Федеральне Державне Освітнє Установа
Політехнічний Інститут
Сибірський Федеральний Університет
Кафедра ІІСС
РЕФЕРАТ
СИСТЕМНИЙ БЛОК
Виконала:
Перевірив:
Красноярськ 2008
Зміст
Введення
1. Системний блок
1.1 Материнська плата є головним вузлом, що визначає можливості комп'ютера
1.2 Мікропроцесор (МП, CPU, Central Processor Unit, ЦПУ або центральне процесорний пристрій)
1.3 Базова система введення / виведення (BIOS)
1.4 Пам'ять
1.5 Накопичувачі даних
1.6 Модем
2. Монітори
Список використаної літератури
В кінці минулого століття людство вступило в новий етап свого розвитку, який був названий постіндустріальним (буквально - "послепромишленним"). Характерною особливістю цього етапу став стрімко зростаючий, ні з чим іншим не порівнянний прогрес у сфері засобів обчислювальної техніки (ЗОТ), програмного забезпечення (ПО) і телекомунікаційних технологій. З початку 90-х років ХХ століття починається бурхливе впровадження персональних комп'ютерів в усі сфери функціонування суспільства, створюються принципово нові операційні системи, виробляється і впроваджується величезна кількість програмних продуктів. У сфері комунікацій з'явилося і стало швидко розповсюджуватися новий засіб оперативної доставки інформації - Інтернет, що стало воістину символом нової епохи - інформаційного суспільства.
Персональний комп'ютер (ПК) придбав в останнє десятиліття величезну популярність, став наймасовішою настільною обчислювальної системою широкого спектру використання. ПК є відкритою системою, тобто може бути укомплектований необхідними пристроями залежно від бажань користувача.
Разом з тим існує мінімально необхідний набір пристроїв, що називається базової апаратною конфігурацією ПК, при якій користувач отримує можливість працювати на комп'ютері. Цей набір включає системний блок, клавіатуру, монітор і мишу.
Від типу корпусу системного блоку залежать тип, розміри і розміщення використовуваної системної плати, потужність блоку живлення, кількість встановлюваних приводів накопичувачів. Монтажні місця для накопичувачів можуть бути двох типів - з зовнішнім і внутрішнім доступом. В даний час використовується два типорозміру накопичувачів: шириною 5,25 дюймів (приводи CD ROM, деякі жорсткі диски) і 3,5 дюймів (дисководи, жорсткі диски). У залежності від рекомендованого робочого положення корпусу їх ділять на горизонтальні і вертикальні.
Корпуса з вертикально розташованої материнської платою, які набули найбільшого поширення, нагадують за зовнішнім виглядом вежу (tower) і зазвичай представлені трьома різновидами: mini-tower, midi-tower і big-tower, які зазвичай відрізняються один від одного кількістю 5,25-дюймових відсіків із зовнішнім доступом (2,3,4 і більше), габаритами і потужністю встановленого блока живлення, а, отже, можливостями встановлення додаткових плат розширення і приводів накопичувачів. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Одним з найбільш поширених корпусів для персонального комп'ютера є корпус типу mini-tower. Зазвичай він має по два 5,25-дюймових і 3,5-дюймових відсіку із зовнішнім доступом, два 3,5-дюймових відсіку з внутрішнім доступом і містить блок живлення потужністю 200 ват. У корпусі типу mini-tower можна розташувати стандартний набір накопичувачів і плат розширення. Більш широкі можливості розширення забезпечує корпус midi-tower (три 5,25-дюймових і два 3,5-дюймових зовнішніх і три-чотири 3,5-дюймових внутрішніх відсіку, більш потужний блок живлення). Корпуса типу big-tower використовують для мережевих серверів, містять один або кілька блоків живлення потужністю понад 300 ватів і мають найширші можливості розширення. Як правило, на корпусі системного блоку розташовуються кілька кнопок для керування комп'ютером (Reset, Turbo), світлодіодні і цифрові індикатори режимів роботи (Turbo, Power, HDD, частота), замок для блокування клавіатури (Lock), вбудований динамік і вимикач харчування (Power ). Корпуси можуть дещо відрізнятися за дизайном і габаритами. Існують спеціальні корпусу для мультимедіа-комп'ютерів, оснащені стереоколонками і маніпуляторами аудіовиходу. Для комфортної роботи випускаються корпусу з низьким рівнем шуму, в яких застосовуються блоки живлення з малошумящими вентиляторами. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004. Тип, внутрішні розміри корпусу і вживаний блок живлення залежать від використовуваної материнської плати.
