Периферийные устройства — незаменимые помощники

wiki.vspu.ru

Основное назначение ПУ — обеспечить поступление в ПК из окружающей среды программ и данных для обработки, а также выдачу результатов работы ПК в виде, пригодном для восприятия человека или для передачи на другую ЭВМ, или в иной, необходимой форме. Периферийные устройства можно разделить на несколько групп по функциональному назначению:

Устройства ввода-вывода – предназначены для ввода информации в ПК, вывода в необходимом для оператора формате или обмена информацией с другими ПК. К такому типу ПУ можно отнести внешние накопители (ленточные, магнитооптические), модемы.

Устройства вывода – предназначены для вывода информации в необходимом для оператора формате. К этому типу периферийных устройств относятся: принтер, монитор (дисплей), аудиосистема.

Устройства ввода – Устройствами ввода являются устройства, посредством которых можно ввести информацию в компьютер. Главное их предназначение — реализовывать воздействие на машину. К такому виду периферийных устройств относятся: клавиатура (входит в базовую конфигурацию ПК), сканер, графический планшет и т.д.

Дополнительные ПУ – такие как манипулятор «мышь», который лишь обеспечивает удобное управление графическим интерфейсом операционных систем ПК и не несет ярковыраженных функций ввода либо вывода информации; WEB-камеры, способствующие передаче видео и аудио информации в сети Internet, либо между другими ПК.

Периферийные устройства — незаменимые помощники

Внешние, или периферийные, устройства — это компоненты персонального компьютера, которые размещаются вне системного блока. Они задействуются лишь на определенном этапе процесса обработки информации. В первую очередь к ним относятся устройства, фиксирующие выходные результаты: принтер, сканер, модем, различные внешние накопители и прочее. Стоит отметить, что само понятие «компьютерная периферия» достаточно условно. Так, например, сюда можно отнести внешний DVD-привод, поскольку он представляет собой самостоятельный блок и соединяется с системным блоком с помощью специального кабеля. И наоборот, внутренний модем является платой расширения, находится в системном блоке и не может быть отнесен к классу периферийного оборудования. Сам термин «периферия» служит для обозначения устройств, связывающих между собой компьютер и внешний мир (устройств, с помощью которых осуществляется как ввод информации в ПК, так и ее вывод). Список этого оборудования, в принципе, неограничен. Любопытно, что мониторы в него не входят.

Периферийные устройства разделяются на:

• основные, которые являются обязательным компонентом для нормальной работы компьютера;
• прочие, используемые по мере необходимости.

Основные типы внешнего оборудования

К этому типу относят устройства, которые управляют курсором, и частично модемы (в случае терминала или бездисковой станции). В принципе, к компьютеру можно подключить практически любое оборудование, способное вырабатывать электрические импульсы или управляться ими. Периферийные устройства соединяются с ПК, используя внешние интерфейсы или специализированные адаптеры и контроллеры, представляющие собой средство для стыковки оборудования с шиной компьютера. Запомните, что следует различать значения понятий «контроллер» и «адаптер». Да, они оба используются для сопряжения, однако контроллер способен выполнять самостоятельные действия после того, как получит команду от управляющей им программы (некоторые особо сложные имеют даже собственный процессор).

Интерфейсы периферийных устройств

В настоящее время широко используются следующие виды аппаратного обеспечения, предназначенные для сопряжения ядра компьютера с внешним оборудованием:

LPT-интерфейс. Был создан в 1981 году, с тех пор используется для подключения принтеров, сканеров, различных механизмов телеуправления и пр.

Классификация внешнего оборудования

Периферийные устройства в зависимости от выполняемых функций разделяются на следующие типы:

• для ввода информации: клавиатуры, мыши, трекболы и прочее;
• для вывода информации: принтеры (матричные, струйные, лазерные);
• для хранения информации: внешние дисководы, CD- и DVD-приводы, жесткие диски, стримеры;
• для обмена информацией: модемы, факс-модемы.

Отдельно стоит упомянуть источники бесперебойного питания, предназначенные для сохранения информации и корректного завершения работы в случае отключения электричества.

Заключение

Как видим, внешние устройства ПК стали неотъемлемой составляющей любой информационной системы. Они выполняют сбор, хранение, поиск, передачу и обработку данных. Каждый специалист имеет огромный выбор вспомогательных устройств для решения самых разных задач.

