- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад Аппаратное обеспечение компьютера
Содержание
- 1. Презентация Аппаратное обеспечение компьютера
- 2. Архитектурой компьютера называют описание основных устройств и
- 3. В основу архитектуры современного компьютера положены: магистрально модульный принцип,принципы Джона фон Неймана.Архитектура компьютера
- 4. Магистрально-модульный принципМодульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать
- 5. Компоненты ЭВМ фон НейманаОсновными блоками фон-неймановской машины
- 6. Принципы фон НейманаПринцип программного управления состоит в
- 7. Аппаратное обеспечение компьютера – это система взаимосвязанных
- 8. Обязательный базовый комплект ПК системный блокклавиатурамонитор
- 9. Дополнительные устройствапринтер манипуляторы: мышь, джойстик, трекболсканер и т.д.
- 10. Все основные компоненты ПК находятся внутри системного
- 11. КорпусВесь системный блок помещен в металлический корпус,
- 12. Тип корпуса системного блокаДля стационарных ПК:горизонтальный или
- 13. Блок питанияБлок питания в компьютере выполняет три
- 14. Блок питанияБлок питания вырабатывает выходные напряжения для
- 15. Блок питанияВ корпус блока питания в большинстве
- 16. Функциональная схема компьютераСистемный блокБлок питанияСистемная (материнская) платаМагистраль (системная шина)ПроцессорОПППCMOSккВинчестер (ЖД)DVD-ROMклавиатурамонитормышьпринтерсканерккккк
- 17. Системная платаСистемная (материнская) плата — это сложная
- 18. Системная платаНа системной плате: реализована магистраль обмена
- 19. Системная платаСуществуют материнские платы с интегрированными видео-
- 20. Системная плата
- 21. Процессор Процессор (микропроцессор) – техническое устройство, являющееся
- 22. ПроцессорПроцессор выполнен в виде сверхбольшой интегральной схемы,
- 23. Процессор Процессор состоит из: арифметико-логического устройства (АЛУ),
- 24. ПроцессорМикропроцессор штырьками вставляется в специальное гнездо на
- 25. Размещение процессора+
- 26. Характеристики процессораВажной характеристикой процессора является его производительность
- 27. Тактовая частота процессораТактовая частота процессора – количество
- 28. Тактовая частота процессораНапример, в течение одного такта
- 29. Разрядность процессораРазрядность процессора определяет размер минимальной порции
- 30. Тенденции в развитии процессораОдной из основных тенденций
- 31. Многоядерный процессорЯдро – самый главный элемент центрального
- 32. Многоядерный процессор
- 33. Преимущества многоядерных процессороввозможность распределять работу программ по
- 34. Система прерываний процессораДля того, чтобы процессор «узнал»,
- 35. Система прерываний процессораИнтересное сравнение. Если бы процессор
- 36. Магистраль (системная шина)Для связи процессора с другими
- 37. Магистраль (системная шина)Магистраль включает в себя три
- 38. Характеристики системной шины разрядность шины данных определяется
- 39. Память компьютераПамять компьютера – совокупность устройств для
- 40. Память компьютера
- 41. КонтроллерыКонтроллеры находятся между системной шиной и периферийными
- 42. КонтроллерыНапример, контроллер накопителя на магнитных дисках (дисковода)
- 43. ПортыПортами называют контакты (разъемы), находящиеся на контроллерах,
- 44. Последовательные портыИспользуются для подключения к системному блоку
- 45. Параллельные портыИспользуются для подсоединения внешних устройств, которым
- 46. USB-портUSB-порт (англ. Universal Serial кабель Bus) в
- 47. FireWire-портFireWire-порт обычно используется для высокоскоростных устройств, например для подключения видеокамер.
- 48. Порт EthernetПорт Ethernet находится на сетевой плате.
- 49. Инфракрасный портПри использовании инфракрасного порта передача данных
- 50. Модуль BluetoothОдин адаптер Bluetooth позволяет осуществить беспроводное
- 51. Модуль BluetoothК компьютеру, оснащенному адаптером Bluetooth, можно
- 52. Порты
- 53. Периферийные устройства компьютера
Архитектурой компьютера называют описание основных устройств и принципов работы компьютера, достаточных для понимания пользователя.Принцип открытой архитектуры – правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый узел (блок) должен быть совместим со старым
Слайд 2Архитектурой компьютера называют описание основных устройств и принципов работы компьютера, достаточных
для понимания пользователя.
