Слайд 1Архитектура
персонального
компьютера
Слайд 2Архитектура персонального компьютера - его логическая организация, структура и ресурсы, т.
е. средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.
Слайд 3Базовая конфигурация ПК
В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:
системный
блок;
монитор;
клавиатуру;
мышь.
Слайд 4Основная структура ПК
Системный блок
Монитор
Клавиатура
Мышь
Колонки, наушники
Принтер
Сканер
Слайд 5Системный блок
вертикальное (tower) исполнение
горизонтальное (desktop) исполнение
Слайд 6Структура системного блока
Процессор
Материнская плата
Оперативная память (ОЗУ)
Винчестер (HDD) - накопитель на жестком
магнитном диске, предназначенный для чтения и записи на жесткий магнитный диск.
Видеокарта
Звуковая карта
Блок питания (преобразует электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера)
Дисковод 3,5” (FDD) - используется для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты)
Дисковод CD/DVD-ROM
Сетевая карта
Внутренний модем
Слайд 7Материнская(системная) плата
Системная плата - основной аппаратный компонент компьютера. На системной плате
реализована магистраль обмена информацией, имеются разъёмы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки контроллеров внешних устройств.
Слайд 9 Материнская плата (mother board) - основная плата персонального компьютера, представляющая из
себя лист стеклотекстолита, покрытый медной фольгой. Путем травления фольги получают тонкие медные проводники, соединяющие электронные компоненты. На материнской плате размещаются:
процессор - основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций (микропроцессор, центральный процессор, CPU);
микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) - набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) - микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
шины - наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;
разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).
Слайд 10Основные характеристики процессора:
Тактовая частота – количество тактов в секунду.
Разрядность – количество
двоичных разрядов, которые могут передаваться или обрабатываться процессором одновременно.
Производительность – скорость выполнения определённых операций в какой-либо программной среде.
Слайд 12Процессор
На любом процессорном кристалле находятся:
собственно процессор, главное вычислительной устройство, состоящее
из миллионов логических элементов – транзисторов.
сопроцессор – специальный блок для операций с «плавающей точкой». Применяется для особо точных и сложных расчетов, а также для работы с рядом графических программ.
кэш-память первого уровня – небольшая (32кб - 128) сверхбыстрая память, предназначенная для хранения промежуточных результатов вычислений.
кэш-память второго уровня – эта память чуть помедленнее, зато больше – от 128 килобайт до 2 Мб.
Слайд 13Магистрально-модульное устройство ПК
Шина данных - шина для передачи данных между различными
устройствами.
Шина адреса - шина для выбора устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных.
Шина управления - шина для передачи сигналов, определяющих характер обмена информацией по магистрали.
Слайд 14Оперативная память
Оперативная память (RAM— Random Access Memory) — это массив кристаллических
ячеек, способных хранить данные. Существует много различных типов оперативной памяти, но с точки зрения физического принципа действия различают динамическую память (DRAM) и статистическую память (SRAM).
Оперативная память в компьютере размещается на стандартных панельках, называемых модулями. Модули оперативной памяти вставляют в соответствующие разъемы (PCI) на материнской плате.
Основными характеристиками модулей оперативной памяти являются объем памяти, время доступа, и быстродействие.
Слайд 16Жесткий диск
Накопитель на жестких магнитных дисках, он же жесткий диск, он
же винчестер - основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2п поверхностей, где п - число отдельных дисков в группе.
Основные параметры жестких дисков:
Объем жестких дисков измеряется в Гбайтах. Требования к объему современных дисков от 40Гб и выше (2 Тб или 2000 Гб).
Емкость дисков . Теоретический предел емкости одной пластины, исполненной по этой технологии, составляет порядка 20 Гбайт.
Скорость чтения данных. Средний показатель здесь –75 Мб/с и выше.
Среднее время доступа. Определяет интервал времени, необходимый для поиска нужных данных, и зависит от скорости вращения диска
Слайд 17 Скорость вращения диска. Показатель, напрямую связанный со скоростью доступа и
скоростью чтения данных. На сегодня существуют диски со скоростью вращения 5400 об/мин, 7200 об/мин – это стандарт на сегодня и 10000 об/мин – для серверов.