Вопрос 7. Состав и технические характеристики периферийных устройств в персональных компьютерах

ПК (персональная ЭВМ)-совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенная для сбора, хранения, обработки и распределения информации.

Периферийные устройства- часть аппаратного обеспечения, конструктивно отделенная от основного блока вычислительной системы, от состава и характеристик которой во многом зависят возможность и эффективность применения ПК.

Основные характеристики ПК:

-универсальность (возможность решать задачи одинаково для всех видов деятельности);

-совместимость аппаратно- программных устройств;

-развитое программное обеспечение;

-агрегатный принцип построения технических средств;

Состав периферийных устройств ПК:

-устройства ввода информации;

-устройства вывода информации;

-устройства передачи информации.

Периферийные устройства функционируют по командам центрального процессора и предназначены для внешней обработки данных, их подготовки, ввода, хранения, управления, защиты, вывода и передачи по каналам связи. К периферийным устройствам ПК относятся внешние устройства памяти, устройства ввода информации, печатающие устройства, устройства дистанционной передачи данных, аудиосистемы.

Периферийное устройство может быть как физически внешним (принтер, сканер, внешний модем), так и находиться в системном блоке (накопители информации или внутренний модем).

-стример (устройства хранения информации на магнитной ленте);

3)Устройства вывода информации:

-принтеры (лазерный, струйный, матричный);

-манипуляторы (мышь, джойстик);

Вопрос 8. Виды памяти, используемой в компьютере (кроме внешних носителей информации) и особенности их использования.

Память-способность компьютера обеспечивать хранение данных в запоминающих устройствах.

Устройства ввода-вывода

Устройства ввода-вывода производят обмен информацией с компьютером. Они и вводят ее и выводят.

Жесткий диск

Жесткий диск – это блок для хранения данных. В него устанавливается операционная система и другое программное обеспечение, записываются файлы пользователя.

На сегодняшний день используются три вида жестких дисков:

• Магнитные (HDD)
• Твердотельные (SSD)
• SSD M2

Магнитные (HDD). Запись и чтение данных происходит на и с магнитных дисков. У таких дисков большой объем памяти, записывать и считывать информацию можно многократно. Из недостатков – низкая скорость работы и чувствительность к вибрациям.

В современный ПК такой диск обычно устанавливают в качестве дополнительного – для хранения большого объема данных.

Твердотельные (SSD). В основе таких дисков лежат блоки памяти, в которые пишется вся информация. Из-за этого у них высокая скорость работы, так как диску не нужно постоянно перемещать пишущую головку для записи/чтения, как в магнитных дисках. Основной недостаток SSD – ограниченный цикл записи. Потому на него чаще всего устанавливают операционную систему и повседневные программы.

SSD M2 . Такой диск работает от шины PCI Express и дает пропускную способность в несколько раз выше, чем интерфейс SATA. Внешне М2 напоминает оперативную память: имеет небольшой размер, не требует дополнительного кабеля для подключения.

Из недостатков можно отметить ограниченный цикл записи и перегрев на некоторых моделях. Поэтому желательно выбирать М2 с радиатором охлаждения.

Flash память

Flash память или флешка – это портативное устройство для хранения данных. Используются для передачи данных с одного компьютера на другой.

Вся информация пишется на блоки памяти через интерфейс USB. Именно на основе Flash памяти выпускали первые SSD диски.

Bluetooth адаптер

Используется для беспроводного подключения оборудования с поддержкой Bluetooth. Это могут быть колонки, наушники, смартфоны.

Bluetooth адаптер работает через интерфейс USB, в ноутбуке он, как правило, встроенный.

Сетевая карта

При помощи сетевой карты компьютеры соединяются в единую сеть. Она подключается к роутеру патч кордом и дает возможность компьютерам обмениваться информацией.

Сетевая карта может быть встроенной, отдельной внутренней (устанавливаться на материнскую плату) и внешней (подключаться через интерфейс USB).

В современных материнских платах она встроена по умолчанию, в некоторых моделях их даже две.

Wi-Fi адаптер

Wi-Fi адаптер работает так же, как и сетевая карта. Основное отличие в том, что подключение происходит без проводов («по воздуху»). Подключается он к роутеру, который связывает компьютеры и смартфоны друг с другом.

