• Типы компьютеров
• Процессор
• Внутренняя память и её характеристика
• Кэш-память
• Дисководы и контроллеры
• Порты системного блока

Существование различных типов компьютеров определяется различием задач, для решения которых они предназначены. С течением времени появляются новые типы задач, что приводит к появлению новых типов компьютеров. Поэтому приведенное деление очень условно.

Портативные компьютеры представляют собой несколько вариантов мобильных аппаратов, способных работать на автономном питании. Портативные ПК имеют те же компоненты, что и обычные настольные. К портативным ПК относятся ноутбуки, нетбуки, планшеты, КПК, iPad.

Микропроцессор – это компьютер в миниатюре. Кроме обрабатывающего блока, он содержит блок управления и даже память. Это значит, что микропроцессор способен автономно выполнять все необходимые действия с информацией. Многие компоненты современного персонального компьютера содержат внутри себя миниатюрный компьютер. Массовое распространение микропроцессоры получили и в производстве, там где управление может быть сведено к отдаче ограниченной последовательности команд.

Персональный компьютер - это компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем. Цена, габариты и возможности такого компьютера должны удовлетворять запросам пользователя. Созданный как вычислительная машина, компьютер всё чаще используется как средство доступа в информационные сети и как платформа для компьютерных игр.

Суперкомпьютеры - специальный тип компьютеров, создающихся для решения предельно сложных вычислительных задач (составления прогнозов, моделирования сложных явлений, обработки сверхбольших объемов информации). Принцип работы суперкомпьютера заключается в том, что он способен выполнять несколько операций параллельно.

Процессор – это главная микросхема компьютера, его "мозг". Он выполняет программный код, находящийся в памяти и руководит работой всех устройств компьютера. Чем выше скорость работы процессора, тем выше быстродействие компьютера. Процессор имеет специальные ячейки, которые называются регистрами. Именно в регистры помещаются команды, которые выполняются процессором, а также данные, которыми оперируют команды. Работа процессора состоит в выборе из памяти в определенной последовательности команд и данных для их последующего выполнения.

Во время работы процессор считывает последовательность команд, содержащихся в памяти, и исполняет их. Такая последовательность команд называется программой и представляет алгоритм полезной работы процессора. Очерёдность считывания команд изменяется в случае, если процессор считывает команду перехода - тогда адрес следующей команды может оказаться другим. Другим примером изменения процесса может служить случай получения команды останова или переключение в режим обработки аппаратного прерывания.

Предназначена для временного хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Это энергозависимая память. Физически реализуется в модулях ОЗУ (оперативных запоминающих устройствах) различного типа. При выключении электропитания вся информация в оперативной памяти исчезает.

Объём хранящейся информации в ОЗУ составляет от 32 до 512 Мбайт и более. Занесение информации в память и её извлечение, производится по адресам. Каждый байт ОП имеет свой индивидуальный адрес (порядковый номер). Адрес – число, которое идентифицирует ячейки памяти (регистры). ОП состоит из большого количества ячеек, в каждой из которых хранится определенный объем информации. ОП непосредственно связана с процессором. Возможности ПК во многом зависят от объёма ОП.

Дисковод - это необходимое периферийное устройство. Как периферийное устройство, он требует интерфейсной карты. Эта карта называется картой контроллера дисковода. В самом общем случае, эта карта не создает никаких проблем. Если же они случаются, вам необходимо знать, как их обнаружить и идентифицировать.

Достаточно немного грязи для того, чтобы вызвать сбой и на дискете и в дисководе. Дисководы требуют корректировки частоты вращения, юстировки и очистки головок. Корректировка частоты вращения и очистка головок выполняются сравнительно просто. Юстировка головок требует специального оборудования и не всегда экономически выгодна, но об этом будет сказано позже.

Помимо юстировки, также существует проблема совместимости устройств. В настоящее время есть два типа дисководов: 3,5" и 5,25"; существуют также "флоптические" (floptical) устройства, которые позволяют хранить на одном диске диаметром 3,5" около 100 М информации.

Если вы собираете новый компьютер, вам вероятнее всего понадобится один 3,5" дисковод, поскольку большинство нового программного обеспечения распространяется на таких дискетах. В статье, посвященной жестким дискам подробно рассказывается об обслуживании дисководов.

Порт - обычно соединение (физическое или логическое), через которое принимаются и отправляются данные в компьютерах.

