2. Структура персонального комп’ютера (пк).

Персональні комп’ютери, робота яких ґрунтується на принципі програмного управління, мають схожу структуру, спрощений вигляд якої показано на рис. 2. Вони включають такі апаратні засоби: центральний мікропроцесор, внутрішню і зовнішню пам’ять, системну шину, пристрої введення-виведення інформації.

Далі розглядатимемо апаратне забезпечення комп’ютерів архітектури IBM PC.

Рис. 2. Структура персонального комп’ютера

Центральний мікропроцесор, внутрішня пам’ять і системна шина даних конструктивно розташовані в окремому блоці, який називають системним. Пристрої зовнішньої пам’яті звичайно також розміщують у системному блоці, хоч інколи розміщують в окремих блоках. Усі пристрої введення-виведення, а також пристрої внутрішньої пам’яті вмикають до системної шини через відповідні спеціальні плати, які називають адаптерами та контролерами. Центральний мікропроцесор, внутрішню пам’ять, системну шину, адаптери та контролери розміщують на одній платі, яку називають материнською.

На рис. 3. зображено зовнішній вигляд персонального комп’ютера.

Рис. 3. Зовнішній вигляд персонального комп’ютера

Умовно в персональному комп’ютері можна виділити чотири основні підсистеми: процесор; материнська плата; оперативна пам’ять; жорсткий диск.

3. Основні вузли пк.

Процесор

У кожному комп’ютері існує центральний процесор (або процесори), що координує роботу інших частин системи й здійснюючий обробку даних. Центральний процесор являє собою арифметико-логічний пристрій, пристрій керування й набір регістрів. Він забезпечує виконання обчислювальних дій. Пристрій керування забезпечує порядок виконання операцій і переривання. Регістри відіграють роль пам’яті.

У цей час прийнято вважати, що мікропроцесор і процесор означають те саме, функції в них однакові.

Сучасні вимоги до швидкості обробки даних змушують процесори бути мініатюрними, тому що доводиться враховувати відстані між елементами.

Найпоширеніші центральні процесори фірми Intel ставляться до класу процесорів зі складним набором команд (Complex Instruction-set Computing — CISC). У цей час усе більше поширення здобувають процесори класу RISC (Reduced Instruction-set Computing) — процесори зі скороченим набором команд. Rlsc-пpoцесор має не більше 128 команд. Скорочена кількість команд дозволяє збільшити швидкість обробки даних.

Крім центрального процесора, у комп’ютері можуть бути й інші процесори, що забезпечують уведення/вивід, а також співпроцесори й т.п.

Останнім часом з’явилися процесори, установлювані вже на працюючі комп’ютери додатково до існуючих. Їх називають Overdrive (додатковий). Вони дозволяють підвищити вихідні параметри існуючого процесора. Наприклад, фірма Intel випустила процесор Pentium Overdrive, що збільшує обчислювальні можливості систем на базі процесора i486, доводячи їх до рівня Pentium.

Материнська плата

Якщо процесор – «мозок» комп’ютера, то його «фундамент» – материнська або системна плата – велика друкована плата, до якої під’єднуються всі інші компоненти. Її конструкція визначає, які моделі процесорів на неї можна встановлювати, які саме периферійні пристрої і в якій кількості можна встановити в комп’ютер. Багато в чому це визначається можливостями набору мікросхем, які лежать в основі материнської плати, так званого чіпсета.

