Аппаратное обеспечение компьютера

Лекция аппаратное обеспечение компьютера

1. Информация на сайте 2HPC.RU носит ознакомительный характер. Все действия описанные в статьях вы совершаете на свой страх и риск! При копировании материалов, прямая индексируемая ссылка на 2HPC.RU — обязательна!

2. Любые предложения представленные на сайте, с указанием цены на тот или иной товар (услугу), носят информативный характер и не являются публичной офертой!

3. Сайт использует файлы cookie. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с этим. Политика конфиденциальности.

Аппаратное обеспечение компьютера

Аппаратное обеспечение компьютера представляет собой набор технических устройств. В зависимости от выполняемых функций все устройства можно разделить на следующие группы:

Процессор — устройство, предназначенное для обработки информации и управления работой компьютера (рис. 2.1). Свойства процессора определяют быстродействие всего компьютера.

Среди основных свойств, характеризующих процессор, можно выделить: набор выполняемых команд; быстродействие (скорость выполнения команд в миллионах операций в секунду), тактовая частота.

К устройствам хранения информации относят оперативную и внешнюю память.

Оперативная (внутренняя) память — память, с которой непосредственно связана работа процессора. Оперативная память обладает высокой скоростью чтения и записи информации, обеспечивая, наряду с процессором, быстродействие работы всего компьютера. Элементы оперативной памяти изготавливаются на микросхемах (рис. 2.2).

В оперативной памяти информация хранится только во время работы компьютера. При выключении питания компьютера вся информация из этой памяти стирается (поэтому оперативную память также называют кратковременной).

Рядом с процессором для сравнения расположен черный квадрат размером 2*2 см.

Внешняя (долговременная) память — память, в которой информация может храниться долгое время после выключения компьютера.

Справка, (в пособие учителя) К данным, хранящимся во внешней памяти, процессор непосредственно обращаться не может. Для этого они должны быть предварительно считаны в оперативную память.

К этому виду памяти относят магнитную ленту (рис. 2.3), магнитные и оптические диски (рис. 2.4), флэш-память (рис. 2.5). Для записи и считывания информации с этих носителей используются специальные устройства, например стример, дисководы. Некоторые устройства внешней памяти объединяют в себе носитель информации и устройство для записи и считывания информации (например, накопитель на жестком магнитном диске, или винчестер (рис. 2.6)).

Более подробно носители и устройства внешней памяти будут рассмотрены далее.

К основным устройствам ввода информации относят клавиатуру и манипулятор «мышь».

Клавиатура — устройство ручного ввода информации (рис. 2.7). Представляет собой набор клавиш. Нажатие клавиши обеспечивает ввод одного, соответствующего этой клавише символа, или вызывает некоторое действие.

Манипулятор «мышь» — устройство ручного ввода управляющей информации для компьютера (рис. 2.7). Представляет собой помещающуюся в ладони коробочку с датчиком перемещения (в виде шарика или оптического указателя) и несколькими кнопками.

К основным устройствам вывода информации относят монитор и принтер.

Монитор — устройство визуального отображения информации, обрабатываемой компьютером. На экран монитора выводится текстовая или графическая информация.

В настоящее время широко используются мониторы на основе электронно-лучевых трубок (рис. 2.8) или с жидко-кристаллическим экраном.

Среди основных свойств мониторов можно отметить размер экрана (по диагонали) и разрешающую способность. Размер по диагонали обычно измеряется в дюймах и составляет для современных моделей 17, 19 и более дюймов. Разрешение — это количество точек по горизонтали и по вертикали на экране монитора. Например, разрешение 800×600 означает, что изображение на экране состоит из 800 точек горизонтали и 600 точек по вертикали. Для современных мониторов разрешающая способность может достигать 1280×1024.

Принтер — устройство для вывода текстовой и графической информации в печатном виде на бумагу или другой подобный носитель (пленку, ткань, поверхность компакт-диска и т.п.). Существуют принтеры трех видов: матричные, струйные и лазерные. Качество печати определяется разрешающей способностью принтера.

В лазерном принтере красящее вещество (тонер) наносится на бумагу с помощью лазерного луча, а затем припекается за счет нагрева. В струйном принтере изображение создается струей чернил. Лазерные и струйные принтеры обладают высоким качеством печати (высокой разрешающей способностью), могут быть цветными и черно-белыми.

