Состав ПК и основные характеристики устройств

§7. Как устроен персональный компьютер
§8. Основные характеристики персонального компьютера

Как устроен персональный компьютер

Основные темы параграфа:
— что такое ПК;
— основные устройства ПК;
— магистральный принцип взаимодействия устройств ПК.

Изучаемые вопросы:
— Персональный компьютер – компьютер для личного пользования.
— Основные устройства персонального компьютера.
— Минимальный комплект устройств.
— Магистральный принцип взаимодействия устройств персонального компьютера.
— Характеристики микропроцессора: тактовая частота, разрядность.
— Объём – основная характеристика оперативной памяти.
— Характеристики устройств внешней памяти.

Что такое ПК

В § 5 мы познакомились с основными устройствами компьютера — электронно-вычислительной машины (ЭВМ). Современные ЭВМ бывают самыми разными: от больших, занимающих целый зал, до маленьких, помещающихся на столе, в портфеле и даже в кармане. Разные ЭВМ используются для разных целей. Сегодня самым массовым видом ЭВМ являются персональные компьютеры. Персональные компьютеры (ПК) предназначены для личного (персонального) использования. Существуют различные типы ПК: стационарные (настольные) и мобильные (ноутбуки, планшетные ПК, карманные ПК).

Несмотря на разнообразие моделей ПК, в их устройстве существует много общего. Об этих общих свойствах и пойдет сейчас речь.

Основные устройства ПК

Основной «деталью» персонального компьютера является микропроцессор (МП). Это миниатюрная электронная схема, созданная путем очень сложной технологии, выполняющая функцию процессора компьютера.

Персональный компьютер представляет собой набор взаимосвязанных устройств. В стационарном ПК центральным устройством является системный блок. В системном блоке находится «мозг» машины: микропроцессор и внутренняя память. Там же помещаются: блок электропитания, дисководы, контроллеры внешних устройств. Системный блок снабжен вентиляторами для охлаждения нагревающихся при работе элементов.

С наружной стороны системного блока имеются сетевой выключатель, кнопка перезагрузки компьютера, разъемы (которые называют портами) для подключения внешних устройств, выдвижной лоток для установки оптического диска.

К системному блоку подключены клавиатура (клавишное устройство), монитор (другое название — дисплей) и мышь (манипулятор). Иногда используются другие типы манипуляторов: джойстик, трекбол и пр. Дополнительно к ПК могут быть подключены: принтер (устройство печати), модем (для выхода в компьютерную сеть) и другие устройства (рис. 2.7).

На рисунке 2.7 показана стационарная модель ПК, на рис. 2.8 — ноутбук.

В ноутбуке все необходимые компоненты объединены в одном корпусе, который складывается как книжка (отсюда название компьютера).

Все устройства внешней памяти, а также устройства ввода/вывода взаимодействуют с процессором ПК через специальные блоки, которые называются контроллерами (от английского controller — контролер, управляющий). Существуют контроллер дисковода, контроллер монитора, контроллер принтера и т. п.

Сравнительно недавно в составе ПК появился универсальный контроллер, позволяющий подключать через универсальный разъем (USB) различные виды устройств: принтер, монитор, клавиатуру, мышь и др.

Магистральный принцип взаимодействия устройств ПК

Принцип, по которому организована информационная связь между устройствами компьютера, называется магистральным принципом взаимодействия. Процессор через многопроводную линию, которая называется магистралью (другое название — шина), связывается с другими устройствами (рис. 2.9).

Каждое подключаемое к ПК устройство получает свой номер, который выполняет роль адреса этого устройства. Информация, передаваемая от процессора к устройству, сопровождается его адресом и подается на контроллер. Далее работой устройства управляет контроллер.

Характерная организация магистрали такая: по одной группе проводов (шина данных) передается обрабатываемая информация, по другой (шина адреса) — адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор. Есть еще третья часть магистрали — шина управления; по ней передаются управляющие сигналы (например, проверка готовности устройства к работе, сигнал к началу работы устройства и др.).

Коротко о главном

В состав системного блока входят: микропроцессор, внутренняя память, дисководы, блок питания, контроллеры внешних устройств.

Внешние устройства (устройства ввода/вывода, устройства внешней памяти) взаимодействуют с процессором ПК через контроллеры.

Все устройства ПК связаны между собой по многопроводной линии, которая называется информационной магистралью, или шиной.

Каждое внешнее устройство имеет свой адрес (номер). Передаваемая к нему по шине данных информация сопровождается адресом устройства, который передается по адресной шине.

Вопросы и задания

1. Назовите минимальный комплект устройств, составляющих персональный компьютер, и сделайте фотографии этих устройств.

2. Какие устройства входят в состав системного блока?

3. Что такое контроллер? Какую функцию он выполняет?

4. Как физически соединены между собой различные устройства ПК?

5. Как информация, передаваемая по шине, попадает на нужное устройство?

Основные характеристики персонального компьютера

Основные темы параграфа:
— характеристики микропроцессора;
— объем внутренней (оперативной) памяти;
— характеристики устройств внешней памяти;
— устройства ввода/вывода.

Изучаемые вопросы:
— Персональный компьютер – компьютер для личного пользования.
— Основные устройства персонального компьютера.
— Минимальный комплект устройств.
— Магистральный принцип взаимодействия устройств персонального компьютера.
— Характеристики микропроцессора: тактовая частота, разрядность.
— Объём – основная характеристика оперативной памяти.
— Характеристики устройств внешней памяти.

