернизировать системы наиболее экономичным способом. Источники экономической эффективности состоят:

в отсутствии необходимости разработки дополнительных интерфейсов к программным и аппаратным средствам;

в возможности повторного использования компьютерных программ при переходе с одной платформы на другую.

Инновационный аспект

Важнейшим аспектом принципа открытой архитектуры является ее инновационный характер. без использования перспективных стандартов невозможен выпуск конкурентоспособной компьютерной и телекоммуникационной продукции.

Новые протоколы передачи данных и аппаратные решения базируются на общепринятых стандартах с опубликованными спецификациями. Это делает простым их внедрение, а также замещение ими устаревших продуктов.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Итак, в данном реферате рассмотрено устройство ПК, оборудование, позволяющее расширить его функциональные возможности; а также некоторые его функции. Число персональных компьютеров как в мире, так и, в частности, в России стремительно растет; рынок ПК – самый перспективный и доходный среди остальных рынков вычислительной техники. В северной Америке и Западной Европе процент семей, имеющих ПК, приближается к 30. Без сомнения, в наши дни каждый должен изучить и понять компьютер не только теоретически, но, что наиболее важно, и практически.