- •Введение
- •1. Основные конструктивные элементы средств вычислительной техники
- •Структура компьютера – это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства, от основных логических узлов компьютера до простейших схем.
- •1.1. Виды корпусов и блоков питания персонального компьютера
- •1.1.1. Корпуса персонального компьютера
- •1.1.2. Блоки питания персонального компьютера
- •1.1.3. Источники бесперебойного питания
- •1.2. Типы и логическое устройство материнских плат
- •1.2.1. Типоразмеры материнских плат рс
- •1.2.2. Основные компоненты материнской платы
- •1.3. Типы процессоров персонального компьютера
- •1.3.1. Параметры процессоров
- •1.3.2. Cisc- и risc-процессоры
- •1.3.3. Микросхемы процессоров
- •1.3.4. Многопроцессорные системы
- •1.3.5. Сопроцессор
- •1.4. Постоянная и оперативная память, кэш-память
- •1.4.1. Оперативная память
- •1.4.2. Асинхронные микросхемы динамической оперативной памяти
- •1.4.3. Синхронные микросхемы оперативной динамической памяти
- •1.4.4. Модули оперативной динамической памяти на материнской плате персонального компьютера
- •1.4.5. Статическая оперативная память
- •1.4.7. Логическое распределение оперативной памяти
- •2. Периферийные устройства вычислительной техники
- •2.1. Общие принципы построения, программная поддержка работы периферийных устройств
- •2.1.1. Характеристики и параметры шины
- •2.1.2. Арбитраж шины
- •2.1.3. Использование прерываний
- •2.1.4. Краткие сведения об интерфейсах
- •2.1.5. Системный набор
- •2.2. Накопители на магнитных и оптических носителях
- •2.3. Видеоподсистема: мониторы, видеоадаптеры
- •2.4. Принципы обработки звуковой информации, звуковоспроизводящие системы
- •2.5. Устройства вывода информации на печать: принтеры, плоттеры
- •2.6. Устройства ввода графической информации: сканеры, графические планшеты
- •2.7. Манипуляторные устройства ввода информации
- •2.8. Нестандартные периферийные устройства
- •Контрольные вопросы к разделу
- •3. Выбор рациональной конфигурации оборудования
- •Контрольные вопросы к разделу
- •4. Ресурсо- и энергосберегающие технологии использования вычислительной техники
- •Контрольные вопросы к разделу
- •Литература
1. Основные конструктивные элементы средств вычислительной техники
Компьютер (англ. computer – вычислитель) представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами.
Основу компьютеров образует аппаратурная составляющая (Hard Ware), построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств.
Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ (Soft Ware) – заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций. Любая компьютерная программа представляет собой последовательность отдельных команд.
Структура компьютера – это совокупность его функциональных элементов и связей между ними. Элементами могут быть самые различные устройства, от основных логических узлов компьютера до простейших схем.
1.1. Виды корпусов и блоков питания персонального компьютера
Корпус – не только «упаковочный ящик» для системного блока РС, но и функциональный элемент, защищающий компоненты компьютера от внешнего воздействия.
В корпусе размещен также блок питания компьютера, который преобразует переменного напряжения электрической сети (220 В) в постоянное напряжение ( 3 ÷ 5 В), необходимое для функционирования логических элементов компьютера.
1.1.1. Корпуса персонального компьютера
Корпуса могут быть изготовлены в более дешевом или в более дорогом исполнении. Более дешевые корпуса обычно соединены заклепками (а не сваркой), монтажные отверстия и съемные крепежные элементы для материнской платы, карт и дисководов в них зачастую изготовлены не совсем точно. Это не столько портит внешний вид, сколько может привести к неприятностям, например, к короткому замыканию или нарушению функционирования РС.
Корпуса РС в сильной степени зависят от размеров и расположения материнской платы.