Все чаще персональные компьютеры используются не только на производстве и в учебных заведениях, но и в домашних условиях. Их можно купить в магазине так же, как покупают бытовую технику. При покупке любого товара желательно знать его основные характеристики, для того чтобы приобрести именно то, что вам нужно. Такие основные характеристики есть и у ПК.

Характеристики микропроцессора

Существуют различные модели микропроцессоров, выпускаемые разными фирмами. Основными характеристиками МП являются тактовая частота и разрядность процессора.

Режим работы микропроцессора и других связанных с ним устройств задается микросхемой, которая называется генератором тактовой частоты. Это своеобразный метроном внутри компьютера. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Ясно, что если метроном «стучит» быстрее, то и процессор работает быстрее. Тактовая частота измеряется в мегагерцах — МГц. Частота в 1 МГц соответствует миллиону тактов в одну секунду. Вот некоторые характерные тактовые частоты микропроцессоров: 600, 800, 1000 МГц. Последняя величина называется гигагерцем — ГГц. Современные модели микропроцессоров работают с тактовыми частотами в несколько гигагерц.

Следующая характеристика — разрядность процессора. Разрядностью называют максимальную длину двоичного кода, который может обрабатываться или передаваться процессором целиком. Разрядность процессоров на первых моделях ПК была равна 8 битам. Затем появились 16-разрядные процессоры. На современных ПК чаще всего используются 32-разрядные процессоры. Наибольшая разрядность у современных микропроцессоров, используемых в ПК, — 64 бита.

Объем внутренней (оперативной) памяти

Про память компьютера мы уже говорили. Она делится на оперативную (внутреннюю) и долговременную (внешнюю) память. Производительность машины очень сильно зависит от объема внутренней памяти. Если для работы каких-то программ не хватает внутренней памяти, то компьютер начинает переносить часть данных во внешнюю память, что резко снижает его производительность. Скорость чтения/записи данных в оперативную память на несколько порядков выше, чем во внешнюю.

Объем оперативной памяти влияет на производительность компьютера. Для эффективной работы современных программ требуется оперативная память объемом в сотни и тысячи мегабайтов (гигабайты).

Назначение кэш-памяти

Для сокращения времени выполнения программы в состав ПК входит специальный вид внутренней памяти, который называется кэш-памятью. Это небольшой по объему, но имеющий самое короткое время чтения/записи раздел памяти компьютера. В кэш-памяти дублируются данные и команды из оперативной памяти, к которым процессор наиболее часто обращается при выполнении программы. Поэтому первоначально процессор ищет требуемую информацию в кэш-памяти, и только если ее там не обнаруживает, обращается к более медленной оперативной памяти.

Характеристики устройств внешней памяти

Устройства внешней памяти — это магнитные и лазерные дисководы, флэш-память. Встроенные в системный блок магнитные диски называются жесткими дисками, или винчестерами. Это очень важная часть компьютера, поскольку именно здесь хранятся все необходимые для работы компьютера программы. Чтение/запись на жесткий диск производится быстрее, чем на все другие виды внешних носителей, но все-таки медленнее, чем в оперативную память. Чем больше объем жесткого диска, тем лучше. На современных ПК устанавливают жесткие диски, объем которых измеряется в гигабайтах: десятки и сотни гигабайтов. Покупая компьютер, вы приобретаете и необходимый набор программ на жестком диске. Обычно покупатель сам заказывает состав программного обеспечения компьютера.

Все остальные носители внешней памяти — сменные, т. е. их можно вставлять в дисковод и доставать из дисковода. К ним относятся оптические диски типа CD (компакт-диски) и DVD. Об их свойствах рассказывалось в § 6. Диски удобны для длительного хранения программ и данных, а также для переноса информации с одного компьютера на другой.

В обязательный комплект современного ПК входят оптические дисководы для работы с CD и DVD.

На этих носителях распространяется программное обеспечение. Вместимость CD-ROM исчисляется сотнями мегабайтов (стандартный объем — 700 Мб). Информационная емкость DVD исчисляется гигабайтами (4,7; 8,5; 17 Гб). Часто на DVD записываются видеофильмы. На одном диске можно уместить двухчасовой видеофильм с несколькими звуковыми дорожками на разных языках.

Пишущие оптические дисководы позволяют производить запись и перезапись информации на CD-RW и DVD-RW.

В последнее время основным средством переноса информации с одного компьютера на другой стала флеш-память. Флеш-память — это электронное устройство внешней памяти, используемое для чтения и записи информации в файловом формате. Флеш-память, как и диски, — энергонезависимое устройство. Емкость носителя составляет от сотен мегабайтов до нескольких гигабайтов. А скорость чтения и записи данных на флеш-носитель приближается к скорости чтения и записи на жесткий диск.

Устройства ввода/вывода

Все остальные типы устройств относятся к числу устройств ввода/вывода. Обязательными из них являются клавиатура, монитор и манипулятор (мышь; на мобильных ПК: трекбол, тачпад, джойстик и др.). Дополнительные устройства: принтер, модем, сканер, звуковая система и некоторые другие. Выбор этих устройств зависит от потребностей и финансовых возможностей покупателя. Всегда можно найти источники справочной информации о моделях таких устройств и их эксплуатационных свойствах.

Основные характеристики микропроцессора: тактовая частота и разрядность. Чем больше тактовая частота, тем выше скорость работы процессора. Увеличение разрядности ведет к увеличению объема данных, обрабатываемых компьютером за единицу времени.

Объем оперативной памяти влияет на производительность компьютера. Для эффективной работы современных программ требуется оперативная память объемом в сотни и тысячи мегабайтов (гигабайты).

Жесткий магнитный диск — обязательное устройство внешней памяти в составе компьютера.

