
- •Технические средства автоматизированных систем обработки информации и управления
- •230100 Информатика и вычислительная техника
- •230200 Информационные системы
- •Введение
- •1. Классификация и архитектура современных компьютеров
- •1.1. Краткая история развития вычислительной техники
- •1.1.1. Первые счетно-аналитические устройства
- •1.1.2. Поколения эвм
- •1.2. Классификация компьютеров
- •1.3. Архитектура вычислительных систем
- •1.3.1. Архитектура фон Неймана
- •1.3.2. Архитектура системы команд и классификация процессоров (cisc и risc)
- •1.4. Общие требования, предъявляемые к современным компьютерам
- •1.5. Базовая конфигурация персонального компьютера
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Основные функциональные узлы и элементы системного блока персонального компьютера
- •2.1. Корпус персонального компьютера
- •2.2. Материнская плата
- •Соответствие сокетов и процессоров
- •2.3. Центральный процессор
- •2.3.1. Параметры центрального процессора
- •Характеристики наиболее распространенных процессоров фирмы Intel для настольных компьютеров
- •2.3.2. Средства термозащиты процессоров
- •2.4. Память пк
- •2.4.1. Принципы организации основной памяти в современных компьютерах
- •2.4.2. Оперативное запоминающее устройство
- •2.4.3. Постоянное запоминающее устройство
- •2.5. Видеокарта пк
- •Наиболее популярные типы графических процессоров
- •2.6. Устройства для записи и хранения информации
- •2.6.1. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.6.2. Raid-массивы
- •2.6.3. Оптические диски и накопители
- •2.20. Сравнение стандартов
- •2.6.4. Устройства для считывания карт флэш-памяти
- •2.7. Tv/fm-тюнеры
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Периферийные устройства
- •3.1 Компьютерные мониторы
- •3.1.1. Мониторы с электронно-лучевой трубкой
- •3.1.2. Жидкокристаллические (жк) мониторы
- •3.1.3. Основные характеристики мониторов
- •3.2. Клавиатура, мышь, планшет, игровые устройства
- •3.2.1. Современная многофункциональная клавиатура
- •3.2.2. Манипулятор «Мышь»
- •3.2.3. Беспроводные клавиатура и мышь
- •3.2.4. Графический планшет
- •3.2.5. Игровые устройства
- •3.3. Принтеры и плоттеры
- •3.3.1. Лазерные принтеры
- •3.3.2. Светодиодные прнтеры
- •3.3.3. Струйные принтеры
- •3.3.4. Плоттеры
- •3.4. Сканеры
- •3.5. Многофункциональные устройства
- •3.6. Мультимедийное оборудование
- •3.6.2. Акустические системы
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Устройства, имеющие интерфейс для связи с персональным компьютером
- •4.1. Внешние накопители
- •4.1.1. Накопители на жестких магнитных дисках
- •4.1.2. Накопители для оптических дисков
- •4.1.3. Накопители на флэш-памяти
- •4.2. Цифровые фотоаппараты
- •4.3. Цифровые видеокамеры
- •4.3.1. Форматы записи видео в цифровых видеокамерах
- •4.3.2. Основные характеристики цифровых видеокамер
- •4.4.1. Формат mp3
- •4.4.2. Флэш – плееры
- •4.4.3. Плееры на базе жесктх дисков
- •4.5. Бытовые медицинские приборы
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. Источники бесперебойного питания
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. Особенности портативных и карманных персональных компьютеров
- •6.1. Современные портативные компьютеры
- •6.1.1. Классификация современных ноутбуков
- •6.1.2. Параметры ноутбуков
- •6.2. Карманные персональные компьютеры
- •6.3. Технология беспроводного доступа Bluetooth
- •6.3.2. "Частотный конфликт"
- •6.3.3. Bluetooth-устройства
- •6.3.4. Перспективы развития устройств Bluetooth
- •6.4. Коммуникаторы
- •Контрольные вопросы и задания
- •7. Особенности архитектуры компьютеров с risc-процессорами
- •7.1. Mips-архитектура
- •7.2. Регистровые окна sparc
- •7.3. Условные инструкции arm
- •7.4. Архитектура PowerPc