Корпус типа Slim line относится к компактным корпусам, незаменимым там, где требуется учитывать каждый сантиметр рабочего стола, для РС с элементарным набором компонентов вычислительной системы. В такой корпус можно устанавливать материнские платы только определенного размера (см. табл. 5.1).
Таблица 1.
Типоразмеры материнских плат для корпуса Slim Line
Тип материнской платы |
Размер, см х см |
Full-size (полный размер) Half-size (половинный размер) Baby-size (детский размер) Mini-size (мини размер) |
35 х 35 25 х 35 25 х 25 25 х 19 |
В корпусе Slim Line используется практически все внутреннее пространство, и при ремонтных работах приходится разбирать практически весь системный блок. Это же и ограничивает установку компонентов, расширяющих возможности РС. При модернизации РС можно подсоединить только один дисковод для гибких дисков и один винчестер. Материнские платы (поставляются вместе с корпусом) не имеют слотов расширения. Для подключения карт (видеокарты, звуковой карты, контроллеров и т.п.) используют специальную карту адаптера – карту расширения системной шины, т.к. дополнительные устройства необходимо размещать горизонтально из-за малой высоты корпуса. Кроме того, мощности вентилятора порой не хватает для поддержания нормального температурного режима внутри корпуса.
Типичный корпус типа Slim Line имеет размеры: высота 7 см, ширина 35 см, длина 45 см. Корпус оборудован блоком питания мощностью не более 150 Вт.
Корпус Desktop (письменный стол) горизонтально размещается на письменном столе, и поэтому он занимает много места. Его размеры: длина и ширина 45 см, высота 20 см. В таком корпусе предусмотрено размещение блока питания мощностью 150 – 200 Вт. В более поздних конструкциях в корпусе была размещена встроенная акустическая система в связи с широким распространением мультимедиа.
Корпус типа Tower был разработан для размещения под письменным столом с целью экономии рабочей площади. Он имеет составной, легко открываемый кожух.
Корпус Mini-Tower можно сравнить с корпусом Desktop, поставленным на бок. Этот корпус имеет два съемных блока для дисководов 5,25’’, два съемных блока для дисководов 3,5’’ и один съемный блок для винчестера.
Корпус Midi-Tower несколько больше, т.к. высота его около 50 см. Другим отличием является наличие вместо двух блоков для приводов 5,25’’- дисководов – трех таких блоков.
Корпуса Big-Tower и Super-Big-Tower имеют еще большие размеры и, соответственно, большее количество блоков для дисководов. Кроме того, они имеют в наличии блоки питания большей мощности.
Корпус типа File Server является самым дорогим из всех корпусов. Он предназначен для главного компьютера сети, который должен снабжать данными и координировать работу многочисленных рабочих станций. Его габариты: высота 73 см, ширина 30 – 35 см, длина 55 см. в нем размещают 8 блоков для дисководов 5,25’’ и несколько приводов для 3,5’’. В таком корпусе можно разместить три обычных РС. Мощность блока питания – 350 Вт.
Корпус типа АТХ. Для увеличения производительности процессора (CPU), а также в связи с увеличением количества микросхем на материнской плате (здесь интегрированы видео- и звуковые карты, контроллеры приводов и т.п.) и в связи с требованиями более простого доступа к компонентам РС, фирмой Intel разработан новый корпус.
Этот корпус внешне похож на корпуса Desktop и Tower. Основные конструктивные особенности корпуса заключаются в следующем:
материнская плата повернута на 900, вследствие чего все слоты расширения пригодны для использования полноразмерных плат, а CPU располагается под блоком питания и дополнительно охлаждается вентилятором последнего;
новый блок питания, отличающийся от предшественников размерами, конструкцией и другим разъемом подключения к материнской плате;
наличие интегрированных портов уменьшает количество кабелей внутри корпуса (облегчает доступ к устройствам);
все порты ввода/вывода располагаются на задней крышке рядом с разъемами для 3,5’’–дисководами.