Сменными носителями являются оптические диски, флеш-память.

Необходимый набор устройств ввода/вывода: клавиатура, манипулятор, монитор.

Дополнительные устройства ввода/вывода: принтер, сканер, модем, акустическая система и др.

1. От каких характеристик компьютера зависит его производительность?

2. Информационный объем какого порядка имеют винчестеры, CD-ROM, DVD-ROM?

3. Какие устройства памяти являются встроенными, какие — сменными?

4. Какие устройства ввода/вывода являются обязательными для ПК, какие — дополнительными?

Структура персонального компьютера

Обычно персональный компьютер состоит из трех частей:

· системного блока;

· клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;

· монитора (или дисплея) – для изображения текстовой или графической информации.

.Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее эффектно, именно он является в компьютере «главным». В нем располагаются все основные узлы компьютера:

· электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессоры, оперативная память, контроллеры устройств);

· блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;

· накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты);

· накопитель на жестких магнитных дисках, предназначенные для чтения и записи на несъемные жесткие магнитные диски (винчестер).

Микропроцессор – важнейший элемент компьютера, так как им определяется скорость выполнения машиной программ пользователя. Со времени появления персональных компьютеров (ПК) сменилось несколько поколений процессоров, что составляет следующий ряд в порядке увеличения скорости: 8088, 286, 386SX, 386DX, 486SX, 486DX, 486DX2, Pentium, Pentium Pro и другие.

Параметры процессора:

· разрядность – ширина «такта», по которому передается компьютерная информация: 8, 16, 32 или 64 бита;

· тактовая частота, характеризующая число команд, выполняемых процессором за одну секунду (измеряется в мегагерцах (МГц)). Обычно тактовая частота соответствует 160…200МГц.

Микропроцессор включает в себя:

· арифметико-логическое устройство (АЛУ), которое выполняет операции (микрооперации), необходимые для выполнения команд микропроцессора;

· устройство управления (УУ) – управляет всеми частями компьютера посредством принципов программного управления;

· микропроцессорная память (МПП). В микропроцессоре есть несколько ячеек собственной памяти, они называются регистрами. Некоторые из них предназначены для хранения операндов – величин, участвующих в текущей операции. Такие регистры называются регистрами общего назначения (RON).


Регистр команд (RK) предназначен для хранения текущей команды. В регистре – счетчике команд (СК) хранится текущий адрес. Перед выполнением программы необходимо задать ее начальный адрес – записать его в счетчик команд.

Через интерфейсную систему, основу которой составляет системная шина персонального компьютера, микропроцессор соединяется с:

а) Основной памятью компьютера:

· оперативное запоминающее устройство (RAM) хранит работающую программу и данные;

· постоянное запоминающее устройство (ROM) — хранит информацию, которая необходима для постоянной работы.

RAM и ROM разбиты на ячейки, каждой из которых присвоен порядковый номер (адрес).

б) Внешней памятью:

· накопители на жестких магнитных дисках – устройства с несъемными носителями (винчестеры). Жесткие диски служат для постоянного хранения в компьютере программ и данных.

Выполнение многих современных прикладных программ без них невозможно. Большинство жестких дисков, в отличие от имеющих меньшую емкость дискет, нельзя снять, поэтому их иногда называют несъемными дисками. Можно, однако приобрести и съемные жесткие диски. Они ценны, когда нужно сохранять конфиденциальность информации и как средство переноса больших объемов данных между компьютерами. Емкость современных накопителей на жестких магнитных дисках может достигать нескольких Гбайт.

Более популярны становятся накопители на оптических дисках благодаря большой емкости и надежности.

Неперезаписываемые лазерно-оптические диски обычно называют компакт-дисками ПЗУ – Compact disc (CD) ROM. Они имеют емкость до 1,5Гбайт, время доступа – от 30 до 300мс.

· накопители на гибких магнитных дисках. Для данных накопителей носителями являются дискеты (флоппи-диски).

в) С монитором через видеоадаптер.

г) С принтером через адаптер принтера.

д) С источником питания.

ж) С каналом связи через сетевой адаптер.

Сетевой адаптер дает возможность подключить компьютер в локальную сеть. При этом пользователь может получать доступ к данным, находящимся на других компьютерах.

з) С таймером (таймер – внутренние электронные часы, которые подключены к автономному источнику питания (аккумулятору), продолжающий работать даже после отключения машины от питающей сети).

и) Микропроцессор через интерфейс связан с клавиатурой, а также имеет генератор тактовых импульсов, который генерирует последовательность электрических импульсов, а частота этих импульсов определяет тактовую частоту машины (ее быстродействие).

к) С математическим сопроцессором.

16. ИНТЕРФЕЙСЫ ПК

ИНТЕРФЕЙС — совокупность сигнальных линий (образующих шину), объединенных по назначению. Имеет жестко заданные электрические параметры и протоколы обмена данными. Шина интерфейса обслуживается контроллерами и служебными устройствами, а также программной оболочкой через драйверы операционной системы. Шины могут быть синхронными и асинхронными. Используемые в настоящее время шины отличаются по разрядности, способу передачи сигнала (последовательные или параллельные), пропускной способности, количеству и типу поддерживаемых устройств, а также протоколу работы.
Решающую роль в стабильности и перспективности платформы играет поддержка современных интерфейсов. Интерфейсы для персональных компьютеров в самом общем виде принято разделять на внутренние и внешние.