Чіпсет

Внаслідок розвитку технологій виготовлення мікросхем, що входять до складу чіпсетів, їх функціональне призначення розширюється при збереженні або навіть зменшенні їх фізичних розмірів. Це дозволило інтегрувати в сучасну материнську плату систему введення/виведення для дисководів, жорстких дисків та інших дискових нагромаджувачів, які тепер під’єднуються безпосередньо до материнської плати. Для їх під’єднання в попередніх моделях комп’ютерів (до 80486) необхідно було встановлювати на материнську плату додаткову плату з контролером введення/виведення. Деякі виробники випускають материнські плати, котрі містять в собі всі необхідні для роботи комп’ютера пристрої, інтегруючи в них відеоадаптери, звукові адаптери і навіть модеми, повністю задовольняючи, наприклад, роботі з офісними продуктами або здобуття простих звукових фрагментів для озвучення подій Windows, або забезпечення отримання електронних повідомлень у домашніх умовах, однак такі плати непридатні для професійної роботи. Однак виробники передбачили можливість від’єднання внутрішніх пристроїв і під’єднання до таких плат інших пристроїв через їх слоти розширення.

Системна шина

Однією із найважливіших характеристик материнської плати є тип системної шини. Якщо для процесора 80486 існували моделі материнських плат з шинами ISA, EISA, VL та ін., то для Pentium залишився тільки найбільш високопродуктивний варіант – шина РСІ. Додаткові пристрої, такі як плати звукових адаптерів або внутрішні модеми, під’єднуються до так званих слотів розширення, геометрія яких визначається системною шиною. Чим більше таких слотів, тим більше зовнішніх пристроїв можна під’єднати до ПК.

Генератор

Для забезпечення спільної роботи всіх пристроїв на материнській платі знаходиться генератор, який мільйони разів в секунду надсилає синхронізуючий сигнал. Частоту цього сигналу називають тактовою частотою системної шини. Найбільш поширеними є частоти 533 МГц, 600 МГц і 1066 МГц. Природно, що чим більша частота, тим вища продуктивність ПК. Найновіші материнські плати мають тактову частоту 1033 і 1066 МГц.

Шини для зовнішніх пристроїв

Окрім внутрішньої системної шини, на материнській платі є (або під’єднується до неї) одна або декілька шин для зовнішніх пристроїв – IDE, SATA, USB.

Зберігання інформації

Запам’ятовуючі пристрої, або пам’ять ПК, поділяються на три групи:

• оперативна пам’ять, або оперативний запам’ятовуючий пристрій;

• постійна пам’ять, або постійний запам’ятовуючий пристрій;

• зовнішня пам’ять, або зовнішні запам’ятовуючі пристрої.

До останніх відносяться жорсткі, гнучкі та лазерні диски тощо.

Біти і байти. Одиницею інформації в комп’ютері є один біт, тобто двійковий розряд, який може приймати значення 0 або 1. Як правило, команди комп’ютерів працюють не з окремими бітами, а з вісьмома бітами зразу. Вісім послідовних бітів складають байт. В одному байті можна закодувати значення одного символу із 256 можливих (256 = 28). Більш крупними одиницями інформації є: кілобайт (скорочено позначається Кбайт), рівний 1024 байтам (1024 = 210), мегабайт (скорочено позначається Мбайт), рівний 1024 Кбайтам, гігабайт (Гбайт) рівний 1024 Мбайт і терабайт (Тбайт) рівний 1024 Гбайт. Для орієнтації скажемо, що якщо на сторінці тексту розміщується в середньому 2500 знаків, то 1 Мбайт – це приблизно 400 сторінок, а 1 Гбайт – 400 тисяч сторінок.

Оперативна пам’ять

Оперативна пам’ять, або RAM (Random Access Memory – пам’ять з довільним доступом) призначена для зберігання інформації, з якою в даний момент працює процесор. Оперативний запам’ятовуючий пристрій − це мікросхеми, встановлені на невеликій платі, яка вставляється в спеціальне гніздо на материнській платі персонального комп’ютера. Дані в постійний запам’ятовуючий пристрій зберігаються до тих пір, поки до комп’ютера під’єднане живлення, і стираються зразу ж після його вимкнення.

Кеш-пам’ять

Швидкість доступу до оперативної пам’яті поки що поступається швидкості роботи процесора. Тому, для підвищення продуктивності ПК було створено кеш-пам’ять (cache memory), яка відіграє роль буфера між процесором і оперативною пам’яттю.

