Аппаратное обеспечение ПК

1.

Аппаратное
обеспечение ПК
1

2.

К аппаратному обеспечению (hardware) компьютеров
относятся устройства и приборы, образующие
аппаратную конфигурацию.
2

3. Базовая конфигурация ПК

БАЗОВАЯ КОНФИГУРАЦИЯ ПК
Системный блок (для размещения основных
элементов ПК)
Монитор (для отображения текстовой и
графической информации)
Клавиатура (для ввода символов в ПК)
Мышь (для ввода символов в ПК и управления
курсором)
3

4. 1. Состав ПК

1. СОСТАВ ПК
4

5. Системный блок

СИСТЕМНЫЙ БЛОК
Стационарный ПК выполнен в виде системного блока, к
которому подключаются внешние устройства.
В его состав входят:
Материнская плата
Дочерние платы
Блок питания
Внешние накопители
Контроллеры
Порты
Корпус
5

6. Материнская плата (системная плата)

МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА
(СИСТЕМНАЯ ПЛАТА)
Является основной составной частью ПК. Управляет
внутренними связями и взаимодействует с внешними
устройствами. Влияет на общую производительно сть ПК.
На ней размещены:
Процессор
Чипсет
Внутренняя память
CMOS-память
Шины
Разъемы
6

7.

ПРОЦЕССОР
Центральное устройство ПК, которое выполняет основные
функции обработки информации и управления всеми
блоками ПК.
Основные внутренние схемы процессора:
арифметико-логическое устройство (АЛУ)
устройство управления (УУ)
внутренняя память (регистры)
кэш-память
7

8.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССОРА
Разрядность показывает, сколько бит данных он может одновременно
обработать при выполнении одной команды. Последние модели 64разрядные. От разрядности зависит производительность ПК.
Тактовая частота показывает, сколько операций в секунду может
выполнить процессор. Измеряется в герцах. Современные процессоры
имеют тактовую частоту несколько ГГц. Является характеристикой
быстродействия.
Количество элементов показывает количество транзисторов на
микросхемах. В современных процессорах доходит до нескольких млрд.
Количество ядер показывает, сколько ядер содержатся в одном корпусе
процессора.
Размер кэш-памяти. Сверхбыстрая память, служит для уменьшения
количества обращений к оперативной памяти . Имеет три уровня.
8

9.

ПРИМЕРЫ ПРОЦЕССОРОВ ФИРМЫ INTEL
Pentium
100 МГц
Pentium Pro
200 МГц
Celeron
800 МГц
Pentium III Xeon
1ГГц
Pentium 4
2ГГц
Pentium D 2 ядра 3ГГц
9

10. Чипсет (микропроцессорный комплект)

ЧИПСЕТ
(МИКРОПРОЦЕССОРНЫЙ КОМПЛЕКТ)
Набор микросхем, обеспечивающих работу
процессора по обмену данными с периферийными
устройствами.
Чипсет определяет основные функциональные
возможности и производительность материнской
платы.
10

11. Внутренняя память

ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ
оперативная память (оперативное запоминающее
устройство, ОЗУ)
постоянная память (постоянное запоминающее
устройство, ПЗУ)
11

12. Оперативная память

ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ
Набор микросхем, предназначенных для хранения программ и
данных, участвующих в вычислительном процессе.
Со стоит из множества запоминающих ячеек, каждая из которых
имеет свой адрес. Данные в ячейках хранятся в двоичном коде.
Достоинство: обладает высокой соро стью по сравнению с
внешней памятью.
Недостаток: является энергозависимой, то есть при отключении
питания информация стирается.
Конструктивно представляет собой модуль.
Характеристики:
Объем. Современные модули имеют несколько ГБ (16, 32, 64)
Время доступа. Интервал времени, в течение которого
информация записывается и считывается. В современных
модулях составляет 5 нано секунд.
12

13.

ПОСТОЯННАЯ ПАМЯТЬ
Микросхема, предназначенная для хранения программ и неизменной
информации.
Хранит программу BIOS (базовую систему ввода-вывода). Она начинает
работать при включении ПК и тестирует основные устройства. Если
устройства обнаружены и работают, то происходит загрузка операционной
системы. Пользователь может наблюдать диагностику ПК и менять ход его
запуска.
Достоинство: энергонезависимая память.
13

14.

CMOS-ПАМЯТЬ
Энергонезависимая память, питается от аккумулятора.
Хранит информацию о параметрах устройств, входящих в
ПК, некоторые настройки системы, текущую дату и
время, пароль на вход в ПК.
Может изменяться по мере необходимости.
14

15.