Внутренние интерфейсы размещены внутри системного блока. Они обслуживают системные устройства (процессор, чипсет, шину памяти и другие компоненты) и карты расширения. Внешние интерфейсы обслуживают обязательные компоненты компьютерной системы (монитор, клавиатура, мышь) и различные периферийные устройства, размещенные вне системного блока.

СИСТЕМНЫЙ БЛОК — корпус компьютера с установленными внутри системными компонентами: материнской платой, процессором, памятью, видеокартой, накопителями.
Важнейшая тенденция последних лет в области интерфейсов — повсеместный переход на последовательные шины. По сути дела, в компьютере остался один параллельный интерфейс — шина памяти.

Многие спрашивают — почему компьютер тормозит?, все потому что шина памяти довольно маленькая. Но и здесь назревает «последовательная революция* в связи с постепенным внедрением архитектуры памяти FB-DIMM.
Интерфейсы персонального компьютера имеют строгую иерархическую структуру, называемую шинной архитектурой. По ключевым параметрам шинной архитектуры все персональные компьютеры класса IBM PC совместимы между собой. То есть любые компоненты могут быть установлены в любые компьютеры, имеющие открытую шинную архитектуру.
ОТКРЫТАЯ АРХИТЕКТУРА — важнейший принцип построения компьютеров класса IBM PC, согласно которому спецификации интерфейсов доступны для всех производителей. Принцип открытой архитектуры обусловил широкое распространение персональных компьютеров, удобство сборки и модернизации, универсальность, огромный выбор компонентов, сравнительно низкие цены на комплектующие.
Внутренние и внешние интерфейсы
Внутренние интерфейсы предназначены для подключения компонентов, расположенных внутри системного блока. Все контроллеры и шины внутренних интерфейсов размещаются на системной плате. К важнейшим внутренним интерфейсам относятся:
• системная шина с разъемом процессора;
• шина памяти с разъемами модулей памяти;
• шина и слот видеокарты;
• шины и слоты плат расширения;
• шины и порты накопителей;
• шина и разъемы электропитания;
• линии и порты интерфейса управления питанием;
• порты и панели индикации;

17. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПК

Основными характеристиками ПК являются:

· Быстродействие, производительность, тактовая частота,

· . Разрядность машины и кодовых шин интерфейса

· Типы системного и локальных интерфейсов.

· Емкость оперативной памяти.

· Емкость накопителя на жестких магнитных дисках (винчестера).

· Тип и емкость накопителей на гибких магнитных дисках.

· Виды и емкость КЭШ-памяти.

· Тип видеомонитора (дисплея) и видеоадаптера.

· Тип принтера.

· Наличие математического сопроцессора.

· Имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы

· Аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ.

· Возможность работы в вычислительной сети (см. гл. 6).

· Возможность работы в многозадачном режиме,

· Надежность.

· Стоимость.

· Габариты и масса.

18. Типы микропроцессоров.

Как известно, микропроцессоры бывают трех типов:

— однокристальные микропроцессоры,

— однокристальные микро-ЭВМ (All-In-Once — все в одном),

— секционные микропроцессоры (bit-slise — частичное расслоение).

1) Однокристальные микропроцессоры характерны тем, что:

— система команд фиксирована;

— содержат основные элементы кристалла: АЛУ, дешифратор команд, узел микропрограммного управления, узел управления обменом;

— не позволяют наращивать разрядность обрабатываемых слов каскадированием;

— шины данных, адреса, управления — мультиплексируемы.

2) Однокристальные микро-ЭВМ (ОМЭВМ) отличаются тем, что:

— кроме микропроцессора, кристалл включает в себя обрамление: ГТИ, контроллер прерываний, порты, таймер, ОЗУ, буфер команд;

— их применение очень просто (например, контроллер KBD в РС):

— вследствие низкой тактовой частоты, производительность ОМЭВМ невелика, но они и не предназначаются для высокоскоростных операций.

3) Секционные микропроцессоры характерны тем, что:

— допускают наращивание разрядности объединением одноименных линий нескольких чипов одинакового назначения;

— дезинтегрированы на отдельные компоненты АЛУ и ИМС обрамления;

— позволяют наращивать разрядность шин данных, адреса, АЛУ и объем подключаемой оперативной памяти:

— могут работать в разных системах команд, в соответствии с прошивкой микропрограмм.

19. СТРУКТУРА МИКРОПРОЦЕССОРА

В состав микропроцессора входят следующие устройства.

1. Арифметико-логическое устройство предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией.

2. Устройство управления координирует взаимодействие различных частей компьютера. Выполняет следующие основные функции:

o формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполнения различных операций;

o формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки компьютера;

o получает от генератора тактовых импульсов обратную последовательность импульсов.

3. Микропроцессорная память предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, используемой в вычислениях непосредственно в ближайшие такты работы машины. Микропроцессорная память строится на регистрах и используется для обеспечения высокого быстродействия компьютера, так как основная память не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора.

4. Интерфейсная система микропроцессора предназначена для связи с другими устройствами компьютера. Включает в себя:

o внутренний интерфейс микропроцессора;

o буферные запоминающие регистры;

o схемы управления портами ввода-вывода и системной шиной. (Порт ввода-вывода — это аппаратура сопряжения, позволяющая подключить к микропроцессору , другое устройство.)

21. ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ

Conventional memory – основная память;

2. UMA (Upper Memory Area) – верхняя память;

3. HMA (High Memory Area) – область верхней памяти или область верхних адресов;

4. XMS (eXtended Memory Specification) – дополнительная память;

5. EMS (Expanded Memory Specification) – расширенная память;

22.ВЗУ

Внешняя память (ВЗУ — внешние запоминающие устройства) предназначена для долговременного хранения информации. Именно в ВЗУ пользователь записывает всю применяемую им информацию, имеет возможность ее обновлять, удалять ненужную.