Принцип открытой архитектуры – 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.
Принцип открытой архитектуры – 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.
Архитектура компьютера
Слайд 3В основу архитектуры современного компьютера положены:
магистрально модульный принцип,
принципы Джона фон
Неймана.
Архитектура компьютера
Слайд 4Магистрально-модульный принцип
Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера
и производить при необходимости ее модернизацию, так как компьютер не является неделимым, цельным объектом, а состоит из некоторого количества устройств – модулей.
Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами, то есть все устройства связаны между собой через набор электронных линий – магистрали.
Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами, то есть все устройства связаны между собой через набор электронных линий – магистрали.
Слайд 5Компоненты ЭВМ фон Неймана
Основными блоками фон-неймановской машины являются блок управления (УУ),
арифметико-логическое устройство (АЛУ), оперативная память (ОП) и устройства ввода-вывода (УВВ).
Информационная связь
Управляющая связь
Слайд 6Принципы фон Неймана
Принцип программного управления состоит в том, что программа должна
размещаться в памяти ЭВМ и последовательно, в очередности следования команд, должна исполняться с помощью простых однотипных действий.
Принцип адресации состоит в том, что каждой ячейке оперативной памяти ставится в соответствие номер, называемый адресом ячейки.
Принцип адресации состоит в том, что каждой ячейке оперативной памяти ставится в соответствие номер, называемый адресом ячейки.
Слайд 7Аппаратное обеспечение компьютера – это система взаимосвязанных технических устройств, выполняющих ввод,
хранение, обработку и вывод информации.
Основные устройства компьютера и их назначение
Слайд 10Все основные компоненты ПК находятся внутри системного блока:
микропроцессор
внутренняя память
материнская плата
контроллеры
накопители
CD-ROM, DVD-ROM
блок электропитания
система вентиляции и др.
Системный блок
Слайд 11Корпус
Весь системный блок помещен в металлический корпус, на поверхности которого имеются:
клавиша включения электропитания,
клавиша перезагрузки ПК,
отсеки расширения,
разъемы для подключения внешних устройств.
Слайд 12Тип корпуса системного блока
Для стационарных ПК:
горизонтальный или настольный корпус – desktop,
корпус
типа «башня» – tower.
Для портативных компьютеров используется стандарт booksize.
Для портативных компьютеров используется стандарт booksize.
Слайд 13Блок питания
Блок питания в компьютере выполняет три функции:
преобразование переменного тока из
бытовой сети электропитания в постоянный,
понижение напряжения 110-230 В, избыточного для компьютерной электроники, до стандартных значений, требуемых конвертерами питания отдельных компонентов ПК (12 В, 5 В и 3,3 В),
стабилизация напряжений.
понижение напряжения 110-230 В, избыточного для компьютерной электроники, до стандартных значений, требуемых конвертерами питания отдельных компонентов ПК (12 В, 5 В и 3,3 В),
стабилизация напряжений.
Слайд 14Блок питания
Блок питания вырабатывает выходные напряжения для электронных компонент ПК, для
приводов дисководов и вентиляторов охлаждения.
Мощности блока питания должно быть достаточно, чтобы полностью и даже с небольшим запасом обеспечивать энергопотребление всех подключенных к нему устройств.
Мощности блока питания должно быть достаточно, чтобы полностью и даже с небольшим запасом обеспечивать энергопотребление всех подключенных к нему устройств.
Слайд 15Блок питания
В корпус блока питания в большинстве случаев вмонтирован охлаждающий вентилятор,
переключатель напряжения сети, разъемы для сетевого шнура и для шнура питания монитора.
Слайд 16Функциональная схема компьютера
Системный блок
Блок питания
Системная (материнская) плата
Магистраль (системная шина)
Процессор
ОП
ПП
CMOS
к
к
Винчестер (ЖД)
DVD-ROM
клавиатура
монитор
мышь
принтер
сканер
к
к
к
к
к
Слайд 17Системная плата
Системная (материнская) плата — это сложная многослойная печатная плата, к
которой подключаются все остальные компоненты компьютера.
Слайд 18Системная плата
На системной плате:
реализована магистраль обмена информацией,
имеются разъемы для
установки процессора и оперативной памяти,
слоты для установки контроллеров внешних устройств.
слоты для установки контроллеров внешних устройств.
Слайд 19Системная плата
Существуют материнские платы с интегрированными видео- и аудиоустройствами, адаптером локальной
сети, и прочими устройствами, обеспечивающими полную функциональность компьютера без карт расширения.
