Другие устройства системного блока

Жесткий диск – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а несколько МД, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Над каждой поверхностью располагается головка, предназначенная для чтения-записи данных.

К основным параметрам жестких дисков относятся емкость, производительность и среднее время доступа.

• Емкость зависит от технологии их изготовления. В настоящее время достигнут технологический уровень 6,4 Гб на пластину, но развитие продолжается. Теоретический предел емкости составляет порядка 20 Гб.

• Производительность диска – это скорость внутренней передачи данных (от МД в ОП). Она в большей степени зависит от характеристик интерфейса, с помощью которого ЖД связан с материнской платой.

• Среднее время доступа – это интервал времени, требуемый для поиска нужных данных. Оно зависит от скорости вращения диска.

Непосредственно чтением и записью данных на жесткий диск занимается контроллер ЖД. Первоначально он выполнялся как отдельное устройство, но в настоящее время основные функции контроллера интегрированы в сам ЖД. Доступ к нему обеспечивает специальный интерфейс IDE, который интегрируется в материнскую плату, или SCSI, который реализуется как отдельный адаптер. Диск с интерфейсом SCSI более производительный, чем диск с интерфейсом IDE, но стоит он дороже.

В современных ЖД реализована технология SMART – технология самоконтроля, анализа и оповещения. Она позволяет предупреждать о возможных физических дефектах поверхности диска до того, как они станут опасными для хранимых данных. Механизм контроля регистрирует статистику работы ЖД: срок службы, обнаруженные ошибки. Эти данные сохраняются в течение всего срока службы ЖД. Накопленная информация может быть выдана по специальному запросу. По ним можно судить о механическом состоянии диска и прогнозировать срок его дальнейшей службы. Технология SMART ориентирована в первую очередь на SCSI диски.

Гибкие диски – используются для оперативного переноса информации с одного ПК на другой, а также для резервного хранения информации. Основными параметрами ГД являются технологический размер (измеряется в дюймах), плотность записи и полная емкость.

В настоящее время используются дискеты размером 3,5 дюйма. До недавнего времени также достаточно широко были распространены дискеты размером 5,25 дюйма. (После 1994 г дисководы для таких дисков в базовой конфигурации ПК не поставляются.) Дискеты емкостью 3,5 дюйма имеют емкость 1,4Мб (высокая плотность).

ГД являются малонадежными носителями информации. Пыль, грязь электромагнитные поля, влага, температурные перепады, механические повреждения могут привести к полной или частичной утрате данных на диске.

Дисковод компакт-дисков CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) – принцип действия этого устройства состоит в считывании цифровых данных с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. Цифровая запись на компакт–диске отличается высокой плотностью записи, стандартный КД может хранить около 650 Мб. Недостатком КД является невозможность записи данных, но в то же время существуют устройства однократной записи данных на КД – CD-R, и устройства многократной записи – CD-RW. Дисководы CD-R в настоящее время практически не используются. Дисководы CD-RW могут использоваться для записи дисков и как обычные CD-ROM, т. е. для чтения. Надежность у пишущих дисководов ниже, чем у обычных.

Основным параметром дисководов CD-ROM является скорость чтения данных. Она измеряется в кратных долях. За основу принята скорость чтения в первых серийных образцах, составлявшая 150 Кб/с. Т. е. чтобы узнать скорость считывания данных надо характеристику CD-ROM умножить на 150.

Пример: Скорость считывания данных CD-ROM 48х=150х48=7200Кб/с. Номинальная скорость современных дисководов CD-ROM имеет кратность 48-56х.

Маркировка дисководов CD-RW включает три параметра скорости. Например, 16х10х40х. Первое число – это скорость записи, второе – перезаписи, третье – чтения.

Видеокарта (видеоадаптер). Вместе с монитором видеокарта образует видеосистему ПК. Физически видеоадаптер выполнен в виде отдельной платы, которая называется видеокартой. Видеопамять и графический процессор, который преобразует содержимое видеопамяти в изображение на экране, — это два основных компонента видео­карты

В настоящее время применяются видеоадаптеры SVGA, которые обеспечивают воспроизведение до 16,7 миллиона цветов с возможностью произвольного выбора разрешения экрана из стандартного ряда значений: 640х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024 и т. д.

