Устройство компьютера

Устройство компьютера

Содержание Виды памяти в компьютере (схема). Сравнение п

амяти в компьютере с человеческой памятью. Характеристика памяти

Внутренняя память (постоянная и оперативная) Жёсткий диск Оптическая память Микропроцессор, его назначение и характеристик

и Системная (материнская) плата, магистраль Прочие компоненты системной платы, адаптеры (

видео, аудио, сетевой). Принцип открытой архитектуры

Память

Внутренняя Внешняя

Постоянная Оперативная Магнитная Оптическая Flash-память

Жёсткийдиск

Магнитныеленты

Дискеты

CD

DVD

Внутренняя память Характерными особенностями внутренней

памяти по сравнению с внешней являются высокое быстродействие и ограниченный объём.

Внутренняя память состоит из нескольких частей: оперативной, постоянной и кэш-памяти.

Внутренняя память компьютера представляет собой интегральные микросхемы (чипы), которые размещаются в специальных подставках (гнездах) на системной плате. Чем больше размер внутренней памяти, тем более сложную задачу и с большей скоростью может решить компьютер.

СодержаниеВиды памяти

Постоянная памятьRead Only Memory (ROM) –

память только для чтения Постоянная память – устройство

для долговременного хранения программ и данных.

В ней содержатся программы, необходимые для проверки основных устройств компьютера, а также для загрузки операционной системы.

Содержание

Постоянная память Запись информации в постоянную память

происходит только один раз – при производстве соответствующих чипов фирмой-изготовителем.

Записанная в постоянную память информация сохраняется и после выключения компьютера.

Увидеть работу постоянной памяти можно здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ccfcb57b-0c6c-402b-a942-2a8aea124470/%5BINF_028%5D_%5BAM_23%5D.swf


Оперативная памятьRandom Access Meмогу (RAM) – память с

произвольным доступом Оперативная память – устройство

для хранения программ и данных, которые обрабатываются процессором в текущем сеансе работы.

После выключения компьютера содержимое оперативной памяти стирается.


Оперативная память Для подключения к другим устройствам

компьютера такая плата вставляется своими контактами в специальный разъём (слот) на системной плате. Системная плата имеет несколько разъемов.

Здесь можно увидеть, как выглядит линейка оперативной памяти:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/db3f4211-a681-48a2-bce8-e63bdfb9213d/%5BINF_028%5D_%5BAM_21%5D.swf


Жёсткий магнитный диск (винчестер)

Представляет собой набор металлических либо керамических дисков (пакет дисков), покрытых магнитным слоем. Диски вместе с блоком магнитных головок установлены внутри герметичного корпуса.

Работой диска управляет электронная плата.



Для хранения информации жесткий диск размечается на дорожки и секторы.

Для доступа к информации один двигатель дисковода вращает пакет дисков, другой устанавливает головки в место считывания/записи информации.



Жёсткому диску присваивается имя имя, задаваемое любой латинской буквой, начиная с С:

Если установлен второй жесткий диск, ему присваивается следующая буква латинского алфавита D: и т. д.

Для удобства в операционной системе предусмотрена возможность условно разбивать один физический диск на несколько независимых, логических дисков. В этом случае каждой части одного физического диска присваивается свое логическое имя, что позволяет независимо обращаться к ним: С:, D: и т. д.


Жёсткий диск (винчестер)внешние винчестерыЖМД = жесткий магнитный диск

HDD = hard disk drive

Увидеть работу жёсткого диска можно здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/819974f5-6125-4b2b-bc0a-c921934fa44f/%5BINF_028%5D_%5BAM_28_3%5D.swf

внутренние винчестеры


Оптические диски Диски изготовлены из органических материалов

с напылением на поверхность тонкого алюминиевого слоя.

Информация на дорожке-спирали записывается мощным лазерным лучом, выжигающим на поверхности диска углубления, и представляет собой чередование впадин и выпуклостей.

При считывании информации выступы отражают свет лазерного луча и воспринимаются как единица (1), впадины поглощают луч и воспринимаются как ноль (0).


Оптические диски Оптическому

диску присваивается имя – первая свободная буква латинского алфавита, не использованная для имён жестких дисков.


CD-ROM и DVD-ROM

CD-ROM и DVD-ROM устройства, прожигающие мощным лазером микроскопические углубления на поверхности диска.


DVD-диски(методы увеличения плотности данных)

На DVD дисках лазер создает насечки более мелкого размера, чем на CD, что позволяет увеличить плотность записи данных.

Создание двухслойных и двухсторонних дисков.

Для записи видео и звука на DVD применяется сложная технология сжатия данных.


CD-ROM, CD-R, CD-RW: 650-700 Мб

CD-ROM – только чтение

CD-R (болванка) – однократная запись

CD-RW – многократная запись

мини-CD (-R, -RW)диаметр 8 см24 минуты звука, 210 Мб

DVD-ROM – только чтениеDVD-R, DVD+R – однократная запись DVD-RW, DVD+RW – многократная запись (1000 циклов)DVD-RAM – многократная запись (100000 циклов)

Виды лазерных дисков


Оптические диски

Увидеть работу CD и DVD можно здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/82ef39f6-fefa-481b-8ae8-f56c5df69542/%5BINF_028%5D_%5BAM_28_4%5D.swf


Флэш-памятьФлэш-диски (до 32 Гб)

Флэш-карты (до 16 Гб)

• не требуют питания для хранения• высокая скорость• компактность

• изнашивание при стирании и записи (100000 циклов)

• Не редактируйте файлы на флэш-диске!!Содержание

Флэш-память

Многообразие flash можно увидеть здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bbcb611e-019b-4ec5-9516-a845cd2c3534/%5BINF_028%5D_%5BAM_28_9%5D.swf


Микропроцессор Процессор – устройство,

обеспечивающее преобразование информации и управление другими устройствами компьютера.