базовий мікропроцесор;
оперативна пам'ять;
сверхоператівное запам'ятовуючий пристрій (ЗУ), зване також кеш-пам'яттю;
ПЗУ з системою BIOS (базовою системою введення / виводу);
набір керуючих мікросхем (чіпсетів), допоміжних мікросхем і контролерів введення / виводу;
СМОС-пам'ять з даними про апаратні налаштуваннях і акумулятором для її живлення;
роз'єми розширення (слоти);
роз'єми для підключення інтерфейсних кабелів жорстких дисків, дисководів, послідовного й паралельного портів, інфрачервоного порту, а також універсальної послідовної шини USB;
роз'єми живлення;
перетворювач напруги з 5 В на 3,3 В для живлення процесора (деяким процесорам потрібна менша напруга);
роз'єм для підключення клавіатури і ряд інших компонентів.
На платах знаходяться розніми миші і клавіатури, роз'єми паралельного і послідовного портів. На материнській платі можуть перебувати мікросхеми відеоадаптера, звукової плати і контролера SCSI. На платах також можуть знаходитися спеціальні роз'єми для установки мікросхем математичного співпроцесора.
Для підключення індикаторів, кнопок і динаміка, розташованих на корпусі системного блоку, на материнській платі є мініатюрні спеціальні роз'єми-вилки. Подібні ж роз'єми служать як контакти для перемичок при завданні апаратної конфігурації системи. У більшості персональних комп'ютерів системні плати містять лише основні функціональні вузли, а інші елементи розташовані на окремих друкованих платах (платах розширення), які встановлюються в роз'єми розширення. Наприклад, пристрій формування зображення на екрані монітора - відеоадаптер - найчастіше розташовується на окремій платі розширення - відеокарті. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Базовими елементами мікропроцесора є транзисторні перемикачі, на основі яких будуються регістри, що представляють собою сукупність пристроїв, що мають два стійких стани і призначених для зберігання даних і швидкого доступу до них. Кількість і розрядність регістрів визначають архітектуру мікропроцесора. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Виконувані мікропроцесором команди передбачають, як правило, арифметичні дії, логічні операції, передачу управління (умовну і безумовну) і переміщення даних (між регістрами, оперативною пам'яттю та портами вводу / виводу). Із зовнішніми пристроями мікропроцесор повідомляється завдяки своїм шинам адреси, даних і управління, виведеним на спеціальні контакти корпусу мікросхеми. Еталоном є мікропроцесори фірми Intel. Крім цієї фірми виробництвом мікропроцесорів займаються й інші виробники. Випускаються ними мікропроцесори іноді називають клонами (AMD, Cyrix, IBM і ін.)
У процесорів Intel Pentium (найбільш поширені процесори ПК) адресна шина 32-розрядна. Це означає, що вона має 32 паралельні лінії. Якщо на лініях є напруга, то на них виставляється одиниця, у противному випадку - нуль, утворюючи, таким чином, 32-розрядний двійковий адресу, що вказує на певну клітинку оперативної пам'яті. Процесор підключається до цього вічка для копіювання даних у свій регістр з області, де зберігаються дані.
Обробку даних процесор веде за допомогою команд, що надходять на нього з тієї області їх оперативної пам'яті, де зберігаються програми. Команди представлені байтами (8 розрядами) даних, хоча існують команди, які можуть бути представлені великим числом байтів. Наприклад, в процесорі Intel Pentium шина 32-розрядна (існують також 64 - і 128-розрядні шини).
