- •Содержание
- •Введение
- •Лекция № 1
- •Тема: “Вычислительная техника. Вычислительная система. Компьютер.”
- •Тема: “Классификация компьютеров”.
- •I. Классификация по назначению
- •II. Классификация по уровню специализации.
- •IV. Классификация по совместимости.
- •Тема: “Состав вычислительной системы”.
- •Лекция № 2
- •Тема: “Аппаратная конфигурация персонального компьютера”.
- •Тема: “Системный блок”.
- •Тема: “Внутренние устройства системного блока”.
- •I. Материнская плата и расположенные на ней устройства.
- •1) Процессор.
- •Лекция № 3
- •Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.
- •2) Оперативная память.
- •3) Микросхема ПЗУ.
- •4) Энергонезависимая память CMOS.
- •5) Тактовый генератор.
- •6) Шины процессора.
- •Лекция № 4
- •Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.
- •7) Шинные интерфейсы материнской платы.
- •8) Микропроцессорный комплект (чипсет).
- •1) Видеоадаптер (видеокарта).
- •Лекция № 5
- •Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.
- •2) Звуковая карта.
- •3) Внутренний модем.
- •4) Сетевая карта.
- •5) Специальные карты.
- •1) Жёсткий диск (HDD, винчестер).
- •Лекция № 6
- •Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.
- •2) Дисковод компакт-дисков (CD-ROM).
- •4) Дисковод гибких дисков.
- •IV. Системы охлаждения.
- •Лекция № 7
- •Тема: “Внешние устройства”.
- •I. Внешние устройства, входящие в состав базовой конфигурации персонального компьютера.
- •1) Монитор.
- •2) Клавиатура.
- •3) Мышь.
- •Лекция № 8
- •Продолжение темы: “Внешние устройства”.
- •1) Принтеры.
- •a) Лепестковые принтеры.
- •c) Струйные принтеры.
- •e) Светодиодные принтеры.
- •2) Сканеры.
- •3) Внешний модем.
- •4) Колонки и акустические системы.
- •5) Прочие периферийные устройства.
- •Экзаменационные вопросы по аппаратному обеспечению персонального компьютера
- •Список литературы
- •Заключение
35
ного кабеля, имели стандартный разъём BNC цилиндрической формы, выведенный на заднюю стенку системного блока. Современные сетевые карты, предназначенные для подключения компьютера к локальной сети класса 10BaseT, созданной на основе кабеля, называемого витой парой, оснащены разъёмом RJ-45, внешне очень похожим на контактные гнезда современных телефонов и факсимильных аппаратов. Встречаются и комбинированные сетевые карты, оснащённые сразу двумя разъёмами.
Современные сетевые карты имеют большой запас производительности, поэтому скорость передачи данных по локальной сети зависит в первую очередь от характеристик самой сети и может составлять от 64 Кбит/сек до
100Мбит/сек.
Впоследнее время на рынке появилось новое поколение компьютеров, в архитектуре которых сетевая карта встроена прямо в материнскую плату, благодаря чему пользователь избавлен от необходимости приобретать отдельное устройство.
5) Специальные карты.
Как известно, в настоящее время персональные компьютеры получили очень широкое распространение в управлении различными процессами и оборудованием.
Например, для подключения ПК к станку с цифровым программным управлением (ЦПУ) необходимо использовать специальную карту, преобразующую сигналы компьютера в сигналы, понятные данному конкретному станку и имеющую специальный разъем, позволяющий соединить ПК со станком кабелем.
Если на материнской плате старого образца нет шины USB, то можно использовать карту, содержащую PCI – USB мост.
Раньше через специальные карты к компьютерам подключались сканеры, пишущие CD-ROM’ы и т. д.
Таким образом, специальные карты могут быть весьма разнообразными.
36
III.Внутренние устройства для долговременного хранения данных.
1) Жёсткий диск (HDD, винчестер).