Наиболее часто портом называют:

Аппаратный порт - специализированный разъём в компьютере, предназначенный для подключения оборудования определённого типа. См.: LPT-порт, последовательный порт, USB-порт, Игровой порт.

Порт ввода-вывода - используется в микропроцессорах (например, Intel) и микроконтроллерах (например, PIC, AVR) при обмене данными с аппаратным обеспечением. Порт ввода-вывода сопоставляется с тем или иным устройством и позволяет программам обращаться к нему для обмена данными.

Сетевой порт - параметр протоколов TCP и UDP.

МБОУ «Солнцевская СОШ»

УСТРОЙСТВО и НАЗНАЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА

Учитель Информатики и ИКТ

МБОУ «Солнцевская СОШ»

Никульников Олег Викторович

Что же такое компьютер?

Компьютер (англ. computer - вычислитель ) – это электронная вычислительная машина, предназначенная для передачи, хранения и обработки информации.

Состоит компьютер из следующих компонентов:

1. Системный блок

2. Монитор

3. Клавиатура

4. Мышь

Системный блок

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены важные компоненты для работы компьютера. К нему подключаются снаружи мышь, клавиатура, монитор, USB-накопители, принтеры, сканеры и другие периферийные устройства.

В нем находятся:

1. Блок питания;

2. Материнская плата;

3. Центральный процессор;

4. Оперативная память;

5. Жесткий диск;

6. Видеокарта и др.

БЛОК ПИТАНИЯ

Устройство, которое питает энергией все внутренние компоненты системного блока.

Чем он мощнее, тем лучше, так как чем производительней устройства внутри системного блока, тем они потребляют большую мощность.

Материнская плата

Системная (материнская) плата – основной аппаратный компонент, на котором реализована магистраль обмена информацией, имеются разъемы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки дополнительных контроллеров внешних устройств.

Благодаря материнской плате обеспечивается полное взаимодействие компонентов компьютерной системы.

Центральный процессор

Центральный блок персонального компьютера, предназначенный для управления работой всех частей компьютера, а также для вычисления и обработки информации.

В целом МП это "мозг" компьютера.

Именно от процессора зависит, с какими программами и с какой скоростью будет работать ваш ПК. Ведущий фирмой по разработке процессоров устанавливаемых на ПК, является фирма Intel, а также конкурирующая фирма AMD

Оперативная память

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство - память для временного хранения данных в компьютере, с которыми непосредственно работает пользователь.

Работает ТОЛЬКО при включенном состоянии компьютера, нужна для нормальной работы программ и процессов. Как только вы выключаете компьютер и ли перезагружаете, оперативка стирается (обнуляется).

Жесткий диск

Жесткий диск (винчестер, HDD) – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ.

Жёсткий диск – это место, где хранится вся ваша информация и программы. Если жёсткий диск перестанет работать, то вы можете потерять все ваши данные.

Существуют также и внешние жесткие диски

Видеокарта

Видеокарта (видеоада́птер, графический ада́птер, графи́ческая пла́та, графи́ческая ка́рта,графи́ческий ускори́тель, 3D-ка́рта ) – это устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в специальный разъём для видеокарт на материнской плате, но бывает и интегрированной. Видеокарты имеют встроенный графический процессор (GP), который производит обработку информации, не нагружая центральный процессор компьютера.

В современном мире компьютерных игр требуются мощные видеокарты, которые по цене превосходят стоимость всего системного блока

Другие устройства системного блока

Также существуют и другие устройства, которые входят в состав персонального компьютера:

1) Звуковая плата - это плата расширения или интегрированный чипсет (кодек) для создания звука на компьютере, который можно услышать через громкоговорители или наушники, или записи при помощи микрофона.

2) DVD\ Blu-Ray – ROM – устройство для считывания информации с оптических дисков, а также записи на них данных.

3) устройство для чтения карт памяти, а также иных электронных карт самого различного назначения.

Монитор

Монитор (дисплей) компьютера – это устройство, предназначенное для вывода на экран текстовой и графической информации.

Конечно, монитор - важная часть персонального компьютера, но важна она имено для человека, а не для работы самого компьютера.

Существует много различных видов мониторов. Самыми популярными являются ЖК (жидкокристаллические) и плазменные мониторы

Клавиатура

Клавиатура - это устройство, которое используется для ввода данных (букв, цифр и других символов) в компьютер. Она является составной частью компьютера и используется для управления им – при помощи особых клавиш.