Процесор обробляє дані, розташовані в регістрах оперативної пам'яті і своїх зовнішніх портах. Існує три види таких даних - звичайні дані, адреси і команди. Процесори Intel Pentium нараховують більше тисячі команд і відносяться до процесорів із розширеною системою команд (CISC-процесори). Це означає, що команди представлені в ньому довгими вантовими записами, на відміну від ранніх процесорів із скороченою системою команд (RISC-процесори), в якій команди вимагає менше пам'яті для запам'ятовування, а їх число багато разів менше. З цієї причини CISC-процесори мають багато меншу продуктивність, виміряну в тактах, у порівнянні з RISC-процесорами. Однак таке порівняння застосовується лише до системних командам цих процесорів. Реально в процесі роботи RISC-процесора на нього можуть надходити складні команди, які відсутні в його системі. У таких випадках їх доводиться емулювати послідовністю найпростіших команд, що помітно знижує продуктивність RISC-процесорів. В даний час знаходять застосування гібридні процесори, що поєднують гідності CISC - і RISC-процесорів.
Основними параметрами процесорів є напруга, розрядність тактова частота, розмір кеш-пам'яті. Напруга, що подається на процесор від материнської плати, вимірюється кількома вольтами. На ранніх процесорах воно становило 5 В. У міру розвитку процесорів воно знижувалося, досягши до теперішнього часу величини менше 3 В. Пониження напруги дозволило зменшити розміри кристала процесора, знизити тепловиділення і, як наслідок, загрозу перегріву процесора, зменшити енергоспоживання кулера (вентилятора пристрої відведення тепла від процесора). Розрядність вказує на кількість байт, які процесор може обробити в свої регістрах за один такт. У ПК такти задає чіпсет - мікропроцесорний комплекс, розташований на материнській платі. Продуктивність процесора визначається частотою надходять на нього тактів, званої тактовою частотою. Чим вище тактова частота, тим вище продуктивність процесора, тобто кількість виконуваних команд за одиницю часу. У ранніх процесорах вона не перевищувала декількох мегагерц. Тактова частота сучасних процесорів складає тисячі мегагерц (2400 МГц і вище). Обмін даними всередині процесора відбувається набагато швидше, ніж обмін із зовнішніми пристрої, наприклад з оперативною пам'яттю. Щоб зменшити час читання даних, в процесорі розміщена сверхоперативная кеш-пам'ять. При читанні необхідних даних процесор спочатку звертається до неї і, тільки не знайшовши їх там, звертається до оперативної пам'яті. При цьому, отримавши порцію даних, процесор обробляє їх і одночасно заносить їх у кеш-пам'ять. Чим більше об'єм кеш-пам'яті, тим частіше процесор "знаходить" там потрібні дані і, отже, тим вища продуктивність ПК у цілому. Об'єм кеш-пам'яті сучасних ПК складає кілька сотень мегабайт.
У сучасних ПК BIOS реалізована у вигляді однієї мікросхеми ПЗУ, встановленої на системній платі комп'ютера. Для її зберігання в материнських платах застосовуються електрично перепрограмувальні запам'ятовуючі пристрої (ППЗУ). BIOS містить CMOS RAM - незалежну пам'ять, в якій зберігається інформація про поточну дату, свідчення таймера (годин), конфігурації комп'ютера (кількості оперативної пам'яті, типах накопичувачів і т.д.). У системі BIOS є програма Setup, яка може змінювати вміст CMOS-пам'яті, тобто задавати параметри конфігурації системи (зазвичай запускається натисканням клавіші Del у процесі завантаження). При завантаженні і виконання контролю обладнання BIOS полає на динамік комп'ютера звуки, за якими можна діагностувати його стан. Якщо все гаразд, то подається довгий гудок; якщо несправна відеокарта - один довгий і два короткі гудки; якщо несправна пам'ять - повторювані короткі гудки. Якщо несправний процесор, то ніяких гудків не буде, оскільки програма виконується процесором.
Оперативна пам'ять (ОЗУ - оперативно запам'ятовуючий пристрій) призначена для зберігання інформації, до якої доводиться часто звертатися, і забезпечує режими її запису, зчитування й зберігання. За способом зберігання інформації оперативна пам'ять буває статичної та динамічної.
