Устройство персонального компьютера

УНИВЕРСИТЕТ ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКОВ И ДЕЛАВОЙ  КАРЬЕРЫ 
 
 
 

Реферат

Тема: Устройство персонального компьютера 
 
 

Выполнила: Муратпек Айман

                                                                                        МО 11-04-01 
 
 
 
 
 

Алматы 2011 

План

1. Базовая аппаратная конфигурация
2. Внутренние устройства системного блока
3. Системы расположенные на материнской плате
4. Периферийные устройства персонального компьютера

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Устройство  персонального компьютера

Базовая аппаратная конфигурация

  Персональный  компьютер — универсальная техническая  система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие  базовой конфигурации, которую считают  типовой. В таком комплекте компьютер  обычно поставляется. Понятие базовой  конфигурации может меняться. В настоящее  время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:

  -    системный блок;

  -    монитор;

  -    клавиатуру;

  -    мышь.

Системный блок

  Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся  внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние  дополнительные устройства, предназначенные  для ввода, вывода и длительного  хранения данных, также называют периферийными.

  По  внешнему виду системные блоки различаются  формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (big tower), среднеразмерный (midi tower) и малоразмерный (mini tower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоские и особо плоские (slim).

  Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором. От него зависят  требования к размещаемым устройствам. В настоящее время в основном используются корпуса двух форм-факторов: АТ и АТХ. Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы.

  Корпуса персональных компьютеров поставляются вместе с блоком питания и, таким  образом, мощность блока питания  также является одним из параметров корпуса. Для массовых моделей достаточной  является мощность блока питания 200-250Вт.

Монитор

  Монитор — устройство визуального представления  данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его  основными потребительскими параметрами  являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации  изображения, класс защиты.

  Размер  монитора измеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единица измерения — дюймы. Стандартные  размеры: 14"; 15"; 17"; 19"; 20"; 21". В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19-21 дюйм.

  Изображение на экране монитора получается в результате облучения люминофорного покрытия остронаправленным пучком электронов, разогнанных в вакуумной колбе. Для получения цветного изображения люминофорное покрытие имеет точки или полоски трех типов, светящиеся красным, зеленым и синим цветом. Чтобы на экране все три луча сходились строго в одну точку и изображение было четким, перед люминофором ставят маску — панель с регулярно расположенными отверстиями или щелями. Часть мониторов оснащена маской из вертикальных проволочек, что усиливает яркость и насыщенность изображения. Чем меньше шаг между отверстиями или щелями (шаг маски), тем четче и точнее полученное изображение. Шаг маски измеряют в долях миллиметра. В настоящее время наиболее распространены мониторы с шагом маски 0,25-0,27мм. Устаревшие мониторы могут иметь шаг до 0,43мм, что негативно сказывается на органах зрения при работе с компьютером. Модели повышенной стоимости могут иметь значение менее 0,25мм.

  Частота регенерации (обновления) изображения  показывает, сколько раз в течение  секунды монитор может полностью  сменить изображение (поэтому ее также называют частотой кадров). Этот параметр зависит не только от монитора, но и от свойств и настроек видеоадаптера, хотя предельные возможности определяет все-таки монитор.

  Класс защиты монитора определяется стандартом, которому соответствует монитор  с точки зрения требований техники  безопасности. В настоящее время  общепризнанными считаются следующие  международные стандарты: MPR-II, ТСО-92, ТСО-95, ТСО-99 (приведены в хронологическом порядке). Стандарт МРR-II ограничил уровни электромагнитного излучения пределами, безопасными для человека. В стандарте ТСО-92 эти нормы были сохранены, а в стандартах ТСО-95 и ТСО-99 ужесточены. Эргономические и экологические нормы впервые появились в стандарте ТСО-95, а стандарт ТСО-99 установил самые жесткие нормы по параметрам, определяющим качество изображения (яркость, контрастность, мерцание, антибликовые свойства покрытия).

  Большинством  параметров изображения, полученного  на экране монитора, можно управлять  программно. Программные средства, предназначенные для этой цели, обычно входят в системный комплект программного обеспечения.

Клавиатура

  Клавиатура  — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для  ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют  компьютерной системой, а с помощью  монитора получают от нее отклик.

Состав  клавиатуры

  Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально  распределенных по нескольким группам.