- •8.1.2. Рабочие станции
- •8.1.3. Сетевые адаптеры
- •8.1.4. Файловые серверы
- •8.1.5. Сетевые операционные системы
- •8.1.6. Сетевое программное обеспечение
- •8.1.7. Защита данных
- •8.1.8. Использование паролей и ограничение доступа
- •8.1.9. Типовой состав оборудования локальной сети
- •8.2. Физическая среда передачи данных
- •8.2.1. Кабели связи, линии связи, каналы связи
- •8.2.2. Типы кабелей и структурированные кабельные системы
- •8.2.3. Кабельные системы
- •8.2.4. Типы кабелей
- •8.2.5. Кабельные системы Ethernet
- •8.2.6. Беспроводные технологии
- •8.3. Сетевое оборудование
- •8.3.1. Сетевые адаптеры или nic (Network Interface Card)
- •8.3.2. Повторители и концентраторы
- •8.3.3. Мосты и коммутаторы
- •8.3.4. Маршрутизатор
- •8.3.5. Шлюзы
- •Контрольные вопросы и задания
- •9. Компьютеры будущего
- •9.1. Квантовые компьютеры
- •9.2. Оптические компьютеры
- •9.3. Биокомпьютеры
- •9.4. Молекулярные компьютеры
- •Контрольные вопросы и задания
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Технические средства автоматизированных систем обработки информации и управления
3.2.5. Игровые устройства
Популярность игровой периферии с каждым годом набирает обороты. Выпускается все больше игровых устройств, будь то рули, джойстики или гейм-пады. Сегодня игровые устройства стали простым и доступным дополнением для мультимедийных возможностей ПК.
Джойстик – обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. В этом случае, чем сильнее пользователь нажимает на ручку, тем быстрее движется курсор по экрану дисплея.
Рис. 3.14. Джойстик
.
Компьютерный руль – игровой контроллер, имитирующий автомобильный руль. Применяется для игры в компьютерные игры – симуляторы.
Рис. 3.15. Компьютерный руль
3.3. Принтеры и плоттеры
Основным устройством вывода информации для получения «твердой копии» является принтер. В отличие от дисплея принтер обеспечивает получение документа, отпечатанного на бумаге (отсюда принтер — print по-английски «печатать»). В настоящее время наиболее распространенными принтерами, которыми комплектуются персональные компьютеры, являются струйные и лазерные.
3.3.1. Лазерные принтеры
Современные лазерные принтеры обеспечивают идеальное качество печати, что позволяет их использовать для подготовки полиграфических оригиналов для офсетной печати (рис.3.16).
Принцип их действия и устройство несколько схожи с копировальными аппаратами, однако, вместо лампы в них используется маломощный лазерный луч. На рис. 3.17 показана блок-схема системы формирования изображения.
Процесс формирования изображения можно разбить на 6 этапов:
заряд;
экспонирование;
проявка;
перенос;
очистка;
закрепление.
Лазерные принтеры этого класса практически бесшумные, обеспечивают высокую скорость печати, автоматическую подачу бланков и имеют многоуровневую систему меню, позволяющую изменять широкий спектр параметров печати, начиная от количества экземпляров каждого отпечатка, и кончая автоматическим счетчиком количества отпечатанных оттисков. Причем, управление параметрами печати осуществляется не аппаратным путем, а программным – с помощью специальной программы – диспетчера печати.
Лазерные принтеры могут обеспечивать как черно-белую печать, так и полноценную цветопередачу. Однако, стоимость цветных принтеров в несколько раз выше черно-белых, поэтому они практически не используются в офисах.
Подготовка полиграфических оригиналов для цветной печати все равно предусматривает операцию цветоделения - когда цветной оригинал «делится» на три черно-белых отпечатка, выполненных путем выделения из оригинала составляющих трех основных цветов – красного, зеленого и синего. Для выполнения оформительских работ, не требующих очень высокого качества, вполне хватает возможностей цветной струйной печати.