Постійна пам'ять (ПЗУ - постійне запам'ятовуючий пристрій) зазвичай містить таку інформацію, яка не повинна змінюватися в ході виконання мікропроцесором різних програм. Постійна пам'ять має також назву ROM (Read Only Memory), яке вказує на те, що забезпечуються тільки режими зчитування та зберігання. Постійна пам'ять енергонезалежна, тобто може зберігати інформацію і при відключеному живленні. Всі мікросхеми постійної пам'яті за способом занесення до них інформації діляться на масочний, програмовані виробником (ROM), одноразово програмувальні користувачем (Program-mable ROM) і багаторазово програмовані користувачем (Erasable PROM). Останні, у свою чергу, поділяються на прані електрично і за допомогою ультрафіолетового випромінювання. До елементів EPROM з електричним стиранням інформації належать, наприклад, мікросхеми флеш-пам'яті. Від звичайних EPROM вони відрізняються високою швидкістю доступу і швидким стиранням записаної інформації. Даний тип пам'яті сьогодні широко використовується для зберігання BIOS та іншої постійної інформації.
Оперативна пам'ять виконана зазвичай на мікросхемах динамічного типу з довільною вибіркою (DRAM). Кожен біт такої пам'яті подається наявністю (або відсутністю) заряду на конденсаторі, утвореному в структурі напівпровідникового кристала. Інший тип пам'яті - статичний (SRAM) - в якості елементарної комірки використовує так званий статичний тригер (схема якого складається з декількох транзисторів). Статичний тип пам'яті має більш високою швидкодією і використовується, наприклад, для організації кеш-пам'яті.
Для опису характеристик швидкодії оперативної пам'яті застосовуються так звані цикли читання / запису. Так, для SRAM читання одного слова виконується за 3 такту, запис за 4 такту.
Динамічна пам'ять (DRAM) в сучасних ПК використовується зазвичай в якості оперативної пам'яті загального призначення, а так само як пам'ять для відеоадаптера.
Мікросхеми відеопам'яті, використовувані в відеоадаптерах, відносяться до динамічної оперативної пам'яті, робота якої має ряд особливостей, які складаються в тому, що доступ до неї здійснюється досить великими блоками, а перезапис здійснюється без переривання процедури зчитування з пам'яті. Це завдання найбільш ефективно вирішує так звана двопортова RAM, для якої можливе одночасне зчитування і запис даних. Така пам'ять представлена VRAM (Video RAM) і WRAM (Window RAM). Для прискорення доступу до пам'яті з боку графічного прискорювача (що особливо важливо в 3D-акселераторах) використовується або MDRAM, що використовує розпаралелювання операцій доступу даними між великою кількістю банків пам'яті. Або синхронна пам'ять SGRAM.
Кеш-пам'ять. Кешуванням даних називається розміщення найбільш важливих і часто використовуваних даних в області пам'яті з більш швидким доступом. Застосування кешування істотно підвищує швидкодію ПК при читанні даних (у 10-1000 разів). Крім кешування операцій читання даних можна виконувати кешування запису даних. Застосування кеш-запису ще більше збільшує швидкість роботи ПК, але підвищує ризик втрати даних у разі раптового виходу системи з ладу (наприклад, при відключенні електроживлення).
Зв'язок пристроїв з материнською платою здійснюється її шинними інтерфейсами. Пропускна спроможність першої шини, виконаної два десятки років тому в архітектурі ISA, становила близько 5,5 Мбіт / с. Розширенням цього стандарту став EISA (розширений ISA) продуктивністю до 32 Мбіт / с. З 2000 р. випуск материнських плат для роз'ємів ISA і EISA припинений із-за низької продуктивності цих шин.
З виходом процесора Intel 80386 і 80486 для обміну даних між оперативною пам'яттю і процесором впроваджений новий стандарт VLB, що дозволяє збільшити продуктивність шини до 130 Мбіт / с.