Наявні два рівні кеша центрального процесора. Кеш-пам’ять першого рівня (внутрішня) вбудована в процесор, а кеш-пам’ять другого рівня (зовнішня) розміщена на материнській платі і виготовляється у вигляді окремих мікросхем. Процесор спочатку звертається до внутрішнього кеша, а після – до зовнішнього, і тільки після того – до оперативної пам’яті.

Віртуальна пам’ять

Інколи об’єму оперативної пам’яті виявляється недостатньо для програми, що запускаються на виконання. Віртуальною пам’яттю, або файлом підкачки, називається область на жорсткому диску, яка використовується як додатковий оперативний запам’ятовуючий пристрій. Час звернення до нього більший, ніж до «справжнього» оперативного запам’ятовуючого пристрою, однак цей спосіб дозволяє запускати великі програми, які не працювали б взагалі.

Постійна пам’ять

Дані, записані в постійний запам’ятовуючий пристрій (ПЗП), або ROM (Read Only Memory – пам’ять тільки для читання), не можна стерти або переписати в звичайних умовах. При вимкненні електроживлення вони зберігаються тривалий час.

ПЗП реалізовані у вигляді мікросхем, установлених на материнській платі персонального комп’ютера. Запис інформації в ПЗП здійснюється один раз – на підприємстві-виробнику. За способом запису даних мікросхеми ПЗП поділяються на дві категорії:

• масочні ПЗП, які записуються один раз на етапі виробництва мікросхеми;

• програмовані ПЗП, які, в свою чергу, поділяються на одноразово програмовані (ППЗП – програмовані ПЗП, Programmable ROM) і такі, які можна перепрограмувати (EPROM – Erasable PROM). Окремим випадком EPROM є програмовані ПЗП, які можна електрично стирати (EEPROM – Electrically Erasable PROM). Вміст останніх можна змінювати, подаючи на виводи мікросхеми спеціальний електричний сигнал.

В IBM PC-сумісному комп’ютері в постійній пам’яті зберігаються програми для перевірки обладнання комп’ютера, ініціалізації завантаження операційної системи (ОС) і виконання базових функцій з обслуговування пристроїв комп’ютера. Оскільки більша частина цих програм пов’язана із обслуговуванням вводу-виводу, часто зміст постійної пам’яті називається BIOS (Basic Input-Output System, або базова система вводу-виводу).

В BIOS міститься також програма налагодження конфігурації комп’ютера (SETUP). Вона дозволяє встановлювати деякі характеристики пристроїв комп’ютера (тип відеоконтролера, жорстких дисків, режими роботи з оперативною пам’яттю, запит паролю при початковому завантаженні і т.д.).

CMOS (напівпостійна пам’ять)

Окрім звичайної оперативної пам’яті і постійної пам’яті, в комп’ютері наявна невеличка ділянка пам’яті для зберігання конфігурації комп’ютера. Її часто називають CMOS-пам’яттю, оскільки ця пам’ять звичайно використовується за технологією CMOS (complementary metal-oxide semiconductor), яка володіє низьким енергоспоживанням.

Зміст CMOS-пам’яті не змінюється при відключенні електроживлення ПК, оскільки для її живлення використовується спеціальний акумулятор. Для зміни параметрів конфігурації комп’ютера в BIOS міститься програма налагодження конфігурації комп’ютера SETUP.

Flash-пам’ять

Подальший розвиток EEPROM призвів до появи flash-пам’яті (flash memory), яка об’єднала позитивні якості ПЗП і оперативну пам’ять. Так само як і оперативна пам’ять, флеш-пам’ять допускає перезаписування даних, що знаходяться в ній, однак, на відміну від оперативної пам’яті, зберігає їх при вимкнені електроживлення. Модулі флеш-пам’яті виготовляються на основі технології EEPROM, час читання і запису відповідає аналогічним параметрам динамічної оперативної пам’яті. Ще однією перевагою флеш-пам’яті є те, що вона споживає електроенергію лише в момент читання/запису.

