Информатика. Лекция «Структурные компоненты персонального компьютера»
Лекция Тема: Структурные компоненты персонального компьютера
Цель: дать основное представление о структуре и функциях аппаратной части персонального компьютера, помочь пользователю сориентироваться на рынке технических средств компьютерной индустрии.
После изучения темы вы должны знать:
Структурную схему персонального компьютера и назначение основных функциональных блоков
Назначение и основные характеристики основных устройств ПК
Внутренние устройства ПК, их назначение и основные характеристики
Что такое память ПК и её виды
Системы, расположенные на материнской плате
План:
Вычислительная система
Основные устройства персонального компьютера
Внутренние устройства персонального компьютера
Вычислительная система
Вычислительная система – это совокупность аппаратных и программных средств, обеспечивающих автоматизацию сбора, накопления, обработки, систематизации, хранения, представления, передачи информации. Структура вычислительной системы:
Аппаратное обеспечение – оборудование, составляющее компьютер.
Программное обеспечение – совокупность всех программ и документации
Персональный компьютер – это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и передачи информации.
Компьютер – прибор модульный. Он состоит из различных устройств (модулей), каждое из которых выполняет свои задачи.
Поскольку компьютер предназначен для создания, передачи (приема), хранения и обработки названных видов информации, то у него должны быть блоки, предназначенные для каждой из этих задач.
Устройства компьютера бывают:
основные и дополнительные
ввода и вывода информации
внешние и внутренние
периферийные.
Устройства, расширяющие возможности работы на компьютере, называются дополнительными.
Устройства компьютера могут быть, в свою очередь, как внутренними, так и внешними. Внутренние устройства – это устройства, находящиеся внутри системного блока, внешние – это устройства, подключаемые к задней стенке системного блока с помощью специальных разъемов. Дополнительные внешние устройства называют периферийным оборудованием.
Основные устройства персонального компьютера
Попытаемся теперь, исходя из логики и здравого смысла, самостоятельно смоделировать блок-схему ПК (перечень основных устройств, входящих в его состав).
Первым устройством должно быть устройство для обработки информации. Назовем его процессором. Для того чтобы процессор заработал, в него необходимо предварительно ввести информацию. Для этого в ПК должно иметься устройство ввода информации. Теперь мы можем ввести в ПК информацию, и он будет ее обрабатывать. Может возникнуть необходимость в хранении промежуточных и окончательных результатов обработки информации. В связи с этим в составе ПК появились еще два устройства для хранения информации: одно — для хранения промежуточных результатов обработки информации, другое — для долговременного хранения результатов. Вряд ли нам с вами придется по душе результат преобразования информации, записанный в виде двоичных цифровых кодов. Гораздо приятнее увидеть результаты в традиционном и привычном для нас виде: например, в виде текста, напечатанного на листе бумаги. Так появился еще один компонент — устройство печати.
При вводе информации в компьютер для ее последующей обработки необходим контроль со стороны пользователя. В связи с этим в составе ПК должно иметься устройство контроля с монитором, чтобы такой контроль был наглядным. В результате получилась блок-схема ПК, показанная на рис.1.
Рис. 1. Блок-схема ПК
В базовый состав устройств ПК включен и электронный манипулятор типа мышь, который является одним из устройств ввода информации в ПК и позволяет управлять его работой. Внеся в блок-схему некоторые изменения, получим базовый набор устройств (конфигурацию) современного ПК (рис. 2).
Рис. 2. Основные устройства ПК
Итак, базовая конфигурация современного ПК включает в себя следующие основные структурные компоненты:
системный (базовый) блок — заключенный в металлический или пластмассовый корпус аппаратный блок, содержащий основные устройства персонального компьютера;
монитор — устройство контроля, либо контроля и управления состоянием вычислительной системы;
клавиатура — набор клавиш, предназначенных для непосредственного ввода команд и данных в ЭВМ;
мышь — указательное устройство, которое представляет собой помещающуюся в ладони коробочку с датчиком перемещения в виде шарика и несколькими кнопками.
Монитор – устройство, предназначенное для вывода на экран текстовой и графической информации.
Технические характеристики монитора:
принцип действия,
размер экрана по диагонали,
разрешающая способность,
частота регенерации.
По принципу действия наиболее распространенными на сегодняшний день являются мониторы с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) и жидкокристаллические (ЖК), или LCD-дисплеи.
Рис. 3. Жидкокристаллический монитор (ЖК) |
Рис. 4. Монитор с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ)
|
Большое значение имеет размер экрана по диагонали. В настоящее время выпускаются мониторы с диагональю экрана от 9 до 42 дюймов (от 23 до 107 сантиметров).
Разрешающая способность экрана определяет степень четкости изображения. Разрешающая способность зависит от количества строк на весь экран и количества пикселов (условных точек) в строке. В настоящее время существует несколько стандартных разрешений, например: 800 х 600, 1024 х 768,1280 х 1024. Здесь первая цифра указывает количество пикселов в строке, а вторая — количество строк на экране.
Одной из базовых функциональных характеристик мониторов по которым они различаются, является максимально возможное для каждой конкретной модели экранное разрешение; конкретное экранное разрешение определяется параметрами и настройками работающего в составе компьютера видеоадаптера.
Частота регенерации (обновления), или частота кадров, показывает, сколько раз в секунду обновляется изображение на экране. Если частота кадров меньше 60 Гц, то есть если обновление происходит менее чем 60 раз в секунду, появляется мерцание изображения, что вредно для глаз.