Манипуля́тор «мышь»

это устройство ввода, которое позволяет контролировать указатель в графическом интерфейсе пользователя

Системный блок- функциональный
элемент, защищающий внутренние
компоненты компьютера от внешнего
воздействия и механических
повреждений, поддерживающий
необходимый температурный режим
внутри, экранирующий создаваемые
внутренними компонентами
электромагнитное излучение и
являющийся основой для дальнейшего
расширения системы

Системный блок состоит из:

Материнская плата с
установленным на
ней процессором,
ОЗУ, картами
расширения
(видеокарта,
звуковая карта).
Отсеки для
накопителей -
жёстких дисков,
дисководов CD-ROM
и т. п.
Блок питания.

Материнская плата

Материнская плата (англ. motherboard,
MB, также используется название англ.
mainboard - главная плата) - это
сложная многослойная печатная плата,
на которой устанавливаются основные
компоненты персонального компьютера
(центральный процессор, контроллер
ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ,
контроллеры базовых интерфейсов
ввода-вывода)

Основные компоненты, установленные на материнской плате:

Центральный процессор.
набор системной логики (англ. chipset) - набор микросхем,
Северный мост(англ. Northbridge), MCH (Memory controller
hub), системный контроллер - обеспечивает подключение ЦПУ
к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ,
графический контроллер.
Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub),
периферийный контроллер
Оперативная память (также оперативное запоминающее
устройство, ОЗУ)
загрузочное ПЗУ - хранит ПО, которое исполняется
сразу после включения питания. Как правило,
загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может
содержать и ПО, работающие в рамках EFI.

Центральный процессор

Центральный процессор (ЦП, или
центральное процессорное устройство
- ЦПУ; англ. central processing unit,
CPU, дословно - центральное
обрабатывающее устройство) -
исполнитель машинных инструкций,
часть аппаратного обеспечения
компьютера или программируемого
логического контроллера; отвечает за
выполнение операций, заданных
программами.

Большинство современных процессоров для
персональных компьютеров в общем основаны
на той или иной версии циклического процесса
последовательной обработки данных,
изобретённого Джоном фон Нейманом.
Дж. фон Нейман придумал схему постройки
компьютера в 1946 году.
В различных архитектурах и для различных
команд могут потребоваться дополнительные
этапы. Например, для арифметических команд
могут потребоваться дополнительные
обращения к памяти, во время которых
производится считывание операндов и запись
результатов. Отличительной особенностью
архитектуры фон Неймана является то, что
инструкции и данные хранятся в одной и той же
памяти.

Этапы цикла выполнения:

Процессор выставляет число, хранящееся в регистре
счётчика команд, на шину адреса и отдаёт памяти
команду чтения.
Выставленное число является для памяти адресом;
память, получив адрес и команду чтения, выставляет
содержимое, хранящееся по этому адресу, на шину
данных и сообщает о готовности.
Процессор получает число с шины данных,
интерпретирует его как команду (машинную
инструкцию) из своей системы команд и исполняет её.
Если последняя команда не является командой
перехода, процессор увеличивает на единицу (в
предположении, что длина каждой команды равна
единице) число, хранящееся в счётчике команд; в
результате там образуется адрес следующей команды.

ОЗУ

Запоминающее устройство с
произвольным доступом (сокращённо
ЗУПД; также Запоминающее устройство
с произвольной выборкой, сокращённо
ЗУПВ; англ. Random Access Memory) -
один из видов памяти компьютера,
позволяющий единовременно получить
доступ к любой ячейке (всегда за одно и
то же время, вне зависимости от
расположения) по её адресу на чтение
или запись.

Видеокарта

Видеокарта (известна также как
графическая плата, графическая
карта, видеоадаптер) (англ.
videocard) - устройство,
преобразующее изображение,
находящееся в памяти компьютера,
в видеосигнал для монитора.

Современная видеокарта состоит из следующих частей:

Графический процессор
Видеоконтроллер
Видеопамять
цифро-аналоговый преобразователь
видео-ПЗУ
система охлаждения

Звуковая плата

Звуковая плата (также называемая
звуковой картой или аудиокартой;
англ. sound card) -
дополнительный элемент
компьютера, не относящийся к его
основному предназначению,
позволяющий обрабатывать
(выводить на акустические
системы и/или записывать в
компьютер) звук

Жёсткий диск

Накопитель на жёстких магнитных
дисках или НЖМД (англ. hard
(magnetic) disk drive, HDD, HMDD),
жёсткий диск,- устройство хранения
информации, основанное на принципе
магнитной записи. Является основным
накопителем данных в большинстве
компьютеров.