В матричном принтере изображение формируется ударами иголок печатающей головки через красящую ленту. Различают 9- и 24-игольчатыми принтеры (качество печати значительно выше у последних).

Основным устройством передачи информации является модем -устройство для передачи информации от одного компьютера к другому. Основной характеристикой модемов является скорость передачи информации.

Для обмена информацией отдельные компьютеры объединяются в компьютерную сеть. Сеть может быть локальной — при объединении компьютеров внутри одного помещения или здания (например, сеть в кабинете информатики). Сеть может быть и глобальной — при объединении компьютеров, удаленных на большие расстояния. Примером глобальной компьютерной сети является сеть Интернет, которая объединяет миллионы компьютеров по всей Земле.

Некоторые из перечисленных выше устройств компьютера смонтированы внутри системного блока. Системный блок — аппаратный блок компьютера, заключенный в металлический или пластмассовый корпус и содержащий некоторые устройства компьютера (рис. 2.12). В системном блоке располагаются процессор, оперативная память, некоторые устройства долговременной памяти (винчестер, дисководы), блок питания и др.

Устройства, не входящие в системный блок (например, клавиатура, мышь, монитор, принтер), подключаются к нему с помощью кабелей через специальные разъемы.

Кроме основных устройств, существуют и дополнительные: звуковые колонки, наушники, сканер, джойстик и др. Эти устройства будут рассмотрены по мере их использования при работе с различными видами информации.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Рабочие программы практик УП. 02 ПМ.02 Установка и обслуживание программного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств и оборудования по профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения

Рабочие программы практик УП. 02 ПМ.02 Установка и обслуживание программного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств и оборудования по профессии 230103.04 Наладчик аппар.

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения ПМ.01 Обслуживание аппаратного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств, оборудования и компьютерной оргтехники

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения ПМ.01 Обслуживание аппаратного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств, оборудо.

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения: ПМ 02 Установка и обслуживание программного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств и оборудования

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения: ПМ 02 Установка и обслуживание программного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устр.

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения: ПМ 03 Модернизация аппаратного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств и оборудования

Рабочая программа для профессии 230103.04 Наладчик аппаратного и программного обеспечения: ПМ 03 Модернизация аппаратного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устро.

Учебно-методическое пособие «Аппаратное обеспечение персонального компьютера»

Учебно-методическое пособие по теме «Аппаратное обеспечение персонального компьютера» предназначено для студентов медицинских колледжей, училищ и других средних специальных учебных заведений. Осн.

Тесты по теме: «Аппаратное обеспечение персонального компьютера»

Тесты по теме: «Аппаратное обеспечение персонального компьютера» по дисциплине «Информатика» для студентов медицинских колледжей.

Основные компоненты компьютера — внешние устройства

Клавиатура

Клавиатура служит средством ввода информации. Может подключаться к компьютеру, ноутбуку, планшету, телевизору и другим устройствам. Содержит клавиши с цифрами и буквами, может иметь дополнительные элементы управления.

Компьютерная мышь также является средством ввода информации с помощью управления графическим указателем в системе и нажатием клавиш/кнопок на самой мышке.

Монитор

Монитор является средством вывода информации, это то, с чего вы читаете данный текст, если читаете со смартфона, то средство вывода информации — дисплей. Сейчас мониторов выпускается огромное количество, все разных моделей и сделаны по различным технологиям.

Принтер

Принтер является средством вывода информации в виде печати данных на листе бумаги. Сейчас выпускаются и 3Д принтеры, которые позволяют получать информацию не в графическом виде, а в виде напечатанных объектов.

Интересно! Существуют и другие компоненты системного блока: CD/DVD привод, дисковод 3.5, но их редко используют в современных системных блоках, т.к. это уже устаревшие технологии. Чаще можно встретить — карт ридер.

В заключение

Аппаратные средства могут быть самые разные, и с каждым годом появляются все более новые и интересные. Не успели мы привыкнуть к привычным жестким дискам, как на смену им пришли более быстрые ССД. Будьте уверены, в будущем мы увидим еще множество прекрасных аппаратных средств.

Раздел 2. Аппаратное обеспечение компьютера

Аппаратное Обеспечение компьютера(АО) – это все аппаратные средства, из которых состоит компьютер, т.е. вся аппаратура, необходимая для работы компьютера. Аппаратное Обеспечение можно разделить на:

— основные устройства компьютера:

o монитор (или дисплей)

o клавиатура – устройство ввода информации;

o системный блок.

