Основні пристрої системного блоку пк Складові персональної еом

Персональний комп'ютер є обов'язковим атрибутом робочого місця сучасного фахівця-економіста, його основним робочим інструментом, з чого випливає необхідність знання такими користувачами призначення та основні характеристики основних пристроїв, з яких складається персональна ЕОМ.

Сучасний персональний IBM-сумісний комп'ютер, незалежно від його виробника, складається з системного блоку та приєднаних до нього монітору та клавіатури (які разом називаються консоллю) і, можливо, інших пристроїв. Пристрої, що знаходяться всередині корпусу системного блоку, називаються внутрішніми, пристрої, що приєднуються до нього ззовні – зовнішніми, або периферійними.

За типом корпуси системних блоків поділяються на горизонтальні – настільні (desktop) та вертикальні – "башти" (tower). В залежності від розмірів корпусу в цих типах виділяють підтипи – desktop та slim, big tower, midi tower та mini tower.

Системний блок може складатись з різноманітних внутрішніх пристроїв, серед яких обов'язковими є наступні:

• системна плата;

• процесор;

• оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗП, оперативна пам'ять);

• пристрій дискової пам'яті ("вінчестер");

• відеоадаптер (якщо в системній платі відсутній інтегрований відеоадаптер);

• блок живлення;

• система охолодження.

Для об'єднання пристроїв ЕОМ, як внутрішніх, так і зовнішніх, в єдине ціле, розроблені та стандартизовані численні інтерфейси (від англ. interface — поверхня поділу, перегородка). В загальному випадку під інтерфейсом розуміють сукупність засобів та методів взаємодії між елементами системи, в даному розділі розглядаються так звані фізичні інтерфейси, призначені для сполучення фізичних пристроїв, на відміну від програмних інтерфейсів та інтерфейсів користувача.

Аналогічно до пристроїв ЕОМ, фізичні інтерфейси ПК також поділяються на зовнішні і внутрішні. Сполучення пристроїв відбувається за допомогою таких елементів інтерфейсів, як адаптери та контролери, різниця між ними в тому, що адаптер представляє собою пасивний засіб сполучення, в той час як функціонування контролера розуміє деяку його активність, складний контролер може мати власний процесор. На такі тонкощі термінології часто не звертають уваги, і виходячи з функціональної тотожності адаптерів та контролерів ці поняття вважають синонімами.

Як адаптери, так і контролери мають розніми для фізичного приєднання до них пристроїв ЕОМ.

Системна плата

Системна плата (system board) або материнська плата (motherboard) призначена для підключення пристроїв ЕОМ та їх об'єднання в єдину злагоджену систему. Системна плата представляє собою основу системного блоку, вона головним чином визначає функціональність та производительность ЕОМ.

Розглянемо призначення основних компонентів (пристроїв) системної плати.

Системна шина – це інтерфейсна система комп'ютера, що забезпечує зв'язок та взаємодію ключових пристроїв комп'ютера через передачу даних між ними.

Досить наближено довільну шину (bus) можна уявити у вигляді групи ліній передачі даних (групи паралельних провідників). В залежності від того, чи в даний момент на лінії, що утворює шину, існує напруга, чи навпаки, напруга відсутня, кажуть, що на цій лінії виставлено 1 чи 0. Число ліній, з яких складається більшість шин, кратне числу 2, частіше – 16, 32 або 64, це так звана розрядність шини. Іншою важливою характеристикою шини є її пропускна здатність, що визначається максимальною кількістю даних, що можуть бути передані по шині за одиницю часу.

Основні шини, що входять до складу системної шини, забезпечують зв'язок:

• між процесором та ОЗП;

• між процесором та основними пристроями вводу/виводу (консоллю);

• між ОЗП та основними пристроями вводу/виводу (консоллю).

Шини розширення – комп'ютерні шини, що забезпечують можливість підключення до системної шини різноманітних внутрішніх та зовнішніх пристроїв. Іншими словами, вони розширюють інтерфейс системної шини, а з точки зору користувача – розширюють функціональність ЕОМ, за що і отримали свою назву.