Відеопам’ять. Ще один вид пам’яті в IBM PC – подібних ПК – це відеопам’ять, тобто пам’ять, яка використовується для зберігання зображень, які виводяться на екран монітора. Ця пам’ять входить до складу відеоконтролера – електронної схеми, яка керує виводом зображення на екран.

Жорсткі диски

Призначення. Накопичувачі на жорстких дисках (вони ж жорсткі диски, вони ж вінчестери) призначені для постійного зберігання інформації, яка використовується при роботі з ПК: програм операційної системи, пакетів програм, які часто використовуються, редакторів документів, трансляторів з мов програмування і т.д. Із усіх пристроїв зберігання даних (якщо не рахувати оперативну пам’ять) жорсткі диски забезпечують найбільш швидкий доступ до даних (звичайно 7-20 мілісекунд), великі швидкості читання і запису даних (до 5 Мбайт/с).

Жорсткий диск є практично у всіх сучасних комп’ютерах типу IBM PC. Можлива установка і декількох жорстких дисків (деколи це збільшує швидкодію комп’ютера або обходиться дешевше).

Накопичувач (жорсткий диск) складається з таких елементів (рис. 4):

• дисків з приводом, що обертається, які змонтовані на спільній вертикальній осі;

• головки (або головок) запису/відтворення з власним приводом, яку називають рухомою системою.

В накопичувачі може міститися приблизно до десяти дисків. Їх поверхні умовно розбиваються на концентричні окружності, які називають доріжками (track). Кожній доріжці присвоюється окремий номер. Доріжки з однаковими номерами розміщуються одна над одною з обох боків дисків і об’єднуються в циліндр.

Рис. 4. Будова жорсткого диску

Головки відтворення/запису змонтовані на загальній стійці. Тому вони рухаються одночасно, внаслідок чого операціям читання і запису даних підлягає зразу весь циліндр.

Доріжки на диску розбиваються на сегменти, які називаються секторами. Кількість секторів на доріжці стала для конкретного накопичувача, але варіюється для різних моделей. Нумерація секторів на доріжці починається з одиниці (на відміну від головок і циліндрів, відлік яких ведеться з нуля).

Кластер (cluster) – це найменша ділянка диску, яка виділяється для файлу або його частини. Кожний файл займає на диску простір, що дорівнює цілій кількості кластерів. Як правило, кластер складається із кількох секторів.

Для жорстких дисків розмір кластера визначається при форматуванні і залежить від версії операційної системи і розміру диску.

Основна характеристика жорсткого диску – це його ємність, тобто кількість інформації, яка розміщується на диску. Перші жорсткі диски для IBM PC мали ємність 5 Мбайт.

Сучасні жорсткі диски можуть зберігати такі обсяги інформації: 500; 700; 1000 Гбайт; 1,5; 2 Тбайт.

Оптичний привід — електричний пристрій для зчитування і (залежно від конструкції) запису інформації з оптичних носіїв (CD-ROM, DVD-ROM).

Оптичні приводи розрізняються за підтримуваними форматами лазерних дисків, а також можливістю запису на оптичний диск.

Так, CD-дисководи підтримують лише формати CD, DVD-дисководи підтримують CD і DVD, а BD-дисководи підтримують формати CD, DVD та BD. З іншого боку зчитувальні приводи (ROM) дозволяють лише зчитувати інформацію, записувальні приводи (recordable) дозволяють зчитувати та записувати відповідні формати дисків, а перезаписувальні (rewritable) − зчитувати, записувати та перезаписувати.

Крім того приводи розрізняють за швидкістю зчитування та запису даних. При цьому за точку відліку (1х) береться швидкість зчитування звукового компакт-диску, що дорівнює 150 кбайт/с. Таким чином 2х − це 300 кБ/с, 4х − 600 кБ/с і т.д. Сучасні пристрої дозволяють зчитувати і записувати CD на швидкостях до 52х, одношарові DVD до 16х, швидкість перезапису дещо менша (до 32х для CD-RW та 4х для DVD-RW).