З появою процесора Intel Pentium впроваджена шина стандарту PCI продуктивністю до 264 Мбіт / с для 32-розрядних даних і 528 Мбіт / с для 64-розрядних даних. Шина має роз'єми для підключення зовнішніх пристроїв і PCI-мости у вигляді чіпсета для зв'язку з основною шиною ISA / EISA. Впровадження шини PSI дозволило вперше реалізувати режим Plug And Play, що складається в здатності операційної системи автоматично реагувати на появу нового пристрою і виробляти його установку на комп'ютері за допомогою автоматичних програмних засобів. Пізніше, з виходом процесора Intel Pentium Pro, отримає використання шина FSB продуктивністю до 800 Мб / с, а для забезпечення високої продуктивності відеокарт - шина AGP з пропускною здатністю до 1066 Мб / с. Найбільш досконалою вважається шина USB, призначена для зв'язку материнської плати з периферійними пристроями. Її перевагами є: можливість підключення практично необмеженої кількості таких пристроїв (до 256); відсутність конфліктів обладнання; можливість підключення нових пристроїв під час роботи комп'ютера та об'єднання декількох комп'ютерів в мережу без установки спеціального мережевого програмного забезпечення.
Зовнішня пам'ять реалізована зазвичай на магнітних або оптичних накопичувачах (носіях даних).
Жорсткі диски (HDD). У 1973 р. фірмою IBM за новою технологією був розроблений жорсткий магнітний диск, який міг зберігати до 16 Кб даних. Оскільки цей диск мав 30 циліндрів (доріжок), кожен з яких був розбитий на 30 секторів, то йому присвоїли назву 30/30. За аналогією з автоматичними гвинтівками, що мають калібр 30/30, такі жорсткі диски стали називатися вінчестерами. Головки зчитування-запису разом з їх несучою конструкцією та дисками спочатку були укладені в герметично закритий корпус. У сучасних вінчестерах пакет дисків кріпиться на дисководі, система негерметична. Товщина повітряної подушки, створюваної аеродинамікою обертового диска і формою головки, набагато тонше людського волосся.
Найважливішими характеристиками вінчестерів є ємність, продуктивність і середній час доступу.
Сучасні жорсткі диски мають значну ємність і можуть зберігати до 160 Гб даних. Їх власна продуктивність також досить висока - 60 Мб / с і вище, тому кінцева продуктивність при передачі даних через інтерфейс, пов'язаний з материнською платою, визначається також пропускною спроможністю цього інтерфейсу. У залежності від його типу діапазон значень може бути значним: від декількох мегабайт за секунду для інтерфейсів EIDE до сотні і більше мегабайт за секунду для SCSI. Середній час доступу (СВД) визначається інтервалом часу, який необхідний для пошуку потрібних даних. Воно, в свою чергу, залежить від швидкості обертання диска. Для дисків, що обертаються зі швидкістю до 7200 об / хв, СВД становить 5-10 мкс.
Дискети (флопі-диски) використовуються як найдешевше засіб резервного копіювання (обсягом інформації не більше 10 Мб), а також для перенесення даних з одного ПК на інші, у тому числі з портативних на стаціонарні ПК. Дискети кожного типорозміру (5,25 і 3,5 дюйма) бувають зазвичай двосторонніми. Щільність запису може бути одинарною (Single Density), подвійний (Double Density) і високий (High Density). В даний час використовуються тільки дискети типорозміру 3,5 дюйма. Їх місткість становить 1,44 або 2,88 Мб. Магнітний диск розташований в міцний пластмасовий корпус. Зона контактів магнітних головок з поверхнею диска закрита спеціальної шторкою (засувкою), відсуваємо тільки всередині накопичувача. Швидкість читання / запису для 3,5-дюймового дисковода складає близько 63 Кб / с, середній час пошуку - близько 80 Мс. На диску розташовується 80 доріжок. На дискетах передбачена можливість захисту від запису. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Оптичні компакт-диски (CD ROM) є основним видом носія для тиражування та розповсюдження програмного продукту і великих баз даних, самими надійними і довготривалими сховищами даних. Вони складаються з полікарбонатною основи, відображуючого й захисних шарів. В якості поверхні, що відбиває зазвичай використовується напиляний алюміній. Цифрова інформація представляється тут чергуванням заглиблень (неотражающих плям) і відображають світло острівців. Діаметр такого диска зазвичай становить 5,25 дюйми. Компакт-диск має одну фізичну доріжку у формі спіралі безперервної, що йде від зовнішнього діаметра диска до внутрішнього. Зчитування інформації з компакт-диска відбувається за допомогою лазерного променя, який, потрапляючи на що відображає світло острівець, відхиляється на фотодетектор, інтерпретує цей стан як двійкову одиницю. Промінь лазера, що потрапляє в западину, розсіюється і поглинається, і, отже, фотодетектор промінь не фіксує (фіксує двійковий нуль). Ємність компакт дисків становить від 170 (міні-CD ROM) до 650 Мб. Сучасні материнські плати підтримують завантаження комп'ютера з CD ROM, що зручно при установці нової операційної системи або при перевірці комп'ютера на наявність вірусів.