При необходимости интегрированные устройства могут быть заменены устройствами, установленными в слоты расширения. Цель размещения других контроллеров на материнской плате – сокращения общего числа плат компьютера.
При необходимости интегрированные устройства могут быть заменены устройствами, установленными в слоты расширения. Цель размещения других контроллеров на материнской плате – сокращения общего числа плат компьютера.
Слайд 21Процессор
Процессор (микропроцессор) – техническое устройство, являющееся основным рабочим компонентом компьютера,
осуществляющее арифметические и логические операции, заданные программой, управляющее вычислительным процессом и координирующее работу всех устройств компьютера.
Слайд 22Процессор
Процессор выполнен в виде сверхбольшой интегральной схемы, представляющий собой кремниевую пластинку,
на которой размещены электронные компоненты. Размер минимального элемента процессора составляет несколько микрометров. Число таких компонентов достигает нескольких миллионов.
Слайд 23Процессор
Процессор состоит из:
арифметико-логического устройства (АЛУ), которое отвечает за обработку
данных;
устройства управления (УУ), которое осуществляет координацию взаимодействия различных устройств компьютера;
регистров для временного хранения информации.
устройства управления (УУ), которое осуществляет координацию взаимодействия различных устройств компьютера;
регистров для временного хранения информации.
Слайд 24Процессор
Микропроцессор штырьками вставляется в специальное гнездо на материнской плате, а сверху
крепится система охлаждения – радиатор и кулер
Слайд 26Характеристики процессора
Важной характеристикой процессора является его производительность – количество операций, выполняемых
им за одну секунду, которая и определяет быстродействие компьютера в целом.
В свою очередь, производительность процессора зависит от двух других его характеристик – тактовой частоты и разрядности.
В свою очередь, производительность процессора зависит от двух других его характеристик – тактовой частоты и разрядности.
Слайд 27Тактовая частота процессора
Тактовая частота процессора – количество тактов в секунду.
Такт –
это промежуток времени между началами подачи двух последовательных импульсов генератором тактовой частоты.
Генератор тактовой частоты – специальная микросхем внутри процессора, которая синхронизирует работу узлов ПК. Генератор отчитывает количество тактов, необходимое для выполнения каждой базовой операции.
Генератор тактовой частоты – специальная микросхем внутри процессора, которая синхронизирует работу узлов ПК. Генератор отчитывает количество тактов, необходимое для выполнения каждой базовой операции.
Слайд 28Тактовая частота процессора
Например, в течение одного такта может быть выполнена элементарная
операция – сложение двух чисел. Очевидно, что чем больше тактовая частота, тем больше операций в секунду выполняет процессор.
Единица измерения тактовой частоты – герц (Гц). За период существования персональных компьютеров тактовая частота возросла от 4,77 МГц до нескольких ГГц (1 ГГц = 109 Гц).
Единица измерения тактовой частоты – герц (Гц). За период существования персональных компьютеров тактовая частота возросла от 4,77 МГц до нескольких ГГц (1 ГГц = 109 Гц).
Слайд 29Разрядность процессора
Разрядность процессора определяет размер минимальной порции информации, обрабатываемой процессором за
один такт. Эта порция информации называется машинным словом.
Размер машинного слова может быть равен 8,16, 32, 64 битам.
Размер машинного слова может быть равен 8,16, 32, 64 битам.
Слайд 30Тенденции в развитии процессора
Одной из основных тенденций в развитии микропроцессоров до
недавнего времени было увеличение тактовой частоты и разрядности. Сегодня ведущие производители микропроцессоров отказались от данной стратегии. Теперь важнейшим показателем производительности становится количество процессорных ядер, которые реализуют полный набор возможностей процессора.
С развитием технологий производства процессоров появилась возможность размещать в одном корпусе более одного ядра, что значительно увеличивает производительность процессора и помогает выполнять несколько задач одновременно, а также использовать несколько ядер в работе программ.
С развитием технологий производства процессоров появилась возможность размещать в одном корпусе более одного ядра, что значительно увеличивает производительность процессора и помогает выполнять несколько задач одновременно, а также использовать несколько ядер в работе программ.
Слайд 31Многоядерный процессор
Ядро – самый главный элемент центрального процессора – кристалл кремния
площадью примерно один квадратный сантиметр, на котором посредством микроскопических логических элементов реализована принципиальная схема процессора, так называемая архитектура процессора.
Многоядерный процессор – это центральный микропроцессор, содержащий два и более вычислительных ядра на одном процессорном кристалле или в одном корпусе.