Дисплей або монітор

У перших комп’ютерах моніторів не було. Користувачі мали набір світлодіодів, що блимали і роздрук результатів на принтері. З розвитком комп’ютерної техніки з’явились монітори і зараз вони є необхідною частиною базової конфігурації персонального комп’ютера.

Монітор (дисплей) − це стандартний пристрій виведення, призначений для візуального відображення текстових та графічних даних. В залежності від принципу дії, монітори поділяються на:

• монітори з електронно-променевою трубкою;

• дисплеї на рідких кристалах.

Монітор з електронно-променевою трубкою

Є подібним до телевізора. Електронно-променева трубка являє собою електронно-вакуумний пристрій у вигляді скляної колби, в горловині якої знаходиться електронна трубка, на дні − екран із шаром люмінофора. При нагріванні, електронна пушка випромінює потік електронів, які з високою швидкістю рухаються до екрана. Потік електронів (електронний промінь) проходить скрізь фокусуючу та нахиляючу котушку, що скеровують його у певну точку люмінофорного покриття екрану. Під дією електронів, люмінофор випромінює світло, яке бачить користувач. Люмінофор характеризується часом випромінювання післядії електронного потоку. Електронний промінь рухається досить швидко, розкреслюючи екран рядками зліва направо та зверху вниз. Під час розгортки, тобто пересування по екрану, промінь впливає на ті елементарні ділянки люмінофорного покриття, де має з’явитись зображення. Інтенсивність променя постійно змінюється, що обумовлює випромінювання відповідних ділянок екрана. Оскільки, випромінювання зникає дуже швидко, електронний промінь повинен неперервно пробігати по екрану, відновлюючи його.

Час випромінювання та частота поновлення зображення мають відповідати один одному. Переважно, частота вертикальної розгортки дорівнює 70-85 Гц, тобто зображення на екрані поновлюється 70-85 разів у секунду. Зниження частоти відновлення обумовлює блимання зображення, що втомлює очі. Відповідно, підвищення частоти оновлення приводить до розмивання або подвоєння контурів зображення. Монітори можуть мати як фіксовану частоту розгортки, так і різні частоти у деякому діапазоні.

Існує два режими розгортки: Interlaced (черезрядкова) та Non Interlaced (порядкова). Переважно, використовують порядкову розгортку. Промінь сканує екран порядково зверху вниз, формуючи зображення за один прохід. У режимі черезрядкової розгортки, промінь сканує екран зверху вниз, але за два проходи: спочатку непарні рядки, потім парні. Прохід при черезрядковій розгортці займає вдвічі менше часу, ніж формування повного кадру в режимі порядкової розгортки. Тому час для оновлення для двох режимів однаковий.

Екрани для моніторів з електронно-променевою трубкою є випуклі та плоскі. Стандартний монітор − випуклий. В деяких моделях використовують технологію Trinitron, в якій поверхня екрана має невелику кривину по горизонталі, по вертикалі екран абсолютно плоский. На такому екрані спостерігається менше бліків і покращена якість зображення. Єдиним недоліком можна вважати високу ціну.

Дисплеї на рідких кристалах (Liquid Crystal Display − LCD)

У дисплеях на рідких кристалах безбліковий плоский екран і низька потужність споживання електричної енергії (5 Вт, у порівнянні монітор з електронно-променевою трубкою споживає 100 Вт).

Існує три види дисплеїв на рідких кристалах:

• монохромний з пасивною матрицею;

• кольоровий з пасивною матрицею;

• кольоровий з активною матрицею.

У дисплеях на рідких кристалах поляризаційний фільтр створює дві різні світлові хвилі. Світлова хвиля проходить скрізь рідкокристалічну комірку. Кожен колір має свою комірку. Рідкі кристали являють собою молекули, що можуть перетікати як рідина. Ця речовина пропускає світло, але під дією електричного заряду, молекули змінюють свою орієнтацію.

