От основ к вершинам или Как оно всё работает?
Вы знаете, как работает компьютер? Нет, я серьёзно! Не в смысле – какую кнопку нажать, чтобы получить результат, а в более глобальном? Не думаю, что на нашей планете вообще есть хоть один человек, который полностью понимает, как устроен компьютер у него на столе. Но попробовать в этом разобраться, право же, стоит. Рискнём?
Отмазка
Прежде, чем начать рассказ, сделаю необходимое пояснение о его цели и аудитории. Статья рассчитана на обычного пользователя, знакомого с базовым курсом физики и информатики, желающего лучше понять принципы работы компьютера. Приведённое ниже описание – очень условное, отражающее лишь самые основные принципы функционирования компьютера. Дабы сделать полное технически верное описание, понадобятся совместные усилия десятков специалистов самых различных областей (физиков, инженеров, программистов…) и тысячи страниц печатного текста. Но в этом случае во-первых, неизбежны некоторые ошибки, а во-вторых, такой труд вряд ли поможет рядовому пользователю (скорее наоборот – запутает ещё больше).
Если конфигурация вашего мозга удовлетворяет приведённым требованиям, можете приступать к прочтению.
Начнём, пожалуй, с самого низкого уровня. Как знает любой школьник, прошедший полный курс физики, в природе существует такая штука, как p‑n‑p‑переход. Его свойства (а он, как знают студенты, изучающие физические основы электротехники, может выполнять роль «ключа», пропуская или останавливая поток электронов в зависимости от того, как приложено напряжение) легли в основу самого простого электронного компонента – транзистора. Транзистор может находится в двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Знакомые с базовым курсом информатики уже догадались, к чему я клоню. Правильно: эти состояния – ни что иное, как «0» и «1» – два базовых элемента бинарной системы счисления, используемой компьютерами.
Схема устройства транзистора
Будучи объединёнными, несколько транзисторов могут создавать простейшую логическую схему. Если приложить напряжение ко входам этой схемы, подачей напряжения на управляющие контакты можно добиться изменения состояния на выходе. Проще говоря, замыкая и размыкая логический ключ, мы можем подавать ток на следующий элемент схемы – или не подавать его. Таким образом, с помощью нескольких транзисторов мы можем выполнять простейшие арифметические и логические операции в бинарной системе счисления.
На основе групп таких простейших логических элементов можно строить уже более сложные схемы – процессоры (к примеру, в процессоре Intel Core 2 Duo (Conroe) 291 млн транзисторов). Однако, как вы понимаете, в наше время никто не перетыкает сотни проводков, чтобы управлять компьютером (хотя раньше компьютеры программировались именно таким трудоёмким способом). Для облегчения жизни программистам, инженеры-электронщики оснастили сложные логические цепи процессора особыми управляющими точками, подача напряжения на которые приводит к выполнению целого каскада внутренних команд или же перестроению отдельного участка схемы с целью подготовить его к приёму другой команды. Такие наборы команд получили название ассемблера – базового языка процессора. Для каждого типа процессора он свой, но в основе всех разновидностей лежит один принцип. Фактически именно ассемблер является переходом от аппаратной составляющей компьютера к программной.
Разумеется, всё изложенное выше – лишь общая схема работы процессора. Однако в основе даже самых современных микросхем лежит именно она.
Видео уроки — информатика 5 класс
На этой странице выложены видео уроки по информатике за 5 класс школы. Представленные в этом разделе видео лекции по информатике были созданы для учеников российских школ. Выложенный здесь видеокурс информатики является частичной заменой привычных бумажных учебников. Надеюсь вы оцените этот раздел по достоинству.
Информатика и ИКТ — сложный, но весьма полезный предмет. При его изучении стоит использовать все подходящие учебные пособия. Каждый оцифрованный учебный курс может оказаться полезным.
Внимание! Собранные на сайте видео уроки информатики, по классам можно распределить весьма условно. Лучше ориентируйтесь по годам обучения. Например, в этом разделе выложены материалы для первого года обучения.
Видеокурсы по другим предметам и для других классов: видео учебники.
Видео учебник информатики за 5 класс вы можете скачать бесплатно и без регистрации в формате mp4. А еще вы можете смотреть и слушать его онлайн. Скачивание по прямой ссылке значительно удобнее скачивания через торрент. Все файлы прошли проверку перед загрузкой на сайт. Реклама в видео отсутствует, здесь вам не ютуб.
Дисковод гибких дисков
Для оперативного переноса небольших объемов информации
используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты),
которые вставляют в специальный накопитель – дисковод.
Гибкие диски считаются малонадежными носителями
информации.
Пыль, грязь, влага, температурные перепады и внешние
электромагнитные поля очень часто становятся причиной
частичной или полной утраты данных, хранившихся на гибком
диске.
