<<предыдущая лекция | содержание | следующая лекция>>

Устройство ПК

Современный компьютер состоит из большого числа элементов, которые можно разделить на четыре основные группы:

1. Системный блок – основная часть компьютера, где происходят все вычислительные процессы.
2. Средства отображения – монитор, на который выводится вся информация о работе компьютера.
3. Средства манипулирования– клавиатура, мышь, игровой джойстик и иные устройства, посредством которых происходит управление компьютером.
4. Периферийные устройства – устройства конструктивно отделенные от системного блока, имеющие собственное управление и работающие по командам системного блока. Периферийные устройства служат для внешней обработки данных. К ним можно отнести принтеры, сканеры, модемы, внешние запоминающие устройства.

Устройство системного блока.

Материнская плата – основная часть системного блока, к которой подключены все устройства системного блока. Через материнскую плату происходит общение устройств системного блока между собой, обмен информацией, питание электроэнергией. Чем быстрей шины (каналы связи устройств) материнской платы, тем быстрей происходит общение устройств между собой, тем быстрее работает компьютер.

Общая схема современной материнской платы представлена на рисунке

Процессор – мозг системного блока, выполняет логические операции. От его скорости, частоты во многом зависит быстродействие компьютера и вся его архитектура.

Оперативная память – память для временного хранения данных в компьютере, используется только, когда компьютер работает. От объема и скорости оперативной памяти зависит быстродействие компьютера.

Жесткий диск – служит для длительного хранение информации, на нем расположены программы необходимые для работы компьютера и файлы пользователя.

Видеокарта – плата внутри системного блока, предназначенная для связи системного блока и монитора, передает изображение на монитор и берет часть вычислений на себя по подготовке изображения для монитора. От видеокарты зависит качество изображения. Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и свой процессор по обработке изображения.

Звуковая карта – предназначена для подготовки звуковых сигналов, воспроизводимых колонками. Звуковая карта обычно встроена в материнскую плату, но бывает и конструктивно отделена и подключена через шину.

Сетевая карта – плата, устройство, устанавливается в материнскую плату или встроено в нее. Сетевая карта служит для соединения компьютера с другими компьютерами по локальной сети или для подключения к сети Интернет.

CD/DVD-дисковод – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а также возможность чтения/записи различных носителей. Современные устройства способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости.

Флоппи-дисковод – устройство, предназначенное для чтения/записи информации на дискеты. В современных компьютерах устанавливается редко. Вместо дисководов в современных компьютерах устанавливают картридер.

Картридер – устройство для чтения/записи информации на карты памяти. Картридеры отличаются по скоростным характеристикам чтения/записи информации. Картридеры бывают встроенными в системный блок или конструктивно независимые, подключаемые к системному блоку через USB-порт.

Порты компьютера – разъемы на системном блоке, предназначенные для подключения периферийных устройств, устройств манипуляторов и устройств отображения. Например, USB, VGA, Разъем питания, COM-порт, Ethernet-порт, Стандартный разъем для вывода звука и т.д.

Блок питания – блок, который питает все устройства внутри компьютера. Блоки питания отличаются по мощности. Чем мощнее блок питания, тем больше устройств вы сможете подключить в нутрии системного блока.

Кулеры– вентиляторы, предназначенные для воздушного охлаждения. Обычно кулеры установлены внутри блока питания, на процессоре, на видеокарте. Дополнительный кулер может быть установлен на системном блоке, для охлаждения всего блока.

Радиаторы – металлические пластины, устанавливаются для отвода тепла с процессоров в системном блоке. Обычно радиаторы охлаждаются кулерами, но не всегда.

Средства отображения

В различных типах персональных компьютеров монитор (дисплей) представлен по-разному, а именно:

- В стационарных компьютерах он представлен в виде отдельного модуля называемого монитором. Мониторы бывают светолучевыми и жидкокристаллическими. В скором времени все стационарные компьютеры будут оснащаться жидкокристаллическими мониторами, из-за их компактности, четкости изображения и относительно меньшей опасности для глаз;

  ЭЛТ монитор | ЖК монитор

- В ноутбуках используется жидкокристаллический дисплей, вмонтированный в его крышку, которая закрывает собой клавиатуру и манипулятор;

- В КПК жидкокристаллический дисплей встроен в корпус (системный блок).

Основные периферийные устройства ПК

Периферийные устройства – внешние устройства, подключаемые к персональному компьютеру дополнительно, через специальные порты, такие как USB, SATA и т.п.

К основным периферийным устройствам компьютера можно отнести принтер и сканер.

Принтер – устройство, предназначенное для печати текстовой и графической информации на бумаге или другой поверхности с помощью нанесения чернил. Принтеры по виду печати бывают монохромные и полноцветные.

Основная часть принтеров используемых пользователями персональных компьютеров, по способу печати, делится на три группы:

Матричные – принтеры, в которых изображение наносится специальной электромагнитной игольчатой головкой (матрицей). Иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, пропитанную чернилами. Матрица передвигается построчно вдоль листа бумаги, формируя тем самым полноценное изображение.

Преимущества матричных принтеров:

- низкая стоимость печати;
- возможность печати на непрерывной бумаге;
- возможность печати на многослойных бланках.

Недостатки матричных принтеров::

- относительно высокая стоимость принтеров;
- низкое качество печати;
- низкая скорость печати;
- высокий шум.