Рис. 3.16. Цветной лазерный принтер и картриджи к нему
Рис. 3.17. Схема системы формирования изображения
Наиболее популярной фирмой-изготовителем лазерных принтеров является Hewlett Packard, породившая целое семейство лазерных принтеров, марка которых начинается с символов НР.
Расходным материалом для лазерного принтера является специальный красящий порошок (тонер), который находится в картридже. В зависимости от марки принтера и степени насыщенности печатных оттисков одного картриджа хватает на 3 – 5 тыс. листов. После этого необходимо менять весь картридж целиком, либо проводить его заправку тонером. Замена картриджа является самой предпочтительной альтернативой, несмотря на то, что стоимость замены очень высока. Большинство конструкций допускают многократную заправку тонером, которая проводится в специализированных сервисных центрах. Количество заправок может колебаться в пределах от 5 до 7 раз. В дальнейшем качество печатных оттисков снижается за счет износа фотобарабана и других узлов. Собственно, можно не дожидаться этого момента – сервисные центры при заправке картриджа обычно проводят его очистку и диагностику. Когда срок службы картриджа подходит к концу, возможно его восстановление. После этого он может прослужить еще несколько заправок. И уже после этого необходимо полностью заменять отработанный картридж. Однако во многих организациях не торопятся расставаться даже с отработавшими свой ресурс картриджами – они могут использоваться для вывода черновых материалов, не требующих высокого качества печати.
А практику самостоятельной заправки картриджа тонером следует признать порочной – относительно небольшая экономия средств может привести к выходу из строя дорогого устройства.
При эксплуатации лазерных принтеров необходимо иметь в виду, что они чрезвычайно чувствительны к качеству бумаги. В технической документации к принтеру обычно указаны требования на использование бумаги плотностью не менее 80 г/м2. При использовании бумаги низкого качества, кроме неизбежного ухудшения качества печати, может произойти зажим листа в закрытом тракте. Извлечение листа бумаги надо проводить в соответствии с инструкцией по эксплуатации, однако, следует иметь в виду, что тонкая рыхлая бумага неизбежно порвется в процессе ее извлечения, что приведет к необходимости ремонта принтера.
С каждой новой моделью управление лазерным принтером все более и более упрощается. Обычно принтер имеет сетевой выключатель, несколько индикаторов состояния его работы, кнопки аварийного сброса данных (Reset) и вывода на печать текста. При обычной эксплуатации эти кнопки, вообще, не используются — необходимо лишь включить питание принтера. А на некоторых моделях офисных принтеров даже отсутствует выключатель питания. После установки принтера он включается в сеть — и все! При отсутствии сигнала от компьютера он переходит в ждущий режим и в таком состоянии может находиться неопределенно долгое время.
Основные характеристики лазерных принтеров:
разрешающая способность — основная характеристика принтера, которая измеряется количеством точек на дюйм (DPI – Dot Per Inch). От нее зависит качество получаемого отпечатка. Современные лазерные принтеры обеспечивают разрешение не менее 600 точек на дюйм, но обычно ее параметры значительно выше;
скорость печати. В зависимости от модели принтера скорость печати может колебаться от 4-5 до 14 и более страниц в минуту. Скорость печати принтера зависит от его электромеханических устройств, объема памяти и скорости обмена данными с системным блоком;
формат бумаги. Наиболее распространенным форматом бумаги для принтеров является формат А4. Принтеры, применяемые бумагу форматом А3 и более, используются крайне редко из-за их высокой стоимости;
наличие цвета. Наибольшее распространение получили черно-белые принтеры, цветные принтеры используются крайне редко. Дело в том, что даже для подготовки оригинал-макетов цветных полиграфических изданий используется технология цветоделения. При этом цветной оригинал с помощью специального программного обеспечения «делится» на три черно-белых, соответствующих дополнительным цветам. Интернет эти отпечатки делаются на обычном черно-белом принтере.