Поэтому использовать гибкие диски в качестве основного
средства хранения информации недопустимо.
Аббревиатура CD-ROM (Compact Disc Read-Only
Memory) переводится на русский язык как постоянное
запоминающее устройство на основе компакт-диска.
Принцип действия этого устройства состоит в
считывании числовых данных с помощью лазерного
луча, отражающегося от поверхности диска.
Цифровая запись на компакт-диске отличается от
записи на магнитных дисках очень высокой плотностью,
и стандартный компакт-диск может хранить примерно
650 Мбайт данных.
Основные компоненты системного блока:
1. Корпус — весьма важная часть компьютера. Бывают разных размеров и формфакторов. К выбору корпуса системного блока следует подойти внимательно. В принципе, чем корпус больше и тяжелее, тем лучше — будет легче обеспечить хорошее охлаждение и низкий уровень шума. Покупайте корпуса только известных брэндов, например: InWin, Thermaltake, Chieftec, Asus и др.
2. Блок питания — один из самых важных компонентов системного блока компьютера. Вы можете сэкономить на чем угодно, но только не на блоке питания. Как ни странно, но качество блока питания косвенно можно определить на вес — чем тяжелее, тем лучше. Возьмите в одну руку дешевый безымянный блок питания, а в другую дорогой брэндовый, и вы все поймете.Качественные радиаторы и трансформаторы достаточно тяжелые. Блок питания обеспечивает питание всех компонентов системного блока, и качество этого питания оказывает существенное влияние на здоровье всех комплектующих. Некачественный блок питания может являться причиной нестабильной работы компьютера и даже причиной выгорания дорогостоящих комплектующих. Брэндовые корпуса обычнокомплектуются достаточно качественными блоками питания. При выборе блока питания также необходимо обращать внимание на его мощность, например для офисного компьютера достаточно будет 300 Вт, а для игрового может и 500 Вт не хватить.
3. Микропроцессор (CPU — центральный процессор) с охлаждающим радиатором и вентилятором. Микропроцессор — это главное вычислительное устройство компьютера, именно он выполняет команды, из последовательности которых состоят программы. От быстродействия процессора во многом зависит производительность компьютера. Быстродействие процессора определяется частотой, на которой он работает, количеством ядер и архитектурой. Сейчас на рынке присутствуют два основных брэнда: Intel и AMD. Выбор процессора определяется задачами, для решения которых покупается компьютер. Топовые модели обычно нужны для игр, видеообработки и подобных задач. (ofnet.ru)
4. Корпусной вентилятор. Необходим для создания циркуляции воздуха внутри системного блока: обычно работает на выдув, удаляя теплый воздух из корпуса компьютера и вызывая приток холодного воздуха из вне.
5. Модули оперативной памяти. Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство, RAM) — это быстродействующая память компьютера. Именно с этой памятью напрямую работает процессор. После выключения компьютера хранимая в ней информация стирается. С учетом прожорливости современных программ правило такое: чем больше оперативной памяти, тем лучше. На данный момент оптимальным объемом оперативной памяти, пожалуй, будет 4-8 Гигабайт.
6. Видеокарта (видеоадаптер, видеоплата, videocard, videoadapter) — занимается обработкой и выводом графической информации на монитор. В видеокарте имеется свой специализированный графический процессор, который занимается обработкой 2D/3D графической информации. Это позволяет снизить вычислительную нагрузку на центральный процессор (CPU). Для офисных приложений подойдет практически любая видеокарта (даже встроенная в материнскую плату), а вот для игрушек придется раскошелиться. Выбирать игровую видекарту, думаю, следует предварительно определившись с набором игр, в которые хотелось бы поиграть. Выбирая топовую видеокарту убедитесь, что мощности вашего блока питания будет достаточно.
7. Модем. (Наверно в Москве уже неактуальное устройство)
8. Сетевая карта. Через сетевую карту компьютер подключается к локальной или глобальной сети (Интернет). В настоящее время сетевые платы как правило интегрируются в материнские платы.
9, 10. CD или DVD накопитель (CD/DVD-ROM). Бывают как пишушие, так и не пишущие. Могут отличаться скоростью чтения и записи.
11. Жесткий диск (накопитель на жестких магнитных дисках, harddisk, HDD) — это устройство долговременной памяти, данные при выключении питания не стираются, скорость работы намного ниже, чем у оперативной памяти, а емкость намного выше. Все ваши установленные программы, документы, музыка и фильмы храняться именно на жестком диске. Его емкость измеряется в Гигабайтах — чем больше, тем лучше, хотя для большинства офисных применений достаточно 40-80 Гигабайт.
12. Материнская плата — основной компонент системного блока, т.к. она объединяет все перечисленные устройства, а также содержит дополнительные компоненты: сетевой адаптер, видеокарта, звуковая карта, устройства ввода-вывода и пр.