У дисплеях на рідких кристалах із пасивною матрицею кожною коміркою керує електричний заряд (напруга), який передається скрізь транзисторну схему у відповідності з розташуванням комірок у рядках і стовпцях матриці екрана. Комірка реагує на імпульс напруги, що надходить.

У дисплеях з активною матрицею кожна комірка керується окремим транзисторним ключем. Це забезпечує вищу яскравість зображення ніж у дисплеях із пасивною матрицею, оскільки кожна комірка знаходиться під дією постійного, а не імпульсного електричного поля. Відповідно, активна матриця споживає більше енергії. Крім того, наявність окремого транзисторного ключа для кожної комірки ускладнює виробництво, що у свою чергу збільшує їх ціну.

Монохромні та кольорові монітори

По набору відтінків кольорів, що відображаються, монітори поділяються на кольорові та чорно-білі (монохромні). Монохромні монітори дешевше, але не підходять для роботи з операційною системою Windows. У кольорових моніторах використовують складніші методи формування зображення. У монохромних електронно-променевих трубках існує одна електронна пушка, у кольорових − три. Екран монохромної електронно-променевої трубки покритий люмінофором одного кольору (з жовтим, білим або зеленим випромінюванням). Екран кольорової електронно-променевої трубки складається з люмінофорних тріад (із червоним, зеленим та синім випромінюванням). Комбінації трьох кольорів надає безліч вихідних відтінків.

Основні параметри моніторів

З точки зору користувача, основними характеристиками монітора є розмір по діагоналі, роздільна здатність, частота регенерації (обновлення) та клас захисту.

Розмір монітора. Екран монітора вимірюється по діагоналі у дюймах. Розміри коливаються від 9 дюймів (23 см) до 42 дюймів (106 см). Чим більший екран, тим дорожчий монітор. Найпоширеними є розміри 14, 15, 17, 19 та 21 дюйми. Монітори великого розміру краще використовувати для настільних видавничих систем та графічних робіт, в яких потрібно бачити всі деталі зображення. Оптимальними для масового використання є 15- та 17-дюймові монітори.

Роздільна здатність. У графічному режимі роботи зображення на екрані монітора складається з точок (пікселів). Кількість точок по горизонталі та вертикалі, які монітор здатний відтворити чітко й роздільно називається його роздільною здатністю. Вираз «роздільна здатність 800х600» означає, що монітор може виводити 600 горизонтальних рядків по 800 точок у кожному. Стандартними є такі режими роздільної здатності: 640х480, 800х600, 1024х768, 1152х864. Ця властивість монітора визначається розміром точки (зерна) екрана. Розмір зерна екрана сучасних моніторів не перевищує 0,28 мм. Чим більша роздільна здатність, тим краща якість зображення. Якість зображення також пов’язана з розміром екрана. Так, для задовільної якості зображення в режимі 800х600 на 15-дюймовому моніторі можна обмежитися розміром зерна 0,28 мм, для 14-дюймового монітора з тим самим розміром зерна в тому самому відеорежимі якість дрібних деталей зображення буде трохи гірша.

Частота регенерації. Цей параметр також називається частотою кадрової розгортки. Він показує скільки разів за секунду монітор може повністю обновити зображення на екрані. Частота регенерації вимірюється в герцах (Гц). Чим більша частота, тим менша втома очей і тим довше часу можна працювати неперервно. Сьогодні мінімально допустимою вважається частота в 75 Гц, нормальною − 85 Гц, комфортною − 100 Гц і більше. Цей параметр залежить також від характеристик відеоадаптера.

Клас захисту монітора визначається стандартом, якому відповідає монітор із точки зору вимог техніки безпеки. Зараз загальноприйнятими вважаються міжнародні стандарти TCO-92, TCO-95 і ТСО-99, які обмежують рівні електромагнітного випромінювання, ергонометричні та екологічні норми, межами, безпечними для здоров’я людини.