В современных компьютерах для создания изображения на экране дисплея необходим еще один компонент, который называется видеокартой, или видеоадаптером.
ВНИМАНИЕ
Видеокарта — устройство, служащее для сопряжения, соединения между собой оборудования с разными способами представления информации.
В настоящее время в основном используются видеоадаптеры типа SVGA (Super Video Graphic Adapter), способные передавать 16,7 млн. цветовых оттенков. Видеоадаптеры содержат собственную видеопамять достаточно большого объема (16-256 Мбайт).
Мониторы могут работать в одном из двух режимов - текстовом или графическом.
Текстовый режим монитора предназначен для вывода одного из 256 заранее заданных символов. Графический режим монитора предназначен для вывода на экран графиков, рисунков и т.д. Разумеется, в этом режиме можно также вводить и текстовую информацию в виде различных надписей, причем эти надписи могут иметь произвольный шрифт, размер букв и т.д.
Клавиатура – устройство, предназначенное для ввода в память компьютера информации от пользователя.
Современные клавиатуры помимо стандартного набора клавиш могут включать дополнительные блоки клавиш, предназначенные для выключения компьютера или перевода его в "спящий" режим, для быстрого запуска часто используемых программ, клавиши управления CD- или DVD-проигрывателем и клавиши навигации для работы в Интернет-приложениях.
Подключение к компьютеру осуществляется через кабель, присоединяемый к PS/2-разъему или USB-порту. Беспроводные клавиатуры взаимодействуют с компьютером через специальное устройство приема радиосигнала.
Обозначения:
basic – клавиатура со стандартным набором клавиш (включая клавиши для включения/выключения компьютера и перевода его в "спящий" режим)
multimedia - на клавиатуре присутствуют дополнительные клавиши для управления CD- или DVD-проигрывателем
internet – на клавиатуре присутствуют дополнительные клавиши для навигации в Интернет-приложениях
wireless, cordless – клавиатура использует беспроводной интерфейс для подключения к компьютеру
Расположите клавиатуру ПК на вашем столе так, чтобы хорошо видеть все ее элементы.
На клавиатуре можно выделить основную и малую цифровую клавиатуры. Малая цифровая клавиатура дублирует работу части клавиш основной клавиатуры.
Все клавиши основной клавиатура условно можно разделить на пять групп: алфавитно-цифровые, управления курсором, редактирования, специальные и функциональные.
Алфавитно-цифровые клавиши.
Нажатие на клавишу этого типа вызывает появление на экране символа: буквы, цифры или знака.
Для алфавитно-цифровых клавиш имеется две пары регистров:
верхний/нижний,
латинский/русский.
Клавиши ,, , , Home, End, PgUp, PgDn называют клавишами управления курсором. Как правило, нажатие на них приводит к перемещению курсора в соответствующем направлении или к «перелистыванию» отображаемого на экране текста.
К клавишам редактирования относят:
BackSpace (стелка влево над клавишей Enter) – удаляет символ, находящийся слева от курсора.
Delete - удаляет символ, находящийся справа от курсора.
Insert – предназначена для переключения между режимами ввода символов (вставка и замена).
Tab – при редактировании текста используется для перехода к следующей позиции табуляции.
На клавиатуре имеется большое число специальных клавиш:
Shift – для ввода прописных букв и других символов, располагающихся в верхнем регистре клавиатуры.
CapsLock служит для фиксации режима прописных букв.
Enter предназначена для окончания ввода строки.
Esc – используется для отмены какого-либо действия, выхода из режима программы и т.д.
Функциональные клавиши F1-F12 предназначены для различных специальных действии. Их действие определяется выполняемой программой.
На клавиатуре имеются особые комбинации клавиш, обрабатываемые специальным образом:
Ctrl-Alt-Del – перезагрузка DOS;
Переключение клавиатуры с режима ввода латинских букв на режим ввода русских букв осуществляется с помощью программ-резидентов. Каждая программа имеет свою комбинацию клавиш для переключения. Наиболее распространёнными являются комбинации: Ctrl, Alt, Shift
Электронный манипулятор типа «мышь» — устройство управления курсором.
Это устройство в современном ПК берет на себя от 20 до 40 % объема всей работы с текстом, а при обработке других видов информации (например, графики) — практически весь объем.
В отличие от клавиатуры, мышь имеет всего 2 или 3 клавиши. Поскольку средняя (3-я) клавиша используется крайне редко, то в дальнейшем при работе с любой мышью мы будем говорить только о двух. В современных моделях этого устройства средняя клавиша мыши сочетается с небольшим колесиком, посредством которого можно выполнять вертикальную прокрутку документа, не умещающегося в видимой области экрана. В табл. 1 приведены основные виды операций, которые пользователь может выполнить над каким-либо экранным объектом, предварительно наведя на него курсор (указатель) мыши.
Таблица 1. Действия, производимые мышью
Операция |
Назначение |
Один щелчок (одно нажатие) левой клавишей мыши Два щелчка (два нажатия, с небольшой паузой между ними) левой клавишей мыши Один щелчок правой клавишей мыши Перемещение объекта с нажатой правой клавишей |
Для выделения объекта или выбора пункта меню Для проведения операций с объектом (открытие папки, запуск приложения, открытие документа) Для открытия контекстного меню объекта Перемещение объекта с открытием контекстного меню |