Микропроцессор

Современный процессор представляет собой микросхему, или чип (англ. Chip – чип), выполненную на миниатюрной кремниевой пластине-кристалле.


Микропроцессор

Микропроцессор имеет контакты в виде штырьков, которые вставляются в специальный разъем, или сокет на системной (материнской) плате.

Микропроцессор Микропроцессор представляет собой

сверхбольшую интегральную схему (СБИС). Слово «сверхбольшая» относится не к размерам интегральной схемы, а к количеству заключённых в ней электронных компонентов, размещенных на кремниевой пластине. Число таких компонентов достигает нескольких миллионов.


Характеристика процессора

Производительность – это количество элементарных операций, выполняемых им за одну секунду.Производительность определяет быстродействие компьютера в целом. Современный персональный компьютер может выполнять миллионы и миллиарды таких элементарных операций в секунду.


Характеристика процессора

Производительность процессора определяется в Гигагерцах (Ггц).

Количество гигагерц показывает, сколько операций было произведено процессором за 1 секунду.

Например, производительность 2Ггц означает, что в секунду выполняется примерно 2 миллиона действий.

Фирмы-производители процессоров

Для современных компьютеров микропроцессоры фирмы Intel и фирмы AMD являются наиболее распространенными.

AMD производит такие типы процессоров как Athlon, Sempron.

Intel производит Pentium, Celeron.


Увеличение производительности

Сегодня важнейшими показателями производительности становятся количество процессорных ядер.

В настоящее время производят микропроцессоры с двумя ядрами, четырьмя и более.

Увидеть двуядерный процессор можно здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/afa0b878-04b8-463b-a86b-3aaa89eeabc0/%5BINF_028%5D_%5BAM_02%5D.swf


Определение характеристик процессора

Мой компьютер (правая кнопка) → СвойстваДанный процессор имеет следующие характеристики:

Фирма-производитель – Intel

Тип процессора – Pentium

Производительность – 3.21 Ггц

Определение характеристик процессора

Мой компьютер (правая кнопка) → СвойстваДанный процессор имеет следующие характеристики:

Фирма-производитель – Intel

Тип процессора – Pentium, двуядерный (Dual-Core)

Производительность – 3.20 Ггц

Системная (материнская) плата

Системная, или материнская, плата является технической (аппаратной) основой персонального компьютера.

Системная плата является главной платой в системном блоке компьютера. На ней расположены важнейшие микросхемы – процессор и память.

Системная плата связывает в единое целое различные устройства, обеспечивает условия работы и связь основных компонентов персонального компьютера.


Системная шина (магистраль)

Системная шина (магистраль) упрощённо можно представить как группу кабелей и электрических (токопроводящих) линий на системной плате.

Магистраль расположена внутри системного блока.


Системная шина (магистраль)

Все основные блоки персонального компьютера подсоединены к системной шине.

Основная функция – обеспечение взаимодействия между процессором и остальными электронными компонентами компьютера.


Сравнениесистемной шины

с транспортной магистралью Постоянные потоки людей и

транспортных средств двигаются в различных направлениях. Часто скорость транспортного или людского потока зависит не только от его скорости, но и от пропускной способности (от количества полос движения на дороге).


Характеристики шины

Пропускная способность шины зависит от разрядности и производительности шины.

Назначение локальных шин сходно с назначением окружных или кольцевых дорог вокруг большого города, которые разгружают основные магистрали.


Контроллеры(платы, адаптеры)

Контроллеры – это устройства, обеспечивающие взаимодействие процессора с внешними устройствами.

Контроллеры вставляются в разъемы, называемые слотами.


Наиболее распространенные

контроллеры Видеокарты, связывающие

процессор и монитор.

Как выглядит видеокарта, смотрите здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/55307d09-53f2-4e53-9178-cda064714caa/%5BINF_028%5D_%5BAM_12%5D.swf



контроллеры Звуковые карты, связывающие

процессор и звуковые устройства (колонки, наушники, микрофон)

Как выглядит звуковая карта, смотрите здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d483c042-a4b6-4eb8-8892-98d079c7cb24/%5BINF_028%5D_%5BAM_10%5D.swf



контроллерыВнутренний модем,

обеспечивающий создание сети.


Прочие компоненты системной платы

В любом системном блоке находятся обязательные узлы, обеспечивающие работу компьютера:

блок питания, колеры (вентиляторы), системные часы, аккумулятор, сигнальные индикаторы передней стороны

системного блока.


Прочие компоненты системной платы

Составляющие системного блока можно увидеть здесь:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/4ea44d47-2659-43d7-9837-d187d987270d/%5BINF_028%5D_%5BIM_03%5D.swf


Принцип открытой архитектуры

Принцип открытой архитектуры позволяет не выбрасывать, а модернизировать ранее купленный компьютер, легко заменяя в нем устаревшие блоки на более совершенные и удобные, а также приобретать и устанавливать новые блоки и узлы. При этом места для их установки (разъёмы) во всех компьютерах являются стандартными и не требуют никаких изменений в самой конструкции компьютера.


Принцип открытой архитектуры

Принцип открытой архитектуры – это правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый узел (блок) должен быть совместим со старым и легко устанавливаться в том же месте в компьютере.

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/e36f2994-0d7e-453d-a8e1-855124bd0b9b/%5BINF_028%5D_%5BAM_45%5D.swf


Documents

Устройство компьютера