— дополнительные устройствакомпьютера:

Базовая конфигурация — минимальный комплект аппаратных средств для начала работы с компьютером. Чаще всего включает в себя

— Монитор — устройство вывода визуальной информации, полученной от компьютера.По типу экрана мониторы делятся на:

o ЭЛТ (Электронно-лучевые)— монитор на основе электронно-лучевой трубки

o ЖК — жидкокристаллические мониторы

o LED-монитор — монитор на основе светодиодов

o Плазменный — на основе плазменной панели

o Проектор — видеопроектор и экран, которые размещены отдельно или объединённые в одном корпусе

— Системный блок— это корпус-оболочка для жизненно важных “органов” компьютера. Разделяются на

— Мышь— устройство ввода информации для управления курсором и отдачи различных команд компьютеру.Виды компьютерных мышей:

o Трекбол (“перевернутая мышь”)

o Тачпад (сенсорная панель)

— Клавиатура — устройство ввода информации в виде комплекта расположенных в определенном порядке клавиш. Клавиатуры можно классифицировать по раскладке (QWERTY, Dvorak…)

и по разьёму, с помощью которого клавиатура подключается к компьютеру (USB, DIN, PS/2)

Раздел 3. Архитектура ЭВМ. Основные принципы организации компьютера.

Архитектура ЭВМ– это общие принципы построения ЭВМ

Архитектура ЭВМ включает в себя структуру (состав ПК), и Программное Обеспечение (ПО)

Структура ЭВМ — совокупность элементов и связей между ними

Основным принципом построения всех современных ЭВМ является программное управление.

Принципы построения архитектуры Джона фон Неймана

Архитектура фон Неймана — широко известный принцип совместного хранения команд и данных в памяти компьютера. В общем случае, когда говорят об архитектуре фон Неймана, подразумевают принцип хранения данных и инструкций в одной памяти.

Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил фон Нейман в 1944 году, когда подключился к созданию первого в мире лампового компьютера ЭНИАК.

1. Принцип двоичного кодирования —Машины на электронных элементах должны работать в двоичной системе счисления.Программа, так же как и числа, представляется в двоичном коде, т.е. по форме представления команды и числа однотипны.

2. Принцип однородности памятиПрограмма должна размещаться в одном из блоков машины в Запоминающем Устройстве (ЗУ), обладающим достаточной ёмкостью и соответствующими скоростями выборки и записи команд программы

3. Принцип программного управления —Все вычисления представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов — команд.

4. Принцип адресности —память состоит из пронумерованных ячеек, а процессору в любой момент доступна любая ячейка. Для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.

В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.

Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии. К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).

Основой для создания и расширения вычислительной системы является системный блок. Содержимое системного блока в значительной степени зависит от вычислительной системы в целом, её задач, целей и форм-фактора. В случае рационального использования, системный блок в большей степени соответствует потребностям вычислительной системы. В зависимости от вычислительной системы, в системном блоке могут находиться различные компоненты аппаратного обеспечения:

— вычислительный блок в виде материнской платы с установленным на ней процессором, ОЗУ;

— в материнскую плату могут быть установлены карты расширения (видеокарта, звуковая карта, сетевая плата) в случае крупного размера имеющие специальные средства крепления внутри шасси;

— также в шасси могут быть установлены блоки питания.

Устройство системного блока наглядно:

Материнская плата (motherboard, MB) — печатная плата, являющаяся основой построения компьютера или любого другого модульного устройства.Материнская плата содержит основную часть устройства, дополнительные же или взаимозаменяемые платы называются дочерними или платами расширений.

Устройство пустой материнской платы наглядно:

В качестве основных (несъёмных) частей материнская плата имеет:

— разъём процессора (ЦПУ),

— разъёмы оперативной памяти (ОЗУ),

— микросхемы чипсета (подробнее см. северный мост, южный мост),

— контроллеры шин и их слоты расширения,

— контроллеры и интерфейсы периферийных устройств.

Материнская плата с сопряженными устройствами монтируется внутри корпуса с блоком питания и системой охлаждения, формируя в совокупности системный блок компьютера.

Системная шина — информационная магистраль, которая связывает друг с другом все устройства компьютера.

