Презентация, доклад по информатике на тему Системный блок- внутреннее устройство

компонентом любого компьютера.

Внешне представляет собой кристаллическую кремневую пластинку (интегральную схему) с миллиардами транзисторов и каналов для прохождения сигналов, соединенными золотыми проводками и с металлическими штырьками для крепления к материнской плате ПК. Средняя температура нагрева современных процессоров 60-80 градусов

происходит обработка всех поступающих в процессор данных.
(в наше время вместо одного ядра используют 2 или 4, которые параллельно выполняют вычисления)

Сопроцессор- дополнительный блок для самых сложных вычислений, активно используется при работе с мультимедиа и графическими программами.

Кеш- память. Буферная память- своеобразный накопитель для данных.

(Кеш данных и команд хранит часто используемые данные и команды, обращение в Кеш происходит намного быстрее, чем в оперативную память, чем он больше, тем лучше)

системе счисления.

Устройство управления- отвечает за согласованность работы частей процессора и его связь с другими устройствами.

Регистры- в них временно хранится текущая команда, исходные, промежуточные и конечные данные. Разрядность всех регистров одинаковая

выполнить в течении 1 секунды. Измеряется в МГц, ГГц, количество тактов в секунду.
Режим работы процессора задается микросхемой- генератором тактовой частоты.

Разрядность – говорит о том какое количество информации (байт) можно передать одновременно , за раз (такт), от разрядности зависит максимальный объем оперативной памяти, с которым процессор может работать вообще.
Разрядность связана в размером специальных ячеек памяти, которые находятся в самом процессоре- регистрами.
Процессор с регистром в 1 байт (8 бит)- восьмиразрядный
8 байт (64 бит)- 64-разрядный

Принцип работы шин данных, адреса и управления, очень похож на работу телефонной связи.

Подобно тому, как каждый абонент имеет свой номер, каждое подключенное внешнее устройство так же получает номер- адрес устройства. У каждого устройства есть контроллер , который преобразует информацию в двоичный код. Как по телефонному проводу по шине данных передается информация, шина управления даст знать «доступен » ли абонент, говорит о готовности работы устройства, даст сигнал к началу работы.

множество внешних устройств, обрабатывающие свои индивидуальные данные, часто они по производительности они могут поспорить с Центральным Процессором (ЦП).

Но ЦП обладает отличительной чертой он УНИВЕРСАЛЕН.

других внутренних устройств СБ.

Раньше куллеры были скорее желательны, чем обязательны, но с ростом процессорной мощности росло выделение тепла.

Механический куллер самый распространенный метод охлаждения, для лучшего контакта радиатора и процессора используют специальную проводящую тепло термо- пасту.

наше время на самые мощные компьютеры устанавливают системы водяного охлаждения.

монтаж большинства компонентов компьютерной системы посредством различных разъемов.

Питается материнская плата от блока питания, находящегося в корпусе системного блока.

(шина)
Передает сигналы и информацию от устройств процессору

-Базовый набор микросхем «чипсет»
СП с их помощью контролирует всё происходящее в СБ

-Небольшая микросхема BIOS
Координационный центр, управляющий всеми возможностями

-Встроенные дополнительные устройства

системной плате внешних устройств и управления ими, на МП их множество.

Основные контроллеры:

IDE- для подключения устройств хранения и чтения информации
*Ведущий (Master) – для жесткого диска
*Ведомый (Slave) – для дисководов

SerialATA (SATA)- новый стандарт, ушедший от схемы «Ведущий, ведомый», подключаемый любое устройство, чем их больше тем лучше.

РАЗЪЕМЫ

помощью можно отрегулировать параметры работы платы или «обнулить» BIOS, пароли , то есть параметры сбрасываются в самый щадящий режим. Это иногда помогает при нестабильной работе системной платы.

Разъемы питания куллеров, индикаторов

, предназначенный для установки в него ЦП. Использование разъёма вместо  припаивания  процессора на МП  упрощает его замену для модернизации или ремонта компьютера, а также значительно снижает стоимость МП.
Каждый разъём допускает установку только определённого типа процессора. На физическом уровне, разъёмы отличаются количеством контактов, типом контактов, расстоянием креплений для процессорных кулеров, что делает практически все разъёмы несовместимыми.

процессоров будет поддерживать МП, какие устройства могут быть подключены, как быстро будет работать магистраль.

Контроллер- концентратор памяти –Северный мост (North Bridge)-
Обеспечивает работу процессора с памятью и видеоподсистемой.