Найпоширенішими шинами розширення є шини PCI (Peripheral Component Interconnect – з'єднання периферійних компонентів), призначена для підключення більшості внутрішніх пристроїв, та USB (Universal Serial Bus – універсальна послідовна шина), призначена для підключення периферійних пристроїв.

Шинні розніми – елементи шинних інтерфейсів, призначені для фізичного приєднання комп'ютерних пристроїв до відповідних шин системної плати.

Приєднання внутрішніх пристроїв до системної плати здійснюється, як правило, за допомогою щілинних рознімів – слотів (slot). Внутрішній пристій в цьому випадку виконується у вигляді печатної плати з крайовими контактами. Слоти шини розширення мають відповідну назву – слоти розширення. Внутрішні пристрої, що приєднуються до слотів розширення, аналогічно називаються картами (платами) розширення. Кожному слоту розширення відповідає проріз у задній частині корпусу системного блоку, які в сукупності являють собою посадкове місце карти розширення.

Карти розширення в переважній більшості забезпечують ЕОМ додатковими інтерфейсами, такі карти називаються інтерфейсними картами. Інтерфейсні карти якраз і представляють собою розглядувані раніше адаптери та контролери.

Розніми як системної плати, так і інтерфейсних карт (адаптерів), що призначені для підключення зовнішніх пристроїв, також називають портами.

Чіпсет (chipset) – набір мікросхем, що безпосередньо ув'язують всі пристрої системної плати (а відтак всі пристрої ЕОМ – внутрішні та зовнішні, оскільки вони підключаються до системної плати через її пристрої), та забезпечують їх злагоджену роботу. Таким чином, чіпсет системної плати функціонально являє собою контролер її пристроїв. Параметри чіпсета значною мірою визначають функціональні можливості та властивості материнської плати.

Більшість чіпсетів складаються з двох базових мікросхем:

• "північного моста", що керує зв'язком процесора, ОЗП, відеосистеми та шини PCI;

• "південного моста", що керує роботою дискових запам'ятовуючих пристроїв, базових периферійних пристроїв вводу (клавіатура, миша), шиною USB тощо.

Традиційно на схемах системних плат шину PCI зображають посередині, як екватор. Процесор та ОЗП зображають вище – північніше "екватора", а шину USB та більшість периферійних пристроїв – нижче, південніше "екватора". Звідси і виникли назви відповідних мікросхем чіпсету.

Генератор тактових імпульсів – пристрій, що генерує високостабільні електричні імпульси, за допомогою яких відбувається синхронізація пристроїв системної плати. Пристрої системної плати функціонують, спираючись на тактові імпульси, а всі операції ЕОМ виконуються за певну кількість тактів, тому частота вироблення тактових імпульсів – основний параметр, що визначає швидкодію ЕОМ.

На частоті генератора тактових імпульсів працює системна шина, тому її часто називають частотою системної шини. Пристрої системної шини і інші шини, як правило, збільшують частоту системної шини на деякий власний "множник" і працюють на отриманій, більшій частоті.

Мікросхема BIOS – мікросхема пам'яті з "прошитим" в ній комплексом програм, відомими під назвою BIOS (Basic Input-Output System, базова система вводу-виводу). Програми BIOS містять:

• процедури, за допомогою яких проводиться тестування та налаштовування пристроїв системної плати та базових пристроїв ЕОМ безпосередньо після ввімкнення живлення (POST (Power-On Self Test), самотестування при вмиканні);

• програми, що забезпечують функціонування пристроїв системної плати, а також базових пристроїв ЕОМ, наприклад, консолі, без яких неможливе завантаження операційної системи;

• команди, виконання яких процесором призводить до початкового завантаження операційної системи (Boot-strap Loader, процедура початкового завантаження);

• утиліту CMOS Setup, що дозволяє користувачу налаштовувати пристрої системної плати у діалоговому режимі шляхом маніпулювання їх змінюваними параметрами (викликається шляхом затискування клавіші "Delete" під час виконання процедури POST).