Внешнее запоминающее устройство — (относительно) медленное запоминающее устройство большой емкости. Целостность содержимого ВЗУ не зависит от того, включен или выключен компьютер.

Периферийные устройства ПК

Устройство персонального компьютера.

Внутренние устройство системного блока.

Корпус- служит защитой компонентов ПК от пыли и внешних воздействий.

Материнская плата-это сложная печатная плата на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера.

Процессор- основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;

Система охлаждения или Кулер- это совокупность вентилятора и радиатора устанавливаемого на электронные компоненты компьютера с повышенной тепловыделением(процессор, видеокарта)

Видеокарта- устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера в видеосигнал для монитора.

Звуковая карта выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки. Звук воспроизводится через внешние звуковые колонки, подключаемые к выходу звуковой карты

Блок питания- источник электроснабжения свей системы ПК.

Жесткий диск- основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ;

Дисковод (оптический привод) — устройство переноса данных.

Монитор- устройство вывода информации

Клавиатура-устройство ввода информации.

Мышь.

Устройство ввода:

· Клавиатура

· Мышь

· Сканер

· Микрофон

Устройство вывода:

· принтер

· Монитор

· Звуковые динамики

· Внешние накопители (СD-DVD диски флешки и тд)

Внешние устройства хранения информации

· НГМД(накопитель на гибких магнитных дисках до 2мб)

· НЖМД(накопитель на жестких магнитных дисках 40гб- 3тб)

· Flash-карта(от 256мб- 128гб)

· USB flash Drive(от 560мб-256гб)

· СD(compact disk 756мб)

· DVD(Digital video disk 760-17гб)

периферийные устройства ПК

Периферийные устройства ПК — это устройства, которые подключаются к компьютеру с помощью специальных разъёмов.Ниже приведу примеры основных устройств, которые можно часто встретить на домашних компьютерах.

Монитор, дисплей, экран.

Это устройство, которое часто называют пользователи «телевизор». Он выводит изображение на экран, а значит, является очень важным компонентом в компьютере.Мониторы по технологии работы делятся на ЭЛТ (Электронно — лучевая трубка) и ЖК (жидкокристаллический).

Клавиатура. Это устройство для ввода информации

Мышь. Это устройство-манипулятор, которое преобразует движения руки пользователя в движения курсора на экране.

Принтер. Это устройство для вывода (печати) информации на бумагу.

Сканер. Устройство для передачи информации с бумажного носителя в компьютер.

Акустические колонки. Это устройства для воспроизведения звука.

14.Понятие и классификация программного обеспечения ПК.

Программное обеспечение (ПО) или Software — это совокупность программ, используемых при работе на ПК и обеспечивающих функционирование, диагностику и тестирование аппаратных средств, а так же разработку, отладку и выполнение задач пользователя. Программное обеспечение служит интерфейсом между аппаратными ресурсами ПК и пользователями и позволяет решать задачи любой предметной области.. Программное обеспечение (Software) по назначению можно разделить на:

· системное (СПО),

· инструментальное (ИПО),

· прикладное (ППО).

К системному программному обеспечению относятся программы, управляющие работой аппаратных средств и обеспечивающие услугами пользователей и пользовательские прикладные комплексы:

· операционные системы,

· драйверы (управление вводом/выводом),

· программы-оболочки(NC), обеспечивающие удобства общения с ЭВМ,

· операционные оболочки (графический интерфейс, мультипрограммирование, средства обмена информацией между программами, например, WINDOWS 3.1),

· утилиты,

· средства тестирования и диагностики ЭВМ,

· программы, управляющие локальной сетью.

Инструментальное программное обеспечение обеспечивает создание новых программ, включая системные программы, и являются промежуточным классом между системными и прикладными программами. В его состав входят:

· компиляторы,

· интерпретаторы языков высокого уровня.

· библиотеки стандартных программ,

· прикладные утилиты,

· средства редактирования, отладки и тестирования программ.

Прикладное программное обеспечение составляют программы для решения задач из различных областей человеческой деятельности. Прикладное программное обеспечение можно подразделить на целевое и универсальное.

Целевое программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач пользователя и имеет ограниченную область применения, например, учебные программы, игры.

Универсальное программное обеспечение позволяет автоматизировать решение целого класса задач или обрабатывать отдельные виды информации. К нему можно отнести:

· всевозможные редакторы (текстовые, графические, музыкальные),

· табличные процессоры (Суперкалк, EXCEL),

· системы управления базами данных (СУБД),

· системы автоматизированного проектирования (САПР),

· интегрированные системы, сочетающие в себе сразу несколько выше перечисленных систем,

· пакеты прикладных программ, расширяющие функции СПО (антивирусы)

· бухгалтерские программы.

Виды и назначение периферийных устройств персонального компьютера.

Периферийные устройства – это любые дополнительные и вспомогательные устройства, которые подключаются к ПК для расширения его функциональных возможностей.

Устройства ввода информации

(клавиатура, мышь, трекбол, джойстик, сканер, микрофон и т.д.)

Трекбол (шаровой манипулятор) — это шар, расположенный вместе с кнопками на поверхности клавиатуры (перевёрнутая мышь).

Перемещение указателя по экрану обеспечивается вращением шара.

Сенсорный манипулятор. Представляет собой коврик без мыши. В данном случае управление курсором производится простым движением пальца по коврику.

Дигитайзер (графический планшет) Позволяет создавать или копировать рисунки. Рисунок выполняется на поверхности дигитайзера специальным пером или пальцем. Результаты работы производятся на экране монитора.