В стационарных компьютерах по умолчанию Wi-Fi отсутствует. Подключить его можно, установив адаптер на материнскую плату или купив внешний USB Wi-Fi. В ноутбуках обычно адаптер встроен.

Пишущий дисковод

Дисковод — это устройство, читающее и записывающее информацию на компакт диск.

На сегодняшний день дисководы потихоньку уходят с рынка, так как вместо них чаще используют флешки.

Дисковод гибких дисков

Такой дисковод был популярен в 90-ые/начало 2000-ых, когда еще не было флешек, а запись на CD была дорогостоящей. В те времена почти в каждом ПК был Floppy дисковод, который записывал информацию на дискету. Объем дискеты составлял 1,44 Мб.

Сейчас такие дисководы, как и дискеты, потеряли актуальность и их перестают производить.

Картридер

Картридер считывает и записывает информацию на SD карты. В основном такие карты используются в фотоаппаратах, видеокамерах и телефонах/планшетах. Подключается картридер через интерфейс USB.

USB HUB

USB HUB – это что-то вроде удлинителя, он увеличивает количество USB портов. Как правило, хаб имеет три-четыре USB выхода.

Факс-модем

Раньше такие модемы были очень популярны – они повсеместно использовались для подключения к интернету. Обычно устанавливались в системный блок по интерфейсу PCI. Но также были и внешние модемы, которые подключались к COM порту.

Для работы такого модема использовалось телефонное подключение. Модем дозванивался до провайдера и после соединения появлялся интернет. Правда, скорость такого соединения была около 40 Кб/с. В режиме факса модем настраивался на автоматический ответ на звонок и принимал факс.

Данный вид модемов уже давно вышел с производства, хотя в некоторых регионах он до сих пор используется для работы с факсом.

3G и 4G модемы

3G и 4G модемы пришли на смену факс модемам. В них есть слот для установки сим карты, а подключение осуществляется через оператора сотовой связи.

Такие модемы имеют компактную форму и похожи на флешку. Подключаются в USB порт.

При хорошем сигнале модем в режиме 4G может обеспечить скорость подключения до 100 Мб/с.

Многофункциональное устройство (МФУ)

МФУ совмещает в себе сканер, принтер и копир. Некоторые модели имеют факс. Как и принтеры, бывают черно-белыми и цветными, лазерными и струйными.

Компьютер и человек

Давайте отдохнем и попробуем провести аналогию между органами чувств человека и устройствами компьютера:

У человека мозг заменяет системный блок (материнку, процессор, ОЗУ и ПЗУ), собирая и храня всю информацию, которая поступает при помощи различных органов чувств.И даже самый современный прибор все еще не в состоянии заменить человеческое тело и мозг.

Понимая, что под силу нашим компьютерам, мы может назвать профессии, которые в определенной мере «поместились» в каждом из приборов:

• вычислитель, математик;
• чертежник;
• художник;
• фотограф, обработчик;
• секретарь, писатель;
• переводчик;
• музыкант, композитор;
• видеооператор, мультипликатор;
• учитель;
• архитектор, дизайнер, модельер;
• врач;
• почтальон;
• библиотекарь, справка;
• игрок и многое другое.

Аналогично люди любой специальности могут оптимизировать свою деятельность при помощи ПК. Достаточно рассмотреть нашу с вами деятельность. А дома вы можете узнать у родителей, как компьютер помогает им в их работе.

Учитель – делая на уроки презентации, видео или игры по теме, набирая конспекты на компьютере, а не пишет ручкой, делая проверку знаний в виде тестов или программ, что экономит его силы и время, делает учебу интереснее.

Ученики– используя компьютер тратят намного меньше времени и сил, чтобы подготовить любые задания для школы, прочесть онлайн-книги, создать сложные таблицы или диаграммы. При помощи интернет ресурсов могут посмотреть на такие процессы, которые в реальной жизни невозможно увидеть (радиоактивный распад, рождение звезды, ядерный взрыв, микромир в биологии, развитие человека) и все это в невероятном качестве и в виде короткого ролика.

Первый шаг для работы с компьютером

Чтобы не нарушить гармоничную работу такого сложного и полезного прибора, следует соблюдать некоторые обязательные правила. Прежде всего, это порядок включения/выключения прибора.