Відеоадаптер

Роботою монітора керує спеціальна плата, яка називається відеоадаптером (відеокартою). Разом із монітором відеокарта створює відеопідсистему персонального комп’ютера. У перших комп’ютерах відеокарти не було. В оперативній пам’яті існувала екранна ділянка пам’яті, в яку процесор заносив дані про зображення. Контролер екрана зчитував дані про яскравість окремих точок екрана з комірок пам’яті і керував розгорткою горизонтального променя електронної пушки монітора.

При переході від монохромних моніторів до кольорових і із збільшенням роздільної здатності екрана, ділянки відеопам’яті стало недостатньо для збереження графічних даних, а процесор не встигав обробляти зображення. Всі операції, що пов’язані з керуванням екрану були відокремлені в окремий блок − відеоадаптер.

Відеоадаптер має вигляд окремої плати розширення, яка вставляється у певний слот материнської плати (у сучасних ПК це є слот AGP). Відеоадаптер виконує функції відеоконтролера, відеопроцесора та відеопам’яті. За час існування ПК змінилося декілька стандартів відеоадаптерів: MDA (Monochrom Display Adapter) − монохромний, CGA(Color Graphics Adapter) − 4 кольори, EGA(Enchanced Graphics Adapter) -16 кольорів, VGA (Video Graphics Array) − 256 кольорів, SVGA(Super VGA) − до 16,7 млн. кольорів. На ці стандарти розраховані всі програми, призначені для IBM-сумісних комп’ютерів.

Сформоване графічне зображення зберігається у внутрішній пам’яті відеоадаптера, яка називається відеопам’яттю. Необхідна ємність відеопам’яті залежить від заданої роздільної здатності та палітри кольорів, тому для роботи в режимах із високою роздільною здатністю та повноцінною кольоровою гаммою потрібно якомога більше відеопам’яті. Якщо ще недавно типовими були відеоадаптери з 2-4 Мбайт відеопам’яті, то вже сьогодні нормальним вважається ємність в 16-32 Мбайт. Більшість сучасних відеокарт володіє можливістю розширення об’єму відеопам’яті до 64 Мбайт, а також властивістю, так званої, відеоакселерації. Суть цієї властивості полягає в тому, що частина операцій з побудови зображення може відбуватися без виконання математичних обчислень в основному процесорі, а чисто апаратним шляхом − перетворенням даних у спеціальних мікросхемах відеоакселератора. Відеоакселератори можуть входити до складу відеоадаптера, а можуть поставлятися у вигляді окремої плати розширення, що встановлюється на материнській платі і під’єднується до відеокарти. Розрізняють два типи відеоакселераторів: плоскої (2D) та тривимірної (3D) графіки. Перші найбільш ефективні для роботи з прикладними програмами загального призначення і оптимізовані для ОС Windows, другі орієнтовані на роботу з різними мультимедійними та розважальними програмами.

Клавіатура

Клавіатура призначена для введення до ПК символьної інформації (літер, цифр, розділових знаків та ін.), а також для управління роботою ПК. Для кожного символу виділяється клавіша, натискуючи на яку ми і вводимо код символу ПК. Символ кодується 8-бітовими двійковими числами. В більшості ПК використовується IBM-сумісна клавіатура, яка має 101 клавішу і декілька індикаторів, що сигналізують про режим роботи клавіатури.

За своїм призначенням всі клавіші поділяються на чотири поля. Перше (центральне) поле вміщує клавіші з літерами, цифрами, розділовими знаками, а також ряд управляючих клавіш. Як видно з надписів на клавішах, для більшості клавіш центрального поля натискування однієї й тієї самої клавіші може призводити до введення різних символів залежно від режиму роботи клавіатури. Таких програм є багато, тому навіть на аналогічній клавіатурі перехід, наприклад, з режиму введення українських літер на режим введення англійських може здійснюватись по-різному.

