Лаб_2 Головков И.Е. 12002108 АЭВМ

БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(НИУ «БелГУ»)

ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРНЫХ И ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра информационных и робототехнических систем

Отчет

по дисциплине «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем»

специальности Информационные системы и технологии

профиль «Информационно-управляющие системы»

Лабораторная работа № 2 по теме

«Изучение компонентов системного блока»

Вариант № 5

Выполнил:

студент очной формы обучения

группы 12002108

Головков Игорь Евгеньевич

Проверила:

Доцент кафедры ПИиИТ, к-т техн. наук

Явурик Ольга Васильевна

БЕЛГОРОД 2022

Цели работы: знать основные устройства персонального компьютера, их назначение и основные характеристики; научиться определять компоненты системного блока по внешнему виду, уяснить порядок и способы их соединения.

Ход работы:

Задание 1.

1.   Убедился в том, что компьютерная система обесточена

2.   Определил наличие основных устройств персонального компьютера.

3.   Установил местоположение блока питания, выяснил мощность блока питания.

4.   Установил местоположение материнской платы.

5.   Установил характер подключения материнской платы к блоку питания.

6.   Установил местоположение жесткого диска.

7.   Установил местоположения дисководов гибких дисков и дисковода CD-ROM.

8.   Установил местоположение платы видеоадаптера.

Определил тип интерфейса платы видеоадаптера.

9.   При наличии прочих дополнительных устройств выявил их назначение, описал характерные особенности данных устройств.

10.      Заполнил таблицу

Рисунок 1 – Расположение твердотельного накопителя SSD

Рисунок 2 – Расположение комплектующих в корпусе компьютера

Таблица 1

№ Разъема	Устройство	Характерные особенности	Куда и при помощи чего подключается
1	Блок питания	Мощность:500 ватт Сам блок питания визуально напоминает небольшую коробку, у которой на задней стенке или на любой другой стороне - имеется вентилятор, который охлаждает всю конструкцию. Диаметр вентилятора может быть абсолютно разным от модели к модели, как правило в диапазоне 40-140 мм.	БП подключается к обычной сети (220 Вольт) с одной стороны, а с другой - к материнской плате компьютера, на которой есть специально предназначенный для этого разъем. Через этот разъем "запитывается" материнская плата, а значит - и все те комплектующие, которые к ней подключены Интерфейсом подключения БП служат обычные провода. На концах проводов присутствуют разъемы для подключения устройств. Как уже было сказано выше, один провод идет к материнской плате, количество остальных же - зависит от мощности самого БП и его стоимости. Из среднестатистического блока питания выходит 38 проводов. «ATX12V» основного питания материнской платы: MOLEX 39-01-2040 или эквивалентная с контактами Molex 44476-1112 (HCS) или эквивалентными 5-контактные разъёмы MOLEX 88751 для питания устройства с интерфейсом SATA: корпус MOLEX 675820000 или эквивалентный с контактами Molex 675810000 или эквивалентными «PCIe6connector» для питания видеокарты «EPS12V» (англ. Entry-Level Power Supply Specification для питания материнской платы
2	Материнская плата	Gigabyte Technology B460M D3H В качестве основных частей материнская плата имеет разъём процессора, микросхемы чипсета, загрузочного ПЗУ, контроллеров шин и интерфейсов ввода-вывода и периферийных устройств. ОЗУ в виде модулей памяти устанавливаются в специально предназначенные разъёмы; в слоты расширения устанавливаются карты расширения.	Материнская плата прикручивается в корпус системного блока, а все остальное подключается к ней с помощью специальных кабелей, либо устанавливается в специальные разъемы на материнке, исключение из списка составляет сетевой адаптер и звуковая карта, практически во всех современных материнках они впаяны.
3	Твердотельный накопитель SSD	Твердотельный накопитель SSD на 256 ГБ Компьютерное энергонезависимое немеханическое запоминающее устройство на основе микросхем памяти, альтернатива жёстким дискам. Наиболее распространённый вид твердотельных накопителей использует для хранения информации флеш-память типа NAND, однако существуют варианты, в которых накопитель создаётся на базе DRAM-памяти, снабжённой дополнительным источником питания - аккумулятором. Помимо собственно микросхем памяти	Ещё мы можем увидеть кабели. Естественно каждому устройству необходима электроэнергия, поэтому к каждому идёт кабель питания от блока питания. А также Вы можете увидеть широкий шлейф, на картинке он подписан как «кабель IDE». Есть IDE-винчестер и SATA, это зависит от того, как они соединяются с материнской платой, не будем вдаваться в подробности, но у последнего кабель гораздо уже. По этому кабелю как раз и передаётся информация.
4	Процессор	Intel(R) Core(TM) i7-10700 CPU 2904 МГц, ядер: 8, логических процессоров: 16 Процессор — это «мозг» компьютера. Процессором называется устройство, способное обрабатывать программный код и определяющее основные функции компьютера по обработке информации. Конструктивно процессоры могут выполниться как в виде одной большой монокристальной интегральной микросхемы — чипа, так и в виде нескольких микросхем, блоков электронных плат и устройств. Во время работы процессор нагревается, поэтому на него устанавливается радиатор, который отводит всю эту теплоту, а сверху ещё устанавливается кулер – это маленький вентилятор, который гоняет воздух и охлаждает радиатор.	Чаще всего процессор представлен в виде чипа, расположенного на материнской плате. На самом чипе написана его марка, его тактовая частота (число возможных операций, которые он может выполнить в единицу времени) и изготовитель.
5	Встроенный видеоадаптер	Intel(R) UHD Graphics 630 Понятие «интегрированная» подразумевает, что видеоядро располагается на одной подложке с процессором, совместно используя оперативную память. Размер ОЗУ, отнимаемый встроенной видеокартой, лежит в пределах 5% от общего объема и зависит от выполняемых задач. Драйвер видеокарты, взаимодействуя с операционной системой, стремится поддерживать оптимальную производительность и распределение памяти между графической подсистемой и процессором.	Встроенный видеоадаптер располагается на одной подложке с процессором, совместно используя оперативную память.
6	Оперативная память	UDIMM DDR4 16ГБ 2666МГц 1.2В В большинстве случаев энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код, а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором. Оперативное запоминающее устройство - техническое устройство, реализующее функции оперативной памяти.	Подключаются в слоты материнской платы. Закрепляются специальными зажимами.