Контроллер- концентратор ввода-вывода – Южный мост (South Bridge)-
Обеспечивает работу с внешними устройствами.

ЧИПСЕТ-

на плате всего две основные большие микросхемы!

Лидеры на рынке чипсетов Intel, VIA, NVIDIA.
Выбирая МП вы выбираете в первую очередь чипсет! Для полноценной его работы необходимо установить пакет драйверов, которые идут в комплекте с МП.

неё зашита программа начальной загрузки компьютера и конфигурация компьютера. При включении питания компьютера, BIOS инициализирует устройства, которые подключены к МП, проверяет их работоспособность.

Если всё нормально, то ищет загрузчик на носителях информации, таких как «жёсткий» диск, дисководы. А загрузчик предаёт управление операционной системе.
В новых материнских платах может быть 2 микросхемы, что повышает устойчивость БИОС или BIOS ( в англоязычном написании ), и переводится как базовая система ввода – вывода.

для постоянного питания микросхемы BIOS, в которой и хранится программа начальной загрузки и конфигурация компьютера.

компьютер может отказаться работать совсем!
В случае ошибочной установки, выберите Load Setup Default, в программе BIOS установки, что поможет компьютеру «прийти в себя».

память, звуковые платы, платы различных FM – и TV – тюнеров, сетевых карт, внутренних модемов, различных контроллеров нестандартного оборудования).

Слоты различаются по типу шины - схемы, обеспечивающей передачу данных между процессором и картами расширения.

на две не равные части (133 Мб/с)

Слот PCI- Express – новый разъем МП , обладающий массой достоинств, имеющая скоростной показатель 4 Гб/с. Предназначен для видеокарты

2-4-х, что позволяет установить от 512 Мб до 4 и более Гб памяти.

слот DDR модуль DDR2 вы просто не сможете.

ней хранится временно, пока идет питание на компьютер, выключил его и память пуста.

(ОЗУ) оперативное запоминающее устройство, она же RAM) предназначена для временного хранения и передачи данных и команд процессору, для выполнения им операций.

(скорость 6Гб/с).

-Динамическая (DRAM), ее скорость 800 Мб/с причем она постоянно требует обновления хранящейся в её ячейках информации.

*DDR, DDR2 (double data rate- «двойная скорость передачи данных»)- способна удваивать частоту работы шины.

(мс), а к оперативной памяти 3-7 наносекунд (нс), разница в сотки тысяч раз!

Немного истории…
*Первоначально для хранения информации использовали электронные лампы.
*В 1953 г. «магнитные сердечники», впервые сигнал имел значение 1 или 0 (как в ОП), такая память могла хранить 2-64 печатных слова
*В 60-е годы появились компактные транзисторы
*В 1969 г. InteI торжественно представила первую микросхему ОП объемом 1 килобит!
Нехватка ОП тормозила всю компьютерную индустрию, не было смысла писать мощные программы и красивые игрушки если в распоряжении всего несколько Кб памяти.
В эпоху DOS реально считалось достаточным иметь 640 Кб ОП.

а так же осуществляет часть вычислений по подготовке изображения.

От видеокарты зависит качество изображение, она имеет свой собственный процессор и оперативную память, чем выше частота работы её процессора и больше объем памяти, тем «тяжелее» игры будет читать ПК.
Так же оснащены специальным TV-выходом(SVGA- аналоговый или HDMI- цифровой), для вывода картинки на экран телевизора.

материнскую плату, но бывает отделена и подключена через шину.

рассчитаны на 2 колонки, затем компания Creative доказала, что ПК может звучать на уровне музыкального центра, эпоха MIDI сменилась многоканальным звуком(4 колонки + сабвуфер), сейчас стандарт-8-канальный звук.

*максимальная разрядность и частота записи и воспроизведения
Человек воспринимает сигнал 18-20 кГц т.е. Частота оцифрованного звука должна быть в двое больше, частота 44 кГц и разрядность 24 бита обеспечит качественную передачу звука до 22 кГц

*соотношение «сигнал-шум» показывает на сколько уровень помех в звуковой карте слабее самого сигала. Его нужно учитывать не только при воспроизведении, но при записи.

*поддержка стандарта ASIO для использования «виртуальных инструментов»

*виды и количество разъемов

дорожка которых изначально «разложена» на нужное количество каналов.
Поэтому если вы чаще слушаете музыку, а не играете в «стрелялки», количество каналов на качестве звука не скажется ни как, обычная стереосистема в итоге не уступит комплекту «домашнего кинотеатра»

или платой сетевого интерфейса (NIC). 