В даний час масовому користувачеві стали доступні приводи CD ROM з можливістю запису (CD R) і перезапису (CD RW) інформації. Завдяки невисокій ціні, ці пристрої стали широко застосовуватися для архівування даних, резервного копіювання, зберігання великих обсягів даних.
Носії на CD з однократним записом володіють дуже високою надійністю. Термін зберігання чистого диска до запису становить від 70 до 200 років. Важливим достоїнством CD R дисків є можливість їх читання на будь-якому приводі CD ROM.
Технологія перезаписуваних компакт-дисків CD RW дозволяє не тільки записувати, але й стирати інформацію. Недоліком CD RW є те, що диски CD RW можуть зчитуватися лише на пристроях CD ROM, що підтримують технологію MultiRead. У таких пристроях зчитує лазер має іншу довжину хвилі, т.к відбитий сигнал CD RW надто слабкий. Крім того, для зберігання інформації на CD RW застосовується файлова система UDF, яку підтримують не всі операційні системи. Максимальна кількість циклів читання-запису CD RW становить кілька десятків тисяч. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Останнім часом корпорація Intel закінчує розробку концепції нової архітектури, яка передбачає відмову від всіх периферійних інтерфейсів, розроблених іншими компаніями. З материнських плат будуть прибрані PS / 2, COM - і LPT-порти для миші і клавіатури, інтерфейси FDD і IDE. Залишаться шини AGP і PCI. Натомість роз'ємів цих портів на платах з'являться порти USB продуктивністю до 480 Мб / с. IDE передбачається замінити шиною Serial ATA з вузьким 10-приводним шлейфом. Вирішено також відмовитися від ненадійних і малоємкі дискет та низькошвидкісних гнучких дисководів. Основним засобом перенесення файлів між комп'ютерами стануть перезаписувані носії CD RW, ZIP (обсягом 100-250 Мб трохи більшого розміру, ніж звичайна дискета), а також переносні жорсткі диски, включаючи нововведення ZIV, Trumb, інтерфейси для CompactFlash-карт, в які, крім них, можна вставляти мініатюрні HDD IBM Microdrive ємністю до 1 Гб, мініатюрні накопичувачі FLASH-USB.
Мережеві карти - пристрої для підключення комп'ютера до кабелю комп'ютерної мережі. Вона, як і будь-яка плата розширення, розрахована на певний тип системної (або локальної) шини комп'ютера.
На кріпильної панелі мережевого адаптера може перебувати до трьох типів роз'ємів. Однак навіть універсальна плата (з усіма трьома роз'ємами) одночасно може підключатися тільки до однієї кабельної системі. На платі є гніздо, призначене для мікросхеми ПЗУ, вміст якої використовується при завантаженні операційної системи з мережі для бездискових робочих станцій, тобто комп'ютерів, які не мають вбудованих жорстких дисків. Для розділення системних ресурсів комп'ютера (портів вводу / виводу, переривань, каналів прямого доступу до пам'яті) плати можуть мати набір спеціальних перемичок (jumpers). Сучасні карти дозволяють модифікувати системні ресурси програмним способом (без перемичок), і навіть автоматично, якщо комп'ютер відповідає вимогам Plug and Play ("включай і працюй").
Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Для формування растра в моніторі використовуються спеціальні управляючі сигнали. У циклі сканування промінь рухається по зигзагоподібної траєкторії від лівого верхнього кута екрану до нижнього правого. Прямий хід променя по горизонталі здійснюється сигналом малої (горизонтальної), а по вертикалі - кадрової (вертикальної) розгорнення. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Останнім часом поширення одержали плоскі монітори, які мають невелику товщину і малу вагу, економне енергоспоживання. Вони створені за допомогою різних технологій: газоплазмового, електролюмінесцентний та рідкокристалічний.
Важливим параметром монітора є частота регенерації (оновлення) зображення (інша назва - частота кадрів), що відображає кількість оновлень зображення за секунду. Цей параметр залежить не тільки від монітора, але і від характеристик відеокарти, встановленої на материнській платі системного блоку. Чим вище ця частота, тим вище якість (чіткість) зображення. Мінімально допустимою вважається частота 75 Гц, нормальною - 85 Гц, комфортною - 100 Гц і вище.
Клас захисту монітора визначається стандартом, якому відповідає монітор з точки зору вимог техніки безпеки. В даний час загальновизнаними вважаються наступні міжнародні стандарти: MPR-II, TCO-92, TCO-95, TCO-99. Стандарт MPR-II обмежив рівні електромагнітного випромінювання межами, безпечними для людини. У стандарті TCO-92 ці норми були збережені, у стандартах TCO-95 і TCO-99 - посилені. Інформатика. Базовий курс.2-ге видання / Пол ред. С.В. Симоновича. - СПб: Питер, 2005.
2. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004.324 с.
Політехнічний Інститут
Сибірський Федеральний Університет
Кафедра ІІСС
РЕФЕРАТ
СИСТЕМНИЙ БЛОК
Виконала:
Перевірив:
Красноярськ 2008
Зміст
Введення
1. Системний блок
1.1 Материнська плата є головним вузлом, що визначає можливості комп'ютера
1.2 Мікропроцесор (МП, CPU, Central Processor Unit, ЦПУ або центральне процесорний пристрій)
1.3 Базова система введення / виведення (BIOS)
1.4 Пам'ять
1.5 Накопичувачі даних
1.6 Модем
2. Монітори
Список використаної літератури
Введення
В кінці минулого століття людство вступило в новий етап свого розвитку, який був названий постіндустріальним (буквально - "послепромишленним"). Характерною особливістю цього етапу став стрімко зростаючий, ні з чим іншим не порівнянний прогрес у сфері засобів обчислювальної техніки (ЗОТ), програмного забезпечення (ПО) і телекомунікаційних технологій. З початку 90-х років ХХ століття починається бурхливе впровадження персональних комп'ютерів в усі сфери функціонування суспільства, створюються принципово нові операційні системи, виробляється і впроваджується величезна кількість програмних продуктів. У сфері комунікацій з'явилося і стало швидко розповсюджуватися новий засіб оперативної доставки інформації - Інтернет, що стало воістину символом нової епохи - інформаційного суспільства. Персональний комп'ютер (ПК) придбав в останнє десятиліття величезну популярність, став наймасовішою настільною обчислювальної системою широкого спектру використання. ПК є відкритою системою, тобто може бути укомплектований необхідними пристроями залежно від бажань користувача.
Разом з тим існує мінімально необхідний набір пристроїв, що називається базової апаратною конфігурацією ПК, при якій користувач отримує можливість працювати на комп'ютері. Цей набір включає системний блок, клавіатуру, монітор і мишу.
1. Системний блок
Системний блок (СК) персонального комп'ютера містить корпус і що знаходяться в ньому джерело живлення, материнську (синоніми: системна, головна, основна) плату з процесором і оперативною пам'яттю, плати розширення (відеокарту, звукову карту і ін), різні накопичувачі (жорсткий диск , дисководи, приводи CD ROM), додаткові пристрої. СК зазвичай має декілька паралельних і послідовних портів, які використовуються для підключення пристрої введення і виведення, таких, наприклад, як клавіатура, миша, монітор, принтер.Від типу корпусу системного блоку залежать тип, розміри і розміщення використовуваної системної плати, потужність блоку живлення, кількість встановлюваних приводів накопичувачів. Монтажні місця для накопичувачів можуть бути двох типів - з зовнішнім і внутрішнім доступом. В даний час використовується два типорозміру накопичувачів: шириною 5,25 дюймів (приводи CD ROM, деякі жорсткі диски) і 3,5 дюймів (дисководи, жорсткі диски). У залежності від рекомендованого робочого положення корпусу їх ділять на горизонтальні і вертикальні.