В цветных матричных принтерах используются четыре красящие ленты. Цветные принтеры данного типа не получили широкого распространения из-за низкого качества печати;

Струйные – принтеры, в которых изображение наносится специальной матрицей, содержащей мельчайшие отверстия (сопла). Под действием электрического тока данная матрица способна пропускать чернила через сопла. Матрица передвигается построчно вдоль листа бумаги, формируя тем самым полноценное изображение. Чернила хранятся в специальных емкостях, называемых картриджами. В зависимости от модели принтера матрица может, как являться составной частью картриджа, так и не быть таковой. В цветных струйных принтерах используются четыре печатающие матрицы.

Преимущества струйных принтеров:

- относительно хорошее качество печати, при относительно низкой стоимости принтера и расходных материалов.

Недостатки струйных принтеров:

- низкая скорость работы;
- необходимость замены матрицы при засыхании чернил в соплах.

На данный момент практически все выпускаемые струйные принтеры являются полноцветными.

Лазерные – принтеры, в которых специальный равномерно заряженный статическим зарядом фотобарабан, обрабатывается лазерной светодиодной линейкой формирующей изображение. После чего на фотобарабан наносится тонер, который в свою очередь переносится на бумагу. Далее бумага проходит термическую обработку, необходимую для фиксации тонера.

Преимущества лазерных принтеров:

- высокая скорость печати;
- высокое качество печати;
- удобство обслуживания.

Недостатки лазерных принтеров:

- относительно высокая стоимость принтеров.

В цветных лазерных принтерах используется четыре фотобарабана.

Сканер – устройство, способное анализируя какое-либо изображение (обычно нанесенное на бумагу), создавать его цифровую копию.

Самым удобным и наиболее распространенным видом сканеров является планшетный сканер. Данный тип сканеров представляет собой планшет, на стекло которого помещается сканируемый объект, сканируемой стороной вниз, после чего сверху устанавливается крышка сканера защищающая глаза пользователя от сильного светового излучения при сканировании. Под стеклом сканера располагается сканирующий механизм, состоящий из набора зеркал, световой и светочувствительной линеек. Механизм располагается на платформе приводимой в движение шаговым двигателем. Платформа передвигается вдоль сканируемой области, позволяя тем самым светочувствительной матрице передавать полноценное изображение сканируемого объекта на персональный компьютер.

Многофункциональные устройства (МФУ) – принтер/сканер/копир в одном устройстве. Совмещают в себе все вышеперечисленные функции. Отличительная черта таких устройств, возможность их использования как копира, в обход компьютера. Такие комбинированные устройства могут быть как струйные, так и лазерные.

Средства манипулирования

Клавиатура и мышь, вот основные средства манипулирования, управления компьютером. Также к средствам манипулирования можно отнести различные джойстики, рули с педалями, штурвалы, но они предназначены в основном для управления игровым процессом.

Клавиатура – это устройство ввода текстовой информации и управления персональным компьютером:

- В стационарных компьютерах она представлена в виде отдельного модуля состоящего из основной и дополнительной (цифровой) клавиатуры;
- В ноутбуках она встроена в корпус;
- В КПК и коммуникаторах, как таковая отсутствует, но она заменена программной (виртуальной) клавиатурой;
- В смартфонах обычно присутствует в упрощенном виде, т.е. в виде цифровой клавиатуры встроенной в корпус.

Манипулятор – устройство, значительно упрощающее работу с персональным компьютером; управляет курсором, обычно представленным на дисплее в виде стрелки:

В стационарных компьютерах она реализована в виде манипулятора «мышь» – самой удобной формы манипулятора для персональных компьютеров. Обычно имеет две кнопки и колесо прокрутки (scroll).

«Мыши», по принципу действия, бывают двух типов:

- Механические (оптико-механические), где прорезиненный металлический шарик при передвижении «мыши» вращает два специальных валика. Один валик отвечает за вертикальные передвижения мыши, а другой – за горизонтальные. На одном конце каждого валика расположен диск с прорезями, которые воздействуя на инфракрасные сенсоры, сообщают направление движения «мыши» компьютеру;
- Оптические, где луч красного света, отражаясь от поверхности стола, попадает на фотоприемник, который и определяет, в каком направлении движется «мышь».

Оптические «мыши» практически полностью вытеснили механические, из-за относительно высокой точности, отсутствия необходимости в коврике и периодических чистках. Манипулятор «мышь» является периферийным устройством;

В ноутбуках представлен в виде сенсорной панели с несколькими кнопками (чаще двумя), где управление курсором происходит посредством движений пальцев рук по указанной панели. В качестве альтернативы данной сенсорной панели, пользователи ноутбуков используют манипулятор «мышь». Обычно «мыши» предназначенные для мобильных персональных компьютеров, по размеру немного меньше, «мышей» используемых пользователями стационарных компьютеров;

В КПК и коммуникаторах, представлен в виде специального пера, при нажатии концом которого на сенсорном дисплее, происходит какое-либо запрограммированное действие;

В смартфонах, как правило, отсутствует.

Основными функциональными характеристиками ПК являются:

- Производительность, быстродействие, тактовая частота;
- Тип и базовые характеристики материнской платы и набора системных микросхем;
- Типы системного, локального и периферийных интерфейсов;
- Тип и емкость оперативной памяти;
- Наличие, типы и емкости внутренних и внешних накопителей (жесткий диск, CD/DVD-дисковод и др.);
- Наличие, виды и емкость кэш-памяти;
- Тип видеомонитора и видеоадаптера;
- Наличие и тип модема или сетевой карты;
- Наличие и виды мультимедийных аудио-видео средств;
- Имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы;
- Аппаратная и программная совместимость с другими типами компьютеров;
- Возможность работать в вычислительной сети;
- Возможность работать в многозадачном режиме;
- Надежность;
- Стоимость;
- Габариты и вес.

<<предыдущая лекция | содержание | следующая лекция>>