Алгоритм включения ПК:

1. Включить монитор.
2. Включить питание на системном блоке.
3. Подождать, пока на экране монитора появится рабочий стол (цветные изображения).
4. Приступить к работе.

Порядок правильного выключения компьютера:

1. Сохранить все документы, с которыми работал.
2. Закрыть все программы, которые открыты.
3. Нажав на кнопку Пуск в левом нижнем углу, выбрать команду Завершение работы.
4. После того как экран станет черным, выключить монитор кнопкой на нем.

Если грубо нажимать кнопку питания, можно потерять важные данные и даже полностью нарушить работу сложной системы.

Техника безопасности и забота о здоровье пользователя ПК

Перед тем, как приступить к работе за ПК, все должны соблюдать правила техники безопасности и придерживаться рекомендация для сохранения здоровья. Это обязательные условия не только для класса информатики, но и для пользования компьютером в домашних условиях.

Компьютеры окружают нас везде. Школа, дом, банки, магазины – отдых, учебу или работу сложно представить без этого универсального помощника. Поэтому, так важно знать, как долго можно находиться за экраном монитора, как сидеть, что делать, чтобы не испортить осанку или зрение.

А такую разминку следует выполнять каждые 20 минут работы за монитором:

Тогда глаза будут отдыхать, мышцы глаз расслабляться, а слизистая увлажняться.

Особенности контроллеров быстродействующих периферийных устройств

Контроллеры быстродействующих периферийных устройства, например, контроллеры жестких дисков, могут работать с оперативной памятью в режиме прямого доступа. Это означает, что контроллеры этих устройств могут записывать/считывать данные из ячеек оперативной памяти, минуя обработку этих данных процессором. Подобный режим позволяет не перегружать процессор большими объемами обрабатываемой информации, позволяет разгружать процессор для повышения производительности компьютера.

Записывать данные от внешних устройств прямо в оперативную память обычные контроллеры периферийных устройств компьютера могут далеко не всегда. Сначала данные от контроллера попадают в процессор, и лишь потом, после обработки этих данных, они записываются в оперативную память. Но для контроллеров быстродействующих устройств может быть доступен режим прямого доступа к оперативной памяти компьютера (ноутбука). Отсюда получается значительное ускорение работы быстродействующего периферийного устройства.

Некоторые контроллеры периферийных устройств могут иметь также собственную оперативную память, и даже собственный специализированный процессор для автономной обработки данных. Это позволяет еще больше разгружать основной процессор и основную оперативную память. В итоге существенно ускоряется работа компьютера (ноутбука). Ведь основной процессор и основная оперативная память компьютера тогда может вообще не участвовать в обработке каких-то данных периферийного устройства. К таким контроллерам с собственной оперативной памятью относится, например, видеокарта, которая осуществляет вывод «картинки» на экран монитора.

Большинство современных видеокарт, кроме всего прочего, имеют в своем составе еще и специальный процессор, еще больше ускоряющий обработку данных. Загрузку этого видео процессора можно, например, посмотреть в режиме реального времени с помощью Диспетчера задач Windows.

(Кликните для увеличения) Информация о загрузке видео процессора в Диспетчере задач Windows 10 (в красной рамке).

О майнинге криптовалют с помощью контроллеров

Что интересно, современные программы майнинга («добычи») криптовалюты используют для этих целей ресурсы видео процессора – того самого дополнительного процессора, который стоит на видеокарте, на контроллере монитора персонального компьютера (ноутбука). Процессор видеокарты лучше, чем процессор, подходит для выполнения трудоемких расчетов, сопровождающих процесс «добычи» «компьютерной валюты».

Дополнительный видео процессор компьютера (ноутбука) предназначен, конечно, не для «добычи» криптовалюты. Он необходим для помощи основному процессору компьютера в воспроизведении сложной графики, для демонстрации видео с высоким качеством и с хорошим разрешением.

Благодаря периферийным устройствам и их контроллерам компьютер становится полезным для работы пользователей. С появлением «дружественных» пользователям периферийных устройств компьютеры и ноутбуки стали незаменимыми помощниками людей.

Впервые опубликовано 11 июля 2011 года.
Обновлено 17 марта 2020 года.