Корпуса з вертикально розташованої материнської платою, які набули найбільшого поширення, нагадують за зовнішнім виглядом вежу (tower) і зазвичай представлені трьома різновидами: mini-tower, midi-tower і big-tower, які зазвичай відрізняються один від одного кількістю 5,25-дюймових відсіків із зовнішнім доступом (2,3,4 і більше), габаритами і потужністю встановленого блока живлення, а, отже, можливостями встановлення додаткових плат розширення і приводів накопичувачів. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Одним з найбільш поширених корпусів для персонального комп'ютера є корпус типу mini-tower. Зазвичай він має по два 5,25-дюймових і 3,5-дюймових відсіку із зовнішнім доступом, два 3,5-дюймових відсіку з внутрішнім доступом і містить блок живлення потужністю 200 ват. У корпусі типу mini-tower можна розташувати стандартний набір накопичувачів і плат розширення. Більш широкі можливості розширення забезпечує корпус midi-tower (три 5,25-дюймових і два 3,5-дюймових зовнішніх і три-чотири 3,5-дюймових внутрішніх відсіку, більш потужний блок живлення). Корпуса типу big-tower використовують для мережевих серверів, містять один або кілька блоків живлення потужністю понад 300 ватів і мають найширші можливості розширення. Як правило, на корпусі системного блоку розташовуються кілька кнопок для керування комп'ютером (Reset, Turbo), світлодіодні і цифрові індикатори режимів роботи (Turbo, Power, HDD, частота), замок для блокування клавіатури (Lock), вбудований динамік і вимикач харчування (Power ). Корпуси можуть дещо відрізнятися за дизайном і габаритами. Існують спеціальні корпусу для мультимедіа-комп'ютерів, оснащені стереоколонками і маніпуляторами аудіовиходу. Для комфортної роботи випускаються корпусу з низьким рівнем шуму, в яких застосовуються блоки живлення з малошумящими вентиляторами. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004. Тип, внутрішні розміри корпусу і вживаний блок живлення залежать від використовуваної материнської плати.
1.1 Материнська плата є головним вузлом, що визначає можливості комп'ютера
На ній зазвичай розміщуються:базовий мікропроцесор;
оперативна пам'ять;
сверхоператівное запам'ятовуючий пристрій (ЗУ), зване також кеш-пам'яттю;
ПЗУ з системою BIOS (базовою системою введення / виводу);
набір керуючих мікросхем (чіпсетів), допоміжних мікросхем і контролерів введення / виводу;
СМОС-пам'ять з даними про апаратні налаштуваннях і акумулятором для її живлення;
роз'єми розширення (слоти);
роз'єми для підключення інтерфейсних кабелів жорстких дисків, дисководів, послідовного й паралельного портів, інфрачервоного порту, а також універсальної послідовної шини USB;
роз'єми живлення;
перетворювач напруги з 5 В на 3,3 В для живлення процесора (деяким процесорам потрібна менша напруга);
роз'єм для підключення клавіатури і ряд інших компонентів.
На платах знаходяться розніми миші і клавіатури, роз'єми паралельного і послідовного портів. На материнській платі можуть перебувати мікросхеми відеоадаптера, звукової плати і контролера SCSI. На платах також можуть знаходитися спеціальні роз'єми для установки мікросхем математичного співпроцесора.
Для підключення індикаторів, кнопок і динаміка, розташованих на корпусі системного блоку, на материнській платі є мініатюрні спеціальні роз'єми-вилки. Подібні ж роз'єми служать як контакти для перемичок при завданні апаратної конфігурації системи. У більшості персональних комп'ютерів системні плати містять лише основні функціональні вузли, а інші елементи розташовані на окремих друкованих платах (