Сканер- устройство для ввода информации в компьютер с бумажного носителя. Сканеры бывают планшетные, настольные и ручные.

Мышь — устройство ввода информации.

Преобразует механические движения по столу в электрический сигнал, передаваемый в компьютер.

Световое перо- с помощью него можно рисовать картинки и писать рукописные тексты, которые сразу попадают на экран.

Устройства вывода информации

(монитор, принтер, плоттер, колонки и т. д.)

Монитор — основное периферийное устройство отображения видимой компьютером информации.

Модем-устройство для соединения компьютеров между собой на больших расстояниях по телефонной линии. С помощью модема можно подключиться к интернету.

Принтер-устройство для вывода информации на бумагу. Принтеры бывают матричные (красящая лента), струйные (картридж с чернилами), лазерные (картридж с порошком тонером).

Микрофон-устройство ввода звуковой информации: голоса или музыки.

Плоттер, или графопостроитель,- это чертежная машина, позволяющая с высокой точностью и скоростью вычерчивать сложные графические изображения большого размера: чертежи, схемы, карты, графики и т.д.

14. Память компьютера – типы, виды, назначение.

Компьютерная память обеспечивает поддержку одной из наиважнейших функций современного компьютера, — способность длительного хранения информации

Компьютерная память является одним из наиболее главных вопросов устройства компьютера, так как она обеспечивает поддержку одной из наиважнейшей функций современного компьютера, — способность длительного хранения информации.

Одним из основных элементов компьютера, позволяющим ему нормально функционировать, является память.

Все персональные компьютеры используют три вида памяти: оперативную, постоянную и внешнюю (различные накопители).

Внутренняя память компьютера — это место хранения информации, с которой он работает. Внешняя память (различные накопители) предназначена для долговременного хранения информации

Наиболее знакомы средства машинного хранения данных, используемые в персональных компьютерах: — это модули оперативной памяти, жесткие диски (винчестеры), дискеты (гибкие магнитные диски), CD или DVD диски, а также устройства флэш-памяти.

Компьютерная память бывает двух видов: внутренняя и внешняя.Внутренней памяти: оперативное запоминающее устройство с произвольной выборкой (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).Наиболее существенная часть внутренней памяти называется ОЗУ — оперативное запоминающее устройство. Его главное назначение состоит в том, чтобы хранить данные и программы для решаемых в текущий момент задач.Оперативная память. Название «оперативная» эта память получила потому, что она работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Однако содержащиеся в ней данные сохраняются только пока компьютер включен.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором в частности хранится информация, необходимая для первоначальной загрузки компьютера в момент включения питания. Как очевидно из названия, информация в ПЗУ не зависит от состояния компьютера.

Внешняя память обычно располагается вне центральной части компьютера

К внешней памяти относятся различные магнитные носители (ленты, диски), оптические диски. Внешняя память дешевле внутренней, но ее недостаток в том, что она работает медленнее устройств внутренней памяти.

Существуют диски CD-ROM — диски с однократной записью, стереть или перезаписать их невозможно.

Позже были изобретены перезаписываемые лазерные диски — CD-RW.

Внешняя память реализуется в виде довольно разнообразных устройств хранения информации и обычно конструктивно оформляется в виде самостоятельных блоков. Сюда, прежде всего, следует отнести накопители на гибких и жестких магнитных дисках (последние несколько жаргонно пользователи часто именуют винчестерами), а также оптические дисководы (устройства для работы с CD ROM).

Виды памяти персонального компьютера

Кэш-память. Основное назначение кэш-памяти в компьютере — служить местом временного хранения обрабатываемых в текущий момент времени кодов программ и данных. То есть ее назначение служить буфером между различными устройствами для хранения и обработки информации

ВIOS (постоянная память). В компьютере имеется также и постоянная память, в которую данные занесены при изготовлении. Как правило, эти данные не могут быть изменены, выполняемые на компьютере программы могут только их считывать.

В компьютере в постоянной памяти хранятся программы для проверки оборудования компьютера, инициирования загрузки ОС и выполнения базовых функций по обслуживанию устройств компьютера. Часто содержимое постоянной памяти называется ВIOS. В ней содержится программа настройки конфигурации компьютера (SЕТИР),она позволяет установить некоторые характеристики устройств компьютера (типы видеоконтроллера, жестких дисков и дисководов для дискет и обслуживанием ввода-вывода.

CMOS (полупостоянная память).

небольшой участок памяти для хранения параметров конфигурации компьютера. Его часто называют CMOS -памятью, поскольку эта память обычно выполняется по технологии, обладающей низким энергопотреблением.

Видеопамять.

видеопамять, то есть память, используемая для хранения изображения, выводимого на экран монитора.

и постоянная память (ПЗУ).

Память компьютера делится на внешнюю (основную): гибкий и жесткий диски, CDDVD-ROM, CD DVD-RW,CD DVD-R и внутреннюю.

Какую функцию выполняют периферийные устройства?

Вариант 1

1) Информацию, изложенную на доступном для получателя языке называют:

А) полной;

Б) полезной;

В) актуальной;

Г) достоверной;

Д) понятной.

2) Информацию, отражающую истинное положение вещей, называют:

А) полной;

Б) полезной;

В) актуальной;

Г) достоверной;

Д) понятной.

3) Действие, в результате которого осуществляется прием, передача, преобразование и использование информации называется…

А) кодированием;

Б) информационным процессом;

В) декодированием;

Г) информационной технологией.