Разрешение экрана – это одна из важнейших характеристик видеосистемы. Чем оно выше, тем больше информации можно отобразить на экране.

Другой важной характеристикой является цветовое расширение, которое определяет количество оттенков, которые может принимать точка экрана. Максимально возможное цветовое расширение зависит от количества установленной видеопамяти и от установленного расширения. При высоком разрешении экрана на каждую точку изображения отводится меньше места, т. е. информация о цветах ограничивается. Необходимый объем видеопамяти можно определить по формуле:

, где

P –необходимый объем видеопамяти,

m – горизонтальное расширение экрана (точек),

n - вертикальное расширение экрана (точек),

b – разрядность кодирования цвета (бит).

Минимальное требование на сегодня по глубине цвета 256 цветов, хотя большинство программ требуют не менее 65 тыс. цветов (режим High Color).

Еще одно из свойств видеоадаптера – это видеоускорение, которое заключается в том, что часть операций по построению изображения может происходить без математических вычислений в основном процессоре ПК, а чисто аппаратным путем - преобразованием данных в микросхемах видеоускорителя. Видеоускоритель может входить в состав видеоадаптера, а могут подключаться к нему в виде отдельной платы.

Различают 2 типа видеоускорителей ускорители плоской (2D) и трехмерной (3D) графики. Первые наиболее эффективны для работы с прикладными программами, а вторые ориентированы на работу мультимедийных, в основном, игровых приложений, а также профессиональных программ обработки трехмерной графики. Существуют ускорители, которые обладают функциями и двухмерного и трехмерного ускорения.

Первые видеоускорители» обеспечивали быстрое построение двумер­ных рисунков, лежащих в плоскости экрана. При этом снижалась нагрузка на основной процессор и ускорялись такие операции, как открытие, закрытие, перемещение и масштабирование окон, изображение простых геометрических фигур, отрисовка растровых изображений (в том числе прозрачных и полу­прозрачных), рисование символов (текста). Все современные видеокарты способны бездефектно фор­мировать двумерные картинки при любых разрешениях и частотах кадров. Формирование изображения трехмерной сцены — гораздо более сложная за­дача, чем воспроизведение плоского изображения. Идея ускорителя трехмерной графики состоит в том, чтобы снять с централь­ного процессора часть нагрузки, связанной с расчетом трехмерных картин. В результате удается значительно увеличить частоту кадров в трехмерной сцене и улучшить качество изображения.

Первый трехмерный ускоритель представлял собой самостоятельную карту расширения, работающую совместно с основным видеоадаптером. Наличие 3D-ускорителя для компьютерных игр очень быстро превратилось в необходимость, и вскоре после этого произошла инте­грация ускорителей трехмерной графики и видеоадаптеров.

В состав системы Windows включен стандартный графическом интерфейс DirectX, который обеспечивает активацию функций графического ускорителя из программы.

Первый этап развития ускорителей трехмерной графики для персональных компьютеров прошел под знаком конкуренции компаний 3dfx и п Vidia. Фирма п Vidia вышла в лидеры рынка с появлением графического процессора GeForce2 GTS. после GeForce2 появились и GeForce3 и GeForce4.

На сегодняшний день главным конкурентом компании nVidia в области наиболее производительных адаптеров с ускорителем трехмерной графики является фирма ATI. Компа­ния ATI пользовалась заслуженным уважением во времена двумерных видеоускорителей, а на рынок трехмерных ускорителей вступила с запозданием. Послед­няя серия графических процессоров Radeon конкурентоспособна с современными ей продуктами nVidia.

Звуковая карта. Подключается к одному из слотов материнской платы и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой речи, музыки, звука. Звук воспроизводится с помощью звуковых колонок, которые подключаются к выходу звуковой карты. Основным параметром звуковой карты является разрядность - количество битов, используемое при преобразовании сигналов из аналоговой в цифровую форму и наоборот. Чем выше разрядность, тем выше качество звучания. Минимальное требование – 16 разрядов (лучше 32 или 64).