В реальности это группа кабелей на системной плате, которые проводят ток

Северный мост и Южный мостэто чипы на материнской плате, которые принадлежат внутренней шине. Северный связывает процессор с Оперативно Запоминающим Устройством (ОЗУ) и видеоадаптером, а Южный связывает разъёмы устройств с процессором через северный мост

Схематично представленные компоненты материнской платы:

Основные устройства системного блока:

— Центральное Процессорное Устройство (ЦПУ, Процессор) — главная часть аппаратного обеспечения компьютера, исполняющая машинные инструкции. Процессор является преобразователем информации, поступающей из памяти и внешних устройств. Внешне это интегральная схема.

— Оперативно Запоминающее Устройство (ОЗУ, Оперативная память, Random Access Memory — RAM) —энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код, а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором.

— Накопитель на Жёстких Магнитных Дисках (НЖМД, Жёсткий диск) —устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи

— Видеокарта (видеоадаптер) — устройство, преобразующее графический образиз памяти компьютера (или самого адаптера), в форму для вывода на экран монитора.

— Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта)— устройство, позволяющее обрабатывать звук — записывать или проигрывать аудиофайлы

— Сетевая плата (сетевой адаптер, Ethernet-адаптер) — устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети.

— Ленточный кабель (шлейф)— многожильный кабель, в котором жилы расположены параллельно, и каждая жила имеет изоляцию. Шлейфы обычно используют для подключения жестких дисков, оптических дисководов и других узлов к материнской плате компьютера.

— Электрический соединитель (разъём)— электротехническое устройство, предназначенное для механического соединения и разъединения электрических цепей. Обычно состоит из двух или более частей: вилки и соответствующей ей розетки.

— Аппаратный порт — разъём в компьютере, предназначенный для подключения оборудования определённого типа.
Порт ввода-вывода— интерфейс для взаимодействия процессора и периферийного оборудования.

Принцип открытой архитектуры

Принцип открытой архитектуры гласит, что компьютеры собираются из комплектующих устройств, созданных в соответствии с определенными стандартами.

Данные стандарты опубликованы и информационно доступны.

При этом пользователь имеет возможность самостоятельно вставлять в ПК платы самых разных фирм-производителей и адаптировать свой персональный компьютер к требуемой
деятельности.

Задание: назовите эти устройства:

Процессор

Оперативная память

Видеокарта

Звуковая карта

Раздел 4. Память компьютера.

Компьютерная память обеспечивает способность длительного хранения информации. Компьютерная память бывает:

— Внутренняя память компьютера — место хранения информации, с которой он работает. Ей принадлежит:

o оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Содержащиеся в ней данные сохраняются только пока компьютер включен.

o постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)хранит информацию, необходимую для первоначальной загрузки компьютера в момент включения питания. Информация в Постоянном Запоминающем Устройстве не зависит от состояния компьютера.

— Внешняя память компьютера располагается вне центральной части компьютера. Внешняя память дешевле внутренней, но ее недостаток в том, что она работает медленнее устройств внутренней памяти.К внешней памяти относятся

o магнитные носители:

§ Жёсткие магнитные диски,

§ Лёгкие магнитные диски

o Оптические диски:

§ Компакт-диски (Compact Disc, CD):

· С возможностью только чтения (Compact Disc Read Only Memory, CD-ROM)

· Перезаписываемые (Compact Disc-ReWritable, CD-RW)

§ Цифровые многоцелевые диски

§ (Digital Versatile Disc, DVD)

§ Blue-ray Disc (BD)

§ Минидиск (MiniDisc, MD)

o Флэш-накопители

§ Карта памяти (Наиболее распространённый формат — Secure Digital Memory Card (SD))

Раздел 5. Периферийные устройства.

Периферийные устройства – это вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК и позволяют пользователю взаимодействовать с компьютером. Виды периферийных устройств:

— Устройства ввода — периферийные устройства, предназначенные для ввода (занесения) данных или сигналов в компьютер. Разновидности устройств:

o Устройства ввода графической информации

o Устройства ввода звуковой информации

o Указательные (координатные) устройства

o Игровые устройства ввода

o Устройства ввода текстовых символов

— Устройства вывода — периферийные устройства, предназначенные для вывода цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком. Разновидности устройств:

o для вывода графической информации

o для вывода звуковой информации

o для вывода прочей информации (вибрации игрового контроллера)

— Устройства хранения информации (см. Память компьютера)

Дата добавления: 2018-06-01 ; просмотров: 1530 ; Мы поможем в написании вашей работы!

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.02)