ИНТЕРФЕЙС
Объединение модулей в единую систему посредством средств
связи и сопряжения.
Интерфейс должен обеспечивать:
1. Простое и быстрое соединение устройства с любым другим
2. Совместную работу устройств
3. Высокую надежность
Основные элементы интерфейса:
Совокупность правил обмена информацией
Аппаратная реализация (контроллеры)
Программное обеспечение (драйверы)
15

16.

ИНТЕРФЕЙСЫ
Существует два класса интерфейсов:
1. Внутренние интерфейсы – обеспечивают сопряжение узлов
и блоков ПК между собой.
2. Внешние интерфейсы – осуществляют связь ПК с
периферийными устройствами и другими компьютерами.
16

17.

ШИНЫ
Обмен информацией между оперативной памятью
и внешними устройствами называется ВВОДОМ-ВЫВОДОМ.
Имеет два звена:
1. Для каждого внешнего устройства в ПК есть
своя электронная схема, которая им управляет – контроллер.
2. Все контроллеры взаимодействуют с процессором и ОЗУ через
системную магистраль (шину).
Шина – совокупность проводов, по которым передается информация.
Шина ипользуется для передачи: данных, адресов, управляющих
сигналов.
Устройство
Порт
Контроллер
Шина
17

18.

ПОРТЫ
Порт – устройство на материнской плате, служащее для
подключения периферийных устройств к внешним шинам ПК.
Характеризуется пропускной способностью (бит/с)
Параллельные LPT - принтеры и сканеры (1 Мбит/с)
Последовательные COM - модем, мышь (100 Кбит/с)
USB – универсальные (3.0 – 5Гбит/с)
FireWire – видеокамеры, внешние накопители (400 Мбит/с)
Ethernet – подключение сети (1 Гбит/с)
18

19.

ДОЧЕРНИЕ ПЛАТЫ
Основные виды:
Видеоадаптеры
Звуковые платы
Внутренние модемы
Адаптеры локальной сети
19

20. 2. Периферийные устройства ПК

2. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК
20

21. Периферийные устройства

ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА
Часть аппаратного обеспечения, не входящая в
основной блок, но позволяющая расширить
функциональные возможности ПК.
По назначению выделяют следующие виды:
Внешние запоминающие устройства
Устройства ввода информации
Устройства вывода информации
Устройства передачи информации
21

22. Внешние запоминающие устройства

ВНЕШНИЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ
УСТРОЙСТВА
Используются для резервного копирования и
длительного хранения информации. Основная
характеристика – большой объем памяти.
К ним относятся:
Жесткие магнитные диски (HDD, винчестеры)
Твердотельные накопители (SSD)
Оптические диски (CD, DVD)
Флеш-память
Карты памяти
22

23. Устройства ввода

УСТРОЙСТВА ВВОДА
Клавиатура – о сновное устройство ввода, предназначена
для ручного ввода данных.
Манипуляторы – устройства, преобразующие движения
руки в управляющую информацию. К ним отно сят:
мыши
трекболы
джойстики
Мышь – устройство для выбора и перемещения
графических объектов экрана. Для этого используется
указатель, перемещением которого управляет мышь.
Сканер – устройство для ввода в ПК информации с
бумажного но сителя для по следующего хранения и
обработки.
23

24. Устройства вывода

УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Выводимая информация может:
отображаться в графическом виде (мониторы,
принтеры)
воспроизводиться в виде звуков (аккустические
колонки)
регистрироваться в виде тактильных ощущений
(технологии виртуальной реальности)
24

25.

МОНИТОРЫ
Типы плоских мониторов по принципу действия:
Жидкокристаллические
Плазменные
Электролюминесцентные
Полимерные светодиодные
Органические светодиодные
Основные характеристики:
Размер экрана (диагональ - 15, 17, 19, 21 дюймов)
Разрешение – показывает количествово пикселей по горизонтали и по
вертикали (800*600, 1024*768, 1280*1024)
Время отклика – время между активным и пассивным состоянием
пикселов.
Угол обзора
25

26. Принтеры

ПРИНТЕРЫ
Устройства вывода данных на бумагу.
Классифицируются:
По способу получения изображения - матричные,
струйные, лазерные
По способу формирования изображения –
последовательные, строчные, страничные
По цветности – черно-белые, цветные
Основные характеристики:
Разрешающая способность - число пикселей,
размещающихся на одном дюйме
Скорость печати – количество страниц А4 в минуту
26

27. Устройства передачи информации

УСТРОЙСТВА ПЕРЕДАЧИ
ИНФОРМАЦИИ
Используюся для подключения ПК к каналам связи, к
другим ЭВМ, а также для работы в компьютерных
сетях.
Модем – устройство для связи между ПК по
телефонной линии. Преобразовывает цифровые
сигналы на выходе в аналоговые для передачи по
линиям связи, а на входе – аналоговые в цифровые.
Конструктивно могут быть:
Внешние модемы
Внутренние модемы
Сотовые модемы
27