4) Создание индустрии информатики и превращение информационного продукта в товар приводит к глубинным социальным изменениям в обществе, трансформируя его …

А) из индустриального в информационное;

Б) из промышленного в кооперативное;

В) из глобального в региональное;

Г) из локального в глобальное;

Д) нет правильного ответа.

5) Создание современных информационных систем и сетей основывается на …

А) средствах телекоммуникаций;

Б) персональных компьютерах;

В) компьютерных сетях;

Г) новой технике;

Д) нет правильного ответа.

6) Информационные технологии это :

А) Это информация, на основании которой путем логических рассуждений могут быть получены определенные выводы.

Б) Это совокупность систематизированных и организованных специальным образом данных и знаний.

В) Это совокупность методов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающие сбор, обработку, хранение, распределение и отображение информации.

Г) Это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях.

7) Информационные системы это:

А) Коммуникационная система по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающая работника любой профессии информацией для реализации функции управления.

Б) Совокупность систематизированных и организованных специальным образом данных и знаний.

В) Системы для сбора и обработки информации, необходимой для управления организацией, предприятием, отраслью.


Г) Комплексная научная дисциплина с широчайшим диапазоном применения.

8) По степени охвата АИТ задач управления выделяют …

А) электронную обработку данных;

Б) автоматизацию управленческой деятельности;

В) компьютеризацию производства;

Г) верные ответы 1 и 2;

Д) нет правильного ответа.

9) Технология формирования видеоизображения получила название …

А) компьютерной графики;

Б) цифровой технологии;

В) мультимедийной технологии;

Г) текстовой обработки данных;

Д) нет правильного ответа.

Вариант 2

1) Информацию, не зависящую от личного мнения или суждения, называют:

А) достоверной;

Б) актуальной;

В) объективной;

Г) полной;

Д) понятной.

2) Информацию, существенную и важную в настоящий момент, называют:

А) полной;

Б) полезной;

В) актуальной;

Г) достоверной;

Д) понятной.

Преобразование звуковой информации из аналоговой формы в дискретную происходит путем …

А) разбиения непрерывного звукового и графического сигнала на отдельные элементы;

Б) дискретизации;

В) 2 и 3 вариант ответа правильный ;

Г) нет правильного ответа.

4) Совокупность данных, сведений, сообщений, знаний, умений, опыта называется…

А) данными;

Б) информационной системой;

В) информацией;

Г) информационным ресурсом.

5) Информационная среда это:

А) Это информация, на основании которой путем логических рассуждений могут быть получены определенные выводы.

Б) Это совокупность систематизированных и организованных специальным образом данных и знаний.

В) Это совокупность методов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающие сбор, обработку, хранение, распределение и отображение информации.

Г) Это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях.

6) Основой экспертной системы является …

А) совокупность знаний (базы знаний), структурированных в целях формализации процесса принятия решений;

Б) локальная компьютерная сеть;

В) сервер;

Г) глобальная сеть;

Д) персональный компьютер.

7) Преимущества экспертных систем по сравнению с использованием опытных специалистов состоят в следующем:

А) достигнутая компетентность не утрачивается, может документироваться, передаваться, воспроизводиться и наращиваться;

Б) имеют место более устойчивые результаты, отсутствуют эмоциональные и другие факторы человеческой ненадежности;

В) высокая стоимость разработки уравновешивается низкой стоимостью эксплуатации, возможностью копирования, а в совокупности они дешевле высококвалифицированных специалистов;

Г) верные варианты ответов 1,2,3;

Д) нет правильного ответа.

8) Система поддержки принятия решений — это …

А) диалоговая автоматизированная система, использующая правила принятия решений и соответствующие модели с базами данных, а также интерактивный компьютерный процесс моделирования;

Б) экспертная система;

В) специальная база данных;

Г) компьютерная сеть;

Д) нет правильного ответа.

9) Основными приложениями пакетов прикладных программ, входящих в состав специального ПО АРМ, являются …

А) обработка текстов, табличная обработка данных;

Б) управление базами данных;

В) машинная и деловая графика;

Г) организация человеко-машинного диалога, поддержка коммуникаций и работа в сетях;

Д) все вышеперечисленное.

Плоттер — это устройство для …

А) сканирования информации

Б) считывания графической информации

В) вывода

Г) ввода

Какое устройство ЭВМ относится к внешним?

А) арифметико-логическое устройство

Б) центральный процессор

В) принтер

Г) оперативная память

Что является характеристикой монитора?

А) цветовое разрешение

Б) тактовая частота

В) дискретность

Г) время доступа к информации

Устройство ввода предназначено для …

А) передачи информации от человека машине

Б) обработки вводимых данных

В) реализации алгоритмов обработки, накопления и передачи информации

Г) программного управления работой вычислительной машины

Аппаратное подключение периферийного устройства к магистрали производится через …

А) регистр

Б) драйвер

В) контроллер

Г) стример

Устройством вывода является …

А) клавиатура

Б) стример

В) факс

Г) модем

Д) диск

7. Манипулятор «мышь» — это устройство …

А) сканирования информации

Б) вывода

В) считывания информации

Г) ввода

Устройством ввода является …

А) сканер

Б) принтер

В) стриммер

Г) дисплей

Устройство вывода предназначено для …

А) обучения, игры, расчетов и накопления информации

Б) программного управления работой вычислительной машины

В) передачи информации от машины человеку

Г) обработки выводимых данных

Какую функцию выполняют периферийные устройства?

А) управление работой ЭВМ по заданной программе

Б) хранение информации

В) ввод и выдачу информации

Г) обработку информации

1. Какой тип файлов компьютерный вирус не только портит, но и заражает?