Перехід у режим введення великих літер здійснюється натискуванням клавіші [CapsLock]. При цьому засвідчується індикатор CapsLock у правому верхньому куті клавіатури. Повторне натискування клавіші [CapsLock] переводить клавіатуру в режим введення малих літер (індикатор CapsLock при цьому гасне).

Натискування комбінації з двох клавіш здійснюється так: натиснути першу клавішу в комбінації і, не відпускаючи її, натиснути другу.

Друге поле містить 12 функціональних клавіш [F1-F12], а також деякі управляючі клавіші. В разі натискування функціональних клавіш комп’ютер виконує дії, які визначаються програмою, що в даний момент виконується на комп’ютері.

Третє поле містить клавіші управління курсором дисплея. Натискування клавіш [], [←], [↓], [↑] зумовлює переміщення курсору на екрані дисплея на одне знакомісце відповідно ліворуч, праворуч, угору, униз. Натискування клавіші [End] призводить до переміщення курсору в кінець рядка, а клавіші [Home] – на початок рядка.

Четверте поле містить клавіші, які можна використати для набору цифр і знаків арифметичних операцій або управління курсором. Перехід до режиму введення цифр здійснюється в разі натискування клавіші [NumLock] (при цьому засвідчується індикатор NumLock). Повторне натискування клавіші [NumLock] (індикатор NumLock при цьому гасне) переводить клавіші цього поля в режим управління курсором аналогічно клавішам третього поля.

Типове призначення деяких управляючих клавіш і комбінацій клавіш клавіатури:

[PgUp] – сторінка угору. Використовують у ситуаціях, пов’язаних з переглядом на екрані дисплея текстів, що займають більше, ніж один екран (сторінку). Натискування клавіші [PgUp] зумовлює виведення на екран попередньої сторінки тексту;

[PgDn] – сторінка униз. При натискуванні цієї клавіші в режимі перегляду тексту на екран виводиться наступна сторінка тексту;

[Ins] – перемикання клавіатури в режим вставки. У цьому режимі натискування клавіші будь-якої літери призводить до вставки цієї літери в позицію курсору. При цьому літери рядка, які розміщені з правого боку від курсору, зсуваються праворуч на одну позицію, звільняючи місце для літери, яка вставляється. Вимкнення режиму вставки здійснюється повторним натисканням клавіші [Ins]. Коли режим вставки виключено, натискування алфавітно-цифрової клавіші призводить до заміщення літери в позиції курсору;

[Del] – вилучення літери. Натискування цієї клавіші призводить до вилучення літери в позиції курсору і переміщенню тексту праворуч від курсору вліво на одну позицію;

[Tab] – клавіша табуляції. Кожне натискування клавіші зумовлює переміщення курсору на вісім позицій праворуч;

[BackSpace] – назад. В разі натискування клавіші вилучається літера зліва від курсору і останній зміщується на одну позицію ліворуч;

[PrintScreen] – друкування екрана. Якщо натиснути клавішу [Shift], а потім, не відпускаючи її, – клавішу [PrintScreen], то на принтер виводиться зображення екрана;

[Esc] – вихід. Натискування цієї клавіші дозволяє відмовитись від яких-небудь розпочатих дій (наприклад, введення команди DOS), завершити роботу в якому-небудь режимі і повернутися до попереднього режиму;

[Enter] – введення. Натискування цієї клавіші сприймається комп’ютером як вказівка приступити до виконання введеної команди. При введенні даних натискування клавіші [Enter] сприймається як вказівка завершити введення даних в даному рядку і перейти до наступного рядка.

Управляючі клавіші [Ctrl] і [Alt] натискують у комбінації з іншими клавішами. При натискуванні комбінації клавіш виконуються, наприклад, такі дії:

[Ctrl+Alt+Del] – перезавантаження операційної системи;

[Ctrl+C] або [Ctrl+Pause] – завершення виконання поточної програми;

[Pause] – тимчасове припинення виконання програми. Для продовження виконання треба натиснути будь-яку клавішу.