Винчестер – это основное устройство для хранения больших объемов данных и программ. Свое название, как и небезызвестный карабин, винчестер получил в честь города оружейников (аналога российского города Тула) на западе США, в котором впервые был изготовлен.
Винчестер представляет собой группу соосных дисков (“блинов”), имеющих магнитное покрытие, вращающихся с высокой скоростью и заключенных в кожух. Раньше кожухи изготавливались пылезащищенными, сейчас – герметичными, снабжёнными сильфоном для выравнивания давления. Скоростные винчестеры иногда выполняются газонаполненными (Не, 300 мм. рт. ст.).
Обычно винчестер имеет 2n рабочих поверхностей, где n – число отдельных дисков в группе. Над каждой поверхностью располагается магнитная головка, предназначенная для чтения и записи данных. Все головки закреплены на одном коромысле, которое позволяет им перемещаться от центра дисков к краю.
При высоких скоростях вращения дисков в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка “парит” над магнитной поверхностью на высоте в несколько микрон. Поэтому сотрясения работающего винчестера могут привести к повреждению поверхностей дисков
иголовок вследствие их касания.
Всостав винчестера входят также электропривод и плата, содержащая
чипсет винчестера и кэш-память.
Управление работой винчестера выполняет контроллер жесткого диска, расположенный на материнской плате {см. “Южный мост”}.
Винчестеры подключаются к материнской плате с помощью специальных шлейфов – кабелей, каждый из которых рассчитан на два устройства (для интерфейса IDE). Всего к материнской плате можно подключить два таких кабеля, т. е. максимум четыре устройства.
37
Основные параметры винчестеров – ёмкость и производительность. Ёмкость отдельного диска винчестера в настоящее время может дохо-
дить до 40 Гбайт и более. Ежегодно ёмкость винчестеров удваивается:
Начало 80 х |
– 10 |
– 20 Мбайт; |
||
Начало 90 х |
– 800 Мбайт; |
|||
Середина 90х |
– 2 |
– 4 Гбайт; |
||
Конец 90х |
– 6 |
– 10 Гбайт; |
||
Начало века |
– 20 |
– 40 Гбайт; |
||
2004 год |
– 80 |
Гбайт; |
||
2006 год |
– 180 |
Гбайт; |
||
2008 год |
– 300 |
Гбайт и выше. |
На производительность винчестера влияют:
a) Среднее время доступа – интервал времени, необходимый для поиска нужных данных. Он зависит от скорости вращения диска.
5 400 rpm (об/мин) |
~ 9 |
÷ 10 мкс; |
7 200 rpm (об/мин) |
~ 7 |
÷ 8 мкс; |
10 000 rpm (об/мин) |
~4 ÷ 6 мкс. |
|
15 000 rpm (об/мин) |
> 4 мкс. |
b)Скорость чтения данных – для большинства современных винчестеров очень высока – более 100 Мбайт/с. И поэтому, производительность в большой степени зависит от следующего пункта:
c)Скорость передачи данных. В зависимости от типа интерфейса вин-
честера разброс может быть очень большим:
IDE/ATA – Ultra DMA |
33 |
– до 33 Мбайт /с; |
|
66 |
– до 66 Мбайт /с; |
|
100 |
– до 100 Мбайт /с; |
|
133 |
– до 133 Мбайт /с. |
SCSI |
|
– более 160 Мбайт/с; |
IEEE 1394 |
|
– более 50 Мбайт/с; |
Serial ATA |
|
– 150 Мбайт/с. |
Здесь следует отметить, что |
интерфейс SCSI используется только в |
очень дорогих моделях компьютеров, а интерфейс IEEE 1394 используется крайне редко. Наиболее распространены интерфейсы IDE/ATA и более совре-
менный – Serial ATA.
38
d) Размер кэш – памяти. Ещё несколько лет назад он составлял обычно 128 Кбайт, 256 Кбайт или 512 Кбайт, а в настоящее время нормой является 2 Мбайт, а максимальное значение доходит до 8 Мбайт.