А) Графические файлы;

Б) Программные файлы;

В) Информационные файлы без данных;

Г) Медиа-файлы.

2. Какие разновидности вирусов перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам?

А) Троянские вирусы;

Б) Паразитические вирусы;

В) Вирусы черви;

Г) Вирусы-невидимки (стелс-вирусы).

3. Самые опасные вирусы, разрушающие загрузочный сектор — это:

А) Троянские вирусы;

Б) Паразитические вирусы;

В) Вирусы черви;

Г) Вирусы-невидимки (стелс-вирусы).

4. Резидентные вирусы:

А) Активны до выключения компьютера;

Б) Активны какое-то ограниченное время;

В) Активизируются после нажатия на определенную комбинацию клавиш.

5. Какого типа антивирусные программы способны обнаруживать и лечить зараженные файлы?

А) Сторожа;

Б) Детекторы;

В) Ревизоры;

Г) Доктора.

6. Какого типа антивирусные программы способны идентифицировать только известные им вирусы и требуют обновления антивирусной базы?

А) Сторожа;

Б) Детекторы;

В) Ревизоры;

Г) Доктора.

7. Какого типа антивирусные программы подают сигнал тревоги, но лечить неспособны?

А) Сторожа;

Б) Детекторы;

В) Ревизоры;

Г) Доктора.

8. Антивирусная программа Dr. Web — это:

А) Программа-сторож;

Б) Программа-детектор;

В) Программа-ревизор;

Г) Программа-доктор.

9. Компьютер не может заразиться вирусом, если Вы:

А) Запустили зараженный исполняемый файл;

Б) Вставили в дисковод зараженную дискету;

В) Установили зараженный драйвер;

Г) Открыли для редактирования зараженный документ MS Word.

Тест №4.

Общий состав ЭВМ.

1. Компьютер это —

А) электронное вычислительное устройство для обработки чисел;

Б) устройство для хранения информации любого вида;

В) многофункциональное электронное устройство для работы с информацией;

Г) устройство для обработки аналоговых сигналов.

2. Производительность работы компьютера (быстрота выполнения операций) зависит от:

А) размера экрана монитора;

Б) тактовый частоты процессора;

В) напряжения питания;

Г) быстроты нажатия на клавиши;

Д) объема обрабатываемой информации.

3. Тактовая частота процессора — это:

А) число двоичных операций, совершаемых процессором в единицу времени;

Б) количество тактов, выполняемых процессором в единицу времени;

В) число возможных обращений процессора к оперативной памяти в единицу времени;

Г) скорость обмена информацией между процессором и устройством ввода/вывода;

Д) скорость обмена информацией между процессором и ПЗУ.

Постоянное запоминающее устройство служит для:

А) хранения программы пользователя во время работы;

Б) записи особо ценных прикладных программ;

В) хранения постоянно используемых программ;

Г) хранение программ начальной загрузки компьютера и тестирование его узлов;

Д) постоянно хранения особо ценных документов.

6. Для долговременного хранения информации служит:

А) оперативная память;

Б) процессор;

В) магнитный диск;

Г) дисковод.

7. Хранение информации на внешних носителях отличается от хранения информации в оперативной памяти:

А) тем, что на внешних носителях информация может хранится после отключения питания компьютера;

Б) объемом хранения информации;

В) возможность защиты информации;

Г) способами доступа к хранимой информации.

8. Во время исполнения прикладная программа хранится:

А) в видеопамяти;

Б) в процессоре;

В) в оперативной памяти;

Г) в ПЗУ.

9. При отключении компьютера информация стирается:

А) из оперативной памяти;

Б) из ПЗУ;

В) на магнитном диске;

Г) на компакт-диске.

10. Привод гибких дисков — это устройство для:

А) обработки команд исполняемой программы;

Б) чтения/записи данных с внешнего носителя;

В) хранения команд исполняемой программы;

Г) долговременного хранения информации.

11. Для подключения компьютера к телефонной сети используется:

А) модем;

Б) плоттер;

В) сканер;

Г) принтер;

Д) монитор.

12. Программное управление работой компьютера предполагает:

А) необходимость использования операционной системы для синхронной работы аппаратных средств;

Б) выполнение компьютером серии команд без участия пользователя;

В) двоичное кодирование данных в компьютере;

Г) использование специальных формул для реализации команд в компьютере.

13. Установите соответствие:

А)

I поколение-1940-1950

Б) II поколение1950-1960

В) III поколение-1970-1980

Г) IV поколение-1980-1990

1вариант

Часть А

1. 1-Б, 2-Г, 3-В, 4-А

2. 1-Б, 2-Г, 3-В, 4-А

3. 1-В, 2-А, 3-Г, 4-Б

4. 1-В, 2-А, 3-Б, 4-Г

5. 1-В, 2-А, 3-Б, 4-Г

Часть Б.

1. А

2. А

3. В

4. А

5. В

6. Б

7. В

8. Д

9. Б

10. В

11. В

12. В

13. Б

Часть С

1. Трехступенчатый

2. Автоматизированная система

3. Прикладное ПО

2 вариант

Часть А

1. 1-В, 2-А, 3-Г, 4-Б

2. 1-Б, 2-Г, 3-А, 4-В

3. 1-Г, 2-А, 3-Б,4-В

4. 1-Б, 2-В, 3-Г, 4-А

5. 1-Б, 2-Г, 3-А, 4-В

Часть Б.

1. Б

2. Б

3. А

4. А

5. Г

6. Г

7. А

8. Б

9. Г

Добавить комментарий

Закрыть меню