Технологии записи данных

Принцип работы жёстких дисков похож на работу
магнитофонов. Рабочая поверхность диска движется
относительно считывающей головки (например, в виде
катушки индуктивности с зазором в магнитопроводе).
При подаче переменного электрического тока (при
записи) на катушку головки, возникающее переменное
магнитное поле из зазора головки воздействует на
ферромагнетик поверхности диска и изменяет
направление вектора намагниченности доменов в
зависимости от величины сигнала. При считывании
перемещение доменов у зазора головки приводит к
изменению магнитного потока в магнитопроводе
головки, что приводит к возникновению переменного
электрического сигнала в катушке из-за эффекта
электромагнитной индукции.

История прогресса накопителей

1956 год - жёсткий диск IBM 350 в составе первого серийного
компьютера IBM 305 RAMAC. Накопитель занимал ящик размером с
большой холодильник и имел вес 971 кг, а общий объём памяти 50
вращавшихся в нём покрытых чистым железом тонких дисков
диаметром 610 мм составлял около 5 миллионов 6-битных байт (3,5 Мб
в пересчёте на 8-битные байты).
1980 год - первый 5,25-дюймовый Winchester, Shugart ST-506, 5 Мб.
1981 год - 5,25-дюймовый Shugart ST-412, 10 Мб.
1986 год - стандарты SCSI, ATA(IDE).
1991 год - максимальная ёмкость 100 Мб.
1995 год - максимальная ёмкость 2 Гб.
1997 год - максимальная ёмкость 10 Гб.
1998 год - стандарты UDMA/33 и ATAPI.
1999 год - IBM выпускает Microdrive ёмкостью 170 и 340 Мб.
2002 год - стандарт ATA/ATAPI-6 и накопители емкостью свыше 137
Гб.
2003 год - появление SATA.
2005 год - максимальная ёмкость 500 Гб.

2005 год - стандарт Serial ATA 3G (или SATA II).
2005 год - появление SAS (Serial Attached SCSI).
2006 год - применение перпендикулярного метода записи в
коммерческих накопителях.
2006 год - появление первых «гибридных» жёстких дисков,
содержащих блок флеш-памяти.
2007 год - Hitachi представляет первый коммерческий накопитель
ёмкостью 1 Тб.
2009 год - на основе 500-гигабайтных пластин Western Digital, затем
Seagate Technology LLC выпустили модели ёмкостью 2 Тб.
2009 год - Samsung выпустила первые жесткие диски с интерфейсом
USB 2.0
2009 год - Western Digital объявила о создании 2,5-дюймовых HDD
объемом 1 Тб (плотность записи - 333 Гб на одной пластине)
2009 год - появление стандарта SATA 3.0 (SATA 6G).
2010 год - Seagate выпускает жесткий диск объемом 3 Тб .
2010 год - Samsung выпускает жесткий диск с пластинами, у которых
плотность записи - 667 Гб на одной пластине

CD-ROM

CD-ROM (англ. Compact Disc Read-Only
Memory)- разновидность компакт-дисков с
записанными на них данными, доступными
только для чтения (read-only memory - память
«только для чтения»). CD-ROM - доработанная
версия CD-DA (диска для хранения
аудиозаписей), позволяющая хранить на нём
прочие цифровые данные (физически от
первого ничем не отличается, изменён только
формат записываемых данных). Позже были
разработаны версии с возможностью как
однократной записи (CD-R), так и многократной
перезаписи (CD-RW) информации на диск.
Дальнейшим развитием CD-ROM-дисков стали
диски DVD-ROM.

Блок питания

Компьютерный блок питания -
вторичный источник электропитания,
предназначенный для снабжения узлов
компьютера электрической энергией
постоянного тока. В его задачу входит
преобразование сетевого напряжения до
заданных значений, их стабилизация и
защита от незначительных помех
питающего напряжения. Также, будучи
снабжён вентилятором, он участвует в
охлаждении системного блока.