Размер кэш-памяти. Кэш-память – быстрая буферная память небольшого объема, в которую компьютер помещает наиболее часто используемые данные. Ее размер у современных моделей винчестеров составляет 8,16 и 32, 64 Мбайт.
Слайд 18Накопитель жестком
магнитном диске
Слайд 19Дисковод для гибких
магнитных дисков
Для оперативного переноса небольших объемов информации используют
так называемые гибкие магнитные диски (дискеты), которые вставляют в специальный накопитель - дисковод.
Диаметр дисков может быть:
-5,25 дюйма. Емкость диска составляла 160 Кбайт.
- 3,5 дюйма. Емкость 1,44 Мбайт.
Слайд 20Дисковод для гибких
магнитных дисков
Слайд 21Дисковод для лазерных дисков
CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) - постоянное запоминающее
устройство на основе компакт-диска.
Принцип действия этого устройства состоит в считывании числовых данных с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. Цифровая запись на компакт-диске отличается от записи на магнитных дисках очень высокой плотностью, и стандартный компакт-диск может хранить примерно 650 Мбайт данных.
Слайд 23Устройства ввода информации
Клавиатура – устройство ввода текстовой и числовой информации.
Графический планшет
– устройство для рисования и ввода рукописного текста.
Сканер – устройство для преобразования графической информации из аналоговой формы в цифровую.
Цифровая камера – устройство для получения фото и видео непосредственно в цифровом формате.
Микрофон + звуковая карта – устройство для перевода звука из аналоговой формы в цифровую.
Мышь, трекбол, джойстик , пенмаус – манипуляторы.
Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки.
Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.
Инфракрасная мышь отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.
Манипуляторы рычажно-нажимного типа (джойстики) и аналогичные им джойпады, геймпады и штурвально-педальные устройства.
Слайд 30Звуковая карта
Звуковая карта - неотъемлемый атрибут мультимедийного компьютера.
Звуковые карты
для компьютеров делятся на несколько категорий:
выполненные в виде отдельной печатной платы, устанавливающиеся внутри системного блока (дискретные)
интегрированные (on board), являющиеся неотъемлемой частью материнской платы
внешние (к примеру - USB) решения
Назначение разъемов звуковой карты :
вход розового цвета - для подключения микрофона (mic)
зеленый выход (line out) - для подключения пассивной или активной (со своим источником питания) акустики - колонок.
голубой вход (line in) - для записи звука с внешнего источника (музыкальный центр, домашний кинотеатр)
Слайд 32Устройства вывода информации
Монитор –устройство визуального представления данных. Это главное устройство вывода.
Его основными потребительскими параметрами являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения (минимальное -75 Гц, нормативное - 85 Гц и комфортное - 100 Гц и более), класс защиты.
По способу формирования изображения мониторы делятся на жидкокристаллические (LCD) и построенные на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).
Существует два типа LCD-технологии для создания изображения на экране: активноматричная, также называемая технологией на тонкопленочных транзисторах (TFT), и пассивноматричная, или матрица с двойным сканированием (DSTN).
Принтер – устройство для вывода на бумагу текстовой, числовой и графической информации.
Акустические колонки и наушники – устройства для вывода звука.
Слайд 33Видеокарта
Видеокарта представляет собой очень сложное устройство с небольшим количеством разъёмов.
Размеры
видеокарт примерно зависят от того класса, к которому они относятся, так как имеют схематические решения различной сложности.
Ключевым компонентом любой современной видеокарты является графический процессор, который занимается расчётами выводимой на экран информации и трёхмерных сцен (серия GeForce, AMD, Radeon).
Слайд 36Устройства долговременной памяти (ПЗУ)
Слайд 37Сетевые устройства
Сетевой адаптер – устройство для передачи и приёма информации по
сети.
Модем – устройство для передачи, модуляции и демодуляции информации.
Кабель витая пара – устройство для соединения компьютеров в ЛС.