- •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
1.5. Базовая конфигурация персонального компьютера
Персональный компьютер (ПК) с технической точки зрения можно определить как единую систему, представляющую собой набор сменных компонентов, соединенных между собой стандартными интерфейсами. Компонентом здесь выступает отдельный узел (устройство), выполняющий определенную функцию в составе системы.
Интерфейсом называют стандарт присоединения компонентов к системе. В качестве такового служат: разъемы; наборы микросхем, генерирующие стандартные сигналы; стандартный программный код.
В компьютерной индустрии существует набор однотипных компонентов с разными функциональными возможностями (и, соответственно, с разной стоимостью), включаемых в систему по единому интерфейсу. Полное описание набора и характеристик устройств, составляющих данный компьютер, называется конфигурацией ПК.
Конфигурацию ПК можно изменять по мере необходимости. Но, существует понятие базовой конфигурации, которую можно считать типичной (рис. 1.19). Базовая конфигурация ПК включает:
системный блок;
монитор;
клавиатуру;
мышь.
Системный блок - основная составляющая ПК, в котором находятся важнейшие компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока называют внутренними, а устройства, подсоединенные извне называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода и вывода информации называются также периферийными.
Монитор (или дисплей) предназначен для отображения видеоинформации и относится к стандартным устройствам вывода информации.
Клавиатура является стандартным устройством ввода информации, которое позволяет вводить в компьютер буквенно-цифровую информацию, управлять состоянием текущего окна или вводить специальные управляющие сигналы.
Мышью можно работать с экранными объектами – изменять их форму, расположение и т.д. В настоящее время функции мыши все более расширяются – если раньше она была лишь дополнительным устройством, то теперь она взяла на себя практически все управляющие функции.
Рис. 1.23. Настольный компьютер Pelham Sloane PS1500
Следует отметить, что еще в 2004 году британская компания Pelham Sloane сообщила о выпуске компактного настольного компьютера PS1500 (рис. 1.23), у которого системный блок отсутствует в принципе.
Вся аппаратная часть спрятана внутри корпуса жидкокристаллического монитора с диагональю дисплея 15 или 17 дюймов. При этом толщина монитора не превышает 75 мм.
А бесспорным лидером в производстве моноблоков является компания Apple. Наиболее современным на сегодняшний день компьютером без системного блока является iMac (рис. 1.24).
Рис. 1.24. Компьютер iMac
Все управляющие элементы, от материнской платы до видеокарты, располагались в мониторном блоке, и сам компьютер, таким образом, получался куда компактнее, чем прочие его собратья. Правда, первый iMac, вышедший в 1988 году, все равно занимал собою полстола, - зато под ногами ничего не мешалось и не гудело.
Контрольные вопросы и задания
Перечислите счетно-аналитические устройства, которые Вы знаете. Дайте их краткую характеристику.
Кто изобрел первую счетно-аналитическую машину – прообраз современных компьютеров?
Сколько поколений ЭВМ Вы знаете? Перечислите отличительные особенности ЭВМ каждого из поколений.
Назовите несколько фамилий известных ученых разработчиков отечественных ЭВМ. В разработке каких серий ЭВМ они принимали участие?
Перечислите критерии классификации компьютеров. Назовите разновидности компьютеров разных классов. Приведите примеры моделей компьютеров разных классов.
Расскажите об особенностях архитектуры машины Тьюринга и автомата Фон Неймана.
Сформулируйте принципы Фон Неймана.
Перечислите требования, предъявляемые к современным компьютерам. Дайте их краткую характеристику.
Перечислите основные компоненты персонального компьютера. Расскажите об их функциональном назначении.