Слайд 1

Описание слайда:

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Видеокарта Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему персонального компьютера. Видеокарта не всегда была компонентом ПК. На заре развития персональ-ной вычислительной техники в общей области оперативной памяти существовала небольшая выделенная экранная область памяти, в которую процессор заносил данные об изображении. Специальный контроллер экрана считывал данные о яркости отдельных точек экрана из ячеек памяти этой области и в соответствии с ними управлял разверткой горизонтального луча электронной пушки монитора. С переходом от черно-белых мониторов к цветным и с увеличением разрешения экрана (количества точек по вертикали и горизонтали) области видеопамяти стало недостаточно для хранения графических данных, а процессор перестал справляться с построением и обновлением изображения. Тогда и произошло выделение всех операций, связанных с управлением экраном, в отдельный блок, получивший название видеоадаптер. Физически видеоадаптер выполнен в виде отдельной дочерней платы, которая вставляется в один из слотов материнской платы и называется видеокартой. Видеоадаптер взял на себя функции видеоконтроллера, видеопроцессора и видеопамяти. За время существования персональных компьютеров сменилось несколько стандар-тов видеоадаптеров: MDA (монохромный)] CGA (4 цвета)", EGA (16 цветов); VGA (256 цветов). В настоящее время применяются видеоадаптеры SVGA, обеспечивающие по выбору воспроизведение до 16,7 миллионов цветов с возможностью произвольного выбора разрешения экрана из стандартного ряда значений (640x480, 800x600,1024x768, 1152x864; 1280x1024 точек и далее). Разрешение экрана является одним из важнейших параметров видеоподсистемы. Чем оно выше, тем больше информации можно отобразить на экране, но тем меньше размер каждой отдельной точки и, соответственно, тем меньше видимый размер элементов изображения.

Слайд 10

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Слайд 15

Описание слайда:

Слайд 16

Описание слайда:

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

тема Составные части системного блока ГБПОУ «Сызранский политехнический техникум» Презентация к занятию: Общий состав и структура персональных ЭВМ Специальность 08.02.09 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий Дисциплина ЕН.02 Информатика Разработал Шевченко С.И.

2 слайд

Описание слайда:

Системный блок Системный блок- корпус, в котором находятся основные функциональные компоненты персонального компьютера. В нём происходят все вычислительные операции. Системный блок достаточно сложен и состоит из различных компонентов.

3 слайд

Описание слайда:

Материнская плата Материнская плата (motherboard, MB; mainboard) - сложная многослойная печатная плата, являющаяся основой построения вычислительной системы компьютера, к ней подключены все устройства системного блока. Основные компоненты: набор системной логики (англ. chipset) - набор микросхем, обеспечивающих подключение ЦПУ к ОЗУ и контроллерам периферийных устройств. Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер - обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер. Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер - содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной. Загрузочное ПЗУ - хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может содержать и ПО, работающие в рамках EFI.

4 слайд

Описание слайда:

Процессор – мозг системного блока, выполняет логические операции. От его скорости, частоты во многом зависит быстродействие компьютера и вся его архитектура. Процессор

5 слайд

Описание слайда:

Оперативная память – память для временного хранения данных в компьютере, используется только, когда компьютер работает. От объема и скорости оперативной памяти зависит быстродействие компьютера. Оперативная память

6 слайд

Описание слайда:

Жесткий диск – служит для длительного хранение информации, на нем расположены программы необходимые для работы компьютера (Windows, Office, Internet Explorer.) и файлы пользователя (Почтовые файлы, если используется почтовый клиент, видео, музыка, картинки). Жесткий диск

7 слайд

Описание слайда:

Видеокарта – плата внутри системного блока, предназначенная для связи системного блока и монитора, передает изображение на монитор и берет часть вычислений на себя по подготовке изображения для монитора. От видеокарты зависит качество изображения. Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и свой процессор по обработке изображения. Чем выше частота работы процессора видеокарты тем мощнее видеокарта. Видеокарта

8 слайд

Описание слайда:

Сетевая карта –устанавливается в материнскую плату или как правило твстроено в нее. Сетевая карта служит для соединения компьютера с другими компьютерами по локальной сети или для подключения к сети Интернет. Сетевая карта

9 слайд

Описание слайда:

DVD-ROM – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а также возможность чтения/записи различных носителей. Современные CD-ROMы способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости. Устройства для чтения и записи компакт-дисков