Вывод: в ходе лабораторной работы были изучены основные устройства персонального компьютера, их назначение и основные характеристики; определять компоненты системного блока по внешнему виду, уяснить порядок и способы их соединения.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Архитектура ВС — совокупность характеристик и параметров, определяющих функционально-логическую и структурную организацию системы. Понятие архитектуры охватывает общие принципы построения и функционирования, наиболее существенные для пользователей, которых больше интересуют возможности систем, а не детали их технического исполнения.

2. В базовый состав системного блока входят следующие компоненты: материнская плата, процессор, оперативная память, твердотельный накопитель (SSD) или жёсткий диск (HDD), блок питания, видеокарта.

3. Процессор. Существуют следующие основные характеристики центрального процессора: тактовая частота, количество ядер, установленная кэш память, вид оперативной памяти, с которой работает процессор, сокет (разъем) и частота системной шины.

Оперативную память можно представить как обширный массив ячеек, в которых хранятся числовые данные и команды в то время, когда компьютер включен. Объем оперативной памяти измеряется в гигабайтах (Гбайт).

Материнская плата — это самая большая плата персонального компьютера. На ней располагаются магистрали, связывающие процессор с оперативной памятью, — так называемые шины. Различают шину данных, по которой процессор копирует данные из ячеек памяти, адресную шину, по которой он подключается к конкретным ячейкам памяти, и шину команд, по которой в процессор поступают команды из программ. К шинам материнской платы подключаются также все прочие внутренние устройства компьютера. Управляет работой материнской платы микропроцессорный набор микросхем — так называемый чипсет.

Видеоадаптер — внутреннее устройство, устанавливаемое в один из разъемов материнской платы. В первых персональных компьютерах видеоадаптеров не было. Вместо них в оперативной памяти отводилась небольшая область для хранения видеоданных. Специальная микросхема (видеоконтроллер) считывала данные из ячеек видеопамяти и в соответствии с ними управляла монитором.

По мере улучшения графических возможностей компьютеров область видеопамяти отделили от основной оперативной памяти и вместе с видеоконтроллером выделили в отдельный прибор, который назвали видеоадаптером. Современные видеоадаптеры имеют собственный вычислительный процессор (видеопроцессор), который снизил нагрузку на основной процессор при построении сложных изображений. Особенно большую роль видеопроцессор играет при построении на плоском экране трехмерных изображений. В ходе таких операций ему приходится выполнять особенно много математических расчетов.

Жесткий диск. Поскольку оперативная память компьютера очищается при отключении питания, необходимо устройство для длительного хранения данных и программ. В настоящее время для этих целей широко применяют так называемые жесткие диски. Принцип действия жесткого диска основан на регистрации изменений магнитного поля вблизи записывающей головки.

Основным параметром жесткого диска является емкость, измеряемая в гигабайтах (миллиардах байтов), Гбайт. Средний размер современного жесткого диска составляет 512 Гбайт — 2 Тбайт, причем этот параметр неуклонно растет.

4. Сам жесткий диск представляет собой набор пластин, количество которых может колебаться от четырех до девяти, соединенных между собой валом, называемым шпинделем. Пластины располагаются одна над другой. За запись и чтение информации отвечают радиальные головки, а в пластинах используются обе поверхности. За вращение шпинделя, скорость которого может составлять от 3600 до 7200 об./мин, и перемещение головок отвечают два электрических двигателя. При этом основной принцип работы жесткого диска компьютера состоит в том, что информация записывается не куда попало, а в строго определенные локации, называемые секторами, которые расположены на концентрических дорожках или треках.