  Группа  алфавитно-цифровых клавиш предназначена  для ввода знаковой информации и  команд, набираемых по буквам. Каждая клавиша  может работать в нескольких режимах (регистрах) и, соответственно, может  использоваться для ввода нескольких символов. Переключение между нижним регистром (для ввода строчных символов) и верхним регистром (для ввода  прописных символов) выполняют удержанием клавиши SHIFT (нефиксированное переключение). При необходимости жестко переключить  регистр используют клавишу CAPS LOCK (фиксированное  переключение). Если клавиатура используется для ввода данных, абзац закрывают  нажатием клавиши ENTER. При этом автоматически  начинается ввод текста с новой строки. Если клавиатуру используют для ввода  команд, клавишей ENTER завершают ввод команды и начинают ее исполнение.

  Для разных языков существуют различные  схемы закрепления символов национальных алфавитов за конкретными алфавитно-цифровыми  клавишами. Такие схемы называются раскладками клавиатуры. Переключения между различными раскладками выполняются  программным образом — это  одна из функций операционной системы. Соответственно, способ переключения зависит от того, в какой операционной системе работает компьютер. Например, в системе Windows98 для этой цели могут  использоваться следующие комбинации: левая клавиша ALT+SHIFT или CTRL+SHIFT. При  работе с другой операционной системой способ переключения можно установить по справочной системе той программы, которая выполняет переключение.

  Общепринятые  раскладки клавиатуры имеют свои корни в раскладках клавиатур  пишущих машинок. Для персональных компьютеров IBM PC типовыми считаются  раскладки QWERTY (английская) и ЙЦУКЕНГ (русская). Раскладки принято именовать  по символам, закрепленным за первыми  клавишами верхней строки алфавитной группы.

  Группа  функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12), размещенных в  верхней части клавиатуры. Функции, закрепленные за данными клавишами, зависят от свойств конкретной работающей в данный момент программы, а в  некоторых случаях и от свойств  операционной системы. Общепринятым для  большинства программ является соглашение о том, что клавиша F1 вызывает справочную систему, в которой можно найти  справку о действии прочих клавиш.

  Служебные клавиши располагаются рядом  с клавишами алфавитно-цифровой группы. В связи с тем, что ими  приходится пользоваться особенно часто, они имеют увеличенный размер. К ним относятся рассмотренные  выше клавиши SHIFT и ENTER; реестровые клавиши ALT и CTRL – их используют в комбинации с другими клавишами для формирования команд; клавиша TAB – для ввода  позиций табуляции при наборе текста; клавиша ESC – для отказа от исполнения последней введенной команды и клавиша BACKSPACE – для удаления только что введенных знаков (она находится над клавишей ENTER и часто маркируется стрелкой, направленной влево).

Мышь

  Мышь  — устройство управления манипуляторного  типа. Представляет собой плоскую  коробочку с двумя-тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности  синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

ВНУТРЕННИЕ  УСТРОЙСТВА СИСТЕМНОГО БЛОКА

Материнская плата

  Материнская плата — основная плата персонального  компьютера. На ней размещаются:

  -    процессор — основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;

  -    микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;

  -    шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;

  -    оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) — набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;

  -    ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;

  -    разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).

Жесткий диск

  Жесткий диск — основное устройство для  долговременного хранения больших  объемов данных и программ. На самом  деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n — число отдельных дисков в группе.

  Над каждой поверхностью располагается  головка, предназначенная для чтения-записи данных. При высоких скоростях  вращения дисков (90об/с) в зазоре между  головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка  парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько  тысячных долей миллиметра. При изменении  силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности  динамического магнитного поля в  зазоре, что вызывает изменения в  стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись данных на магнитный диск.

  К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. Емкость дисков зависит от технологии их изготовления. В настоящее время  большинство производителей жестких  дисков используют изобретенную компанией IBM технологию с использованием гигантского  магниторезистивного эффекта (GMR —  Giant Magnetic Resistance). Теоретический предел емкости одной пластины, исполненной по этой технологии, составляет порядка 20Гбайт. В настоящее время достигнут технологический уровень 6,4Гбайт на пластину, но развитие продолжается.

  С другой стороны, производительность жестких  дисков меньше зависит от технологии их изготовления. Сегодня все жесткие  диски имеют очень высокий  показатель скорости внутренней передачи данных (до 30-60Мбайт/с), и потому их производительность в первую очередь зависит от характеристик  интерфейса, с помощью которого они  связаны с материнской платой. В зависимости от типа интерфейса разброс значений может быть очень большим: от нескольких Мбайт/с до 13-16Мбайт/с для интерфейсов типа EIDE; до 80Мбайт/с для интерфейсов типа SCSI и  от 50Мбайт/с и более для наиболее современных интерфейсов типа IEEE 1394.