Многоядерный процессор – это центральный микропроцессор, содержащий два и более вычислительных ядра на одном процессорном кристалле или в одном корпусе.
Слайд 33Преимущества многоядерных процессоров
возможность распределять работу программ по нескольким ядрам;
увеличение скорости
работы программ;
процессы, требующие интенсивных вычислений, протекают намного быстрее;
более эффективное использование мультимедийных приложений;
снижение энергопотребления;
работа пользователя ПК становится более комфортной и т.д.
процессы, требующие интенсивных вычислений, протекают намного быстрее;
более эффективное использование мультимедийных приложений;
снижение энергопотребления;
работа пользователя ПК становится более комфортной и т.д.
Слайд 34Система прерываний процессора
Для того, чтобы процессор «узнал», откуда приходят данные (от
клавиатуры или мыши) и как с ними работать, используются прерывания. Прерывания прерывают работу процессора над текущим заданием и направляют его на выполнение другой программы.
Устройство посылает процессору сигнал и число своего прерывания. Процессор получит число и заглянет в специальную область памяти – вектор прерываний, где найдет адрес руководства по работе с устройством и начнет работу с ним.
Новые сигналы прерываний могут временно приостановить работу текущей программы, и вернуться к ней по окончании работы с пришедшим прерыванием.
Устройство посылает процессору сигнал и число своего прерывания. Процессор получит число и заглянет в специальную область памяти – вектор прерываний, где найдет адрес руководства по работе с устройством и начнет работу с ним.
Новые сигналы прерываний могут временно приостановить работу текущей программы, и вернуться к ней по окончании работы с пришедшим прерыванием.
Слайд 35Система прерываний процессора
Интересное сравнение. Если бы процессор работал в привычном для
человека ритме, то:
сигнал от клавиатуры он получал бы 1 раз в 10 лет. Обработка слова «компьютер» заняла бы почти 100 лет;
данные от мыши – один раз в год. Перемещение указателя мыши из одного угла экрана в другой заняло бы тысячелетие;
данные от гибкого диска – один символ в несколько часов.
сигнал от клавиатуры он получал бы 1 раз в 10 лет. Обработка слова «компьютер» заняла бы почти 100 лет;
данные от мыши – один раз в год. Перемещение указателя мыши из одного угла экрана в другой заняло бы тысячелетие;
данные от гибкого диска – один символ в несколько часов.
Слайд 36Магистраль (системная шина)
Для связи процессора с другими устройствами ПК служит многопроводниковая
линия, которая называется магистралью (системной шиной).
Физически системная шина представляет собой набор проводников, объединяющих основные узлы системной платы. К магистрали подключается процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательность 0 и 1 в форме электрических импульсов).
Физически системная шина представляет собой набор проводников, объединяющих основные узлы системной платы. К магистрали подключается процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательность 0 и 1 в форме электрических импульсов).
Слайд 37Магистраль (системная шина)
Магистраль включает в себя три многоразрядные шины:
шину данных, по
которой осуществляется обмен информацией между блоками компьютера;
шину адреса, которая используется для передачи адресов (номеров ячеек памяти или портов ввода-вывода, к которым производится обращение);
шину управления, которая используется для передачи управляющих сигналов.
шину адреса, которая используется для передачи адресов (номеров ячеек памяти или портов ввода-вывода, к которым производится обращение);
шину управления, которая используется для передачи управляющих сигналов.
Слайд 38Характеристики системной шины
разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, то есть
количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно;
разрядность шины адреса определяет объем адресуемой (оперативной) памяти – адресное пространство, то есть количество однобайтовых ячеек ОП, которое можно рассчитать по формуле: N = 2I, где I – разрядности шины адреса.
разрядность шины адреса определяет объем адресуемой (оперативной) памяти – адресное пространство, то есть количество однобайтовых ячеек ОП, которое можно рассчитать по формуле: N = 2I, где I – разрядности шины адреса.
Слайд 39Память компьютера
Память компьютера – совокупность устройств для хранения информации.
Основные характеристики памяти
компьютера:
время доступа (быстродействие памяти) – время, необходимое для чтения из памяти либо записи в нее минимальной порции информации, которое измеряется в миллисекундах, микросекундах, наносекундах;
объем (емкость) памяти – максимальное количество хранимой в ней информации.