 Бывают адаптеры и другой разновидности - Wi-Fi (для организации беспроводных сетей).

Сетевая карта (сетевой адаптер)-

светодиодов, по которым можно сориентироваться о наличии подключения и общей активности сети. 

можно косвенно составить представление относительно работоспособности устройства: когда компьютер включен и сетевой кабель (витая пара) подключен к карте, светодиод на ней мигает, что называется, - в такт с приемом (передачей) информационных пакетов данных адаптером в сеть.

устройство хранения информации, установленное в специальные отсеки в системном блоке.
Информация записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома. Накопитель информации на ЖД состоит из герметичного блока и платы электроники.
В наше время всё чаще используют ЖД объемом 1 и более Тб (терабайт)

стеклянных, металлических дисков покрытых магнитным материалом, на которые идет запись.
Второй блок- механика ЖД, ответственная за вращение, и работу системы читающих головок.
Третий блок- электронная начинка, микросхемы.

имеют скорость вращения 5400 или 7200 об/мин и интерфейс подключения IDE или SATA.
Жесткие диски для серверов имеют более высокую скорость вращения (до 15000 об/м).
Портативные внешние жесткие диски удобны для транспортировки объемных файлов.
Жесткие диски для ноутбуков имеют размер 2.5' и 1.8', скорость вращения 4200 или 5400 об/мин и интерфейс подключения IDE.
Стационарные внешние жесткие диски, имеют большой объем, требуют много питания, но могут хранить больше информации.

высокое энергопотребление, шумность, тепловыделение и НИЗКАЯ надежность хранения данных (один щелчок головки ЖД может уничтожить информацию), приемник ЖД- флеш- память могла бы занять его место, но она пока не может иметь большого объема памяти (10Гб) и их стоимость гораздо выше, чем у ЖД.
Первый шаг в создании гибридных носителей SSD уже сделали создав корпусы в которых уживаются и обычные ЖД и флеш- микросхемы.
Windows Vista уже использует такие технологии.

страница книги заняла бы несколько десятков метров ленты.
В конце 40-х годов пришла магнитная запись (аудио, видео кассеты ), изначально которая была покрыта ржавчиной (оксид железа), позже тонкой пленкой молекул железа, никеля, кобальта толщиной доли микрона.
Первые жесткие диски имели емкость не более десятка килобайт.
1957 г 5 Мб памяти.
1973 г IBM представила жесткий диск , имеющего два разделенных шпинделя по 30 Мб в народе «30-30», что породило название Винчестер, пользователи не знали, чем занять такой огромный объем т.к. ОС + редактор + пара игр занимали 2-3 Мб.
В наши дни объем ЖД возрос в тысячи раз, но принципы его устройства особо не изменились

входит преобразование сетевого напряжения до заданных значений, их стабилизация и защита от незначительных помех питающего напряжения. Кроме того, он участвует в охлаждении системного блока.

Обеспечивает выходные напряжения ±5 ±12 +3,3В Вольт.

Чем мощнее система, тем больше энергопотребление. Для офисных компьютеров достаточно мощности 300-400 Вт, современным игровым компьютерам необходимо 450-600 Вт, для топовых конфигураций с двумя видеокартами необходим блок питания мощностью 800 Вт и более.
Мощность, отдаваемая в нагрузку зависит от сложности компьютерной системы и варьируется в пределах от 50 до 1800 В.

носителей (CD-ROM, DVD-ROM и т.д.)

Основные параметры : СКОРОСТЬ чтения и записи.

CD-дисков.
CD-RW - чтения компакт-дисков, запись на носители CD-R(RW).
DVD-ROM - только для чтения CD и DVD-дисков.
DVD/CD-RW - комбо-привод, чтения CD и DVD-дисков, запись на CD-R(RW).
DVD RW - для чтения CD и DVD-дисков, записи на носители CD-R(RW) и DVD R(RW).

BD-RE - привод, способный читать и производить запись на диски формата BD (Blu-Ray).

HD DVD-ROM умеет читать диски формата HD DVD.
HD DVD - это новое поколение оптических дисков, которые предназначены в первую очередь для хранения фильмов высокого разрешения (HDTV). Новый формат носителей позволяет записывать в три раза больший объем данных, по сравнению с DVD. Однослойные HD DVD-диски имеют емкость 15 Гб, двухслойные - 30 Гб.

уже до 800 Гб!
( примерная стоимость 120-180 долларов)