время доступа (быстродействие памяти) – время, необходимое для чтения из памяти либо записи в нее минимальной порции информации, которое измеряется в миллисекундах, микросекундах, наносекундах;
объем (емкость) памяти – максимальное количество хранимой в ней информации.
Слайд 41Контроллеры
Контроллеры находятся между системной шиной и периферийными устройствами, а к их
портам подключаются дополнительные устройства. Именно контроллер декодирует сигнал, поступающий от процессора, и затем посылает обработанный сигнал для выполнения его устройством, т.е. полученный двоичный сигнал преобразуется в вид понятный пользователю.
Контроллер — это специализированный процессор, управляющий работой вверенного ему внешнего устройства.
Слайд 42Контроллеры
Например, контроллер накопителя на магнитных дисках (дисковода) «умеет» позиционировать головку на
нужную дорожку диска, читать или записывать сектор, форматировать дорожку и т. п. И поскольку в системе появилось теперь несколько процессоров, главный из них для отличия стали называть центральным.
Наличие контроллеров существенно изменяет процессы обмена информацией внутри компьютера. Центральный процессор при необходимости произвести обмен выдает задание на его осуществление контроллеру. Дальнейший обмен информацией может протекать под руководством контроллера без участия центрального процессора, который получает возможность выполнять программу дальше. Если же по данной задаче до завершения обмена ничего сделать нельзя, то можно в это время решать другую задачу.
Наличие контроллеров существенно изменяет процессы обмена информацией внутри компьютера. Центральный процессор при необходимости произвести обмен выдает задание на его осуществление контроллеру. Дальнейший обмен информацией может протекать под руководством контроллера без участия центрального процессора, который получает возможность выполнять программу дальше. Если же по данной задаче до завершения обмена ничего сделать нельзя, то можно в это время решать другую задачу.
Слайд 43Порты
Портами называют контакты (разъемы), находящиеся на контроллерах, и выведенные на тыльную
сторону системного блока.
Проводные порты
Последовательные
Параллельные
USB
Fire Wire
Ethernet
Беспроводные порты
Инфракрасные
Bluetooth
Виды портов:
Слайд 44Последовательные порты
Используются для подключения к системному блоку манипуляторов, модемов и других
устройств. Передача данных осуществляется последовательно один бит за другим.
Такой вид передачи используется для пересылки информации на большие расстояния, поэтому последовательные порты часто называют коммуникационными. Количество коммуникационных портов не превышает четырех, и им присвоены имена от СОМ1 до COM4.
Такой вид передачи используется для пересылки информации на большие расстояния, поэтому последовательные порты часто называют коммуникационными. Количество коммуникационных портов не превышает четырех, и им присвоены имена от СОМ1 до COM4.
Слайд 45Параллельные порты
Используются для подсоединения внешних устройств, которым необходимо передавать на близкое
расстояние большой объем информации, такие как принтер, сканер.
Число параллельных портов у компьютера не превышает трех, и они имеют соответственно имена LPT1, LPT2. LPT3.
Число параллельных портов у компьютера не превышает трех, и они имеют соответственно имена LPT1, LPT2. LPT3.
Слайд 46USB-порт
USB-порт (англ. Universal Serial кабель Bus) в настоящее время является наиболее
распространенным средством подключения к компьютеру среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств.
USB-порт использует последовательный способ обмена данными.
USB-порт использует последовательный способ обмена данными.
Слайд 47FireWire-порт
FireWire-порт обычно используется для высокоскоростных устройств, например для подключения видеокамер.
Слайд 48Порт Ethernet
Порт Ethernet находится на сетевой плате. К нему подключается восьмижильный
сетевой кабель «витая пара», который служит для передачи информации по локальной сети.
Слайд 49Инфракрасный порт
При использовании инфракрасного порта передача данных осуществляется по оптическому каналу
в инфракрасном диапазоне. Радиус действия инфракрасного порта составляет несколько метров, при этом необходимо обеспечить прямую видимость между приемником и передатчиком.
Слайд 50Модуль Bluetooth
Один адаптер Bluetooth позволяет осуществить беспроводное подключение порядка 100 устройств,
находящихся на расстоянии до 10 м. Главное достоинство — устойчивая связь независимо от взаиморасположения приемника и передатчика.
Слайд 51Модуль Bluetooth
К компьютеру, оснащенному адаптером Bluetooth, можно подключать разнотипные беспроводные устройства:
мобильные телефоны, принтеры, мыши, клавиатуры и пр. Главное достоинство — устойчивая связь независимо от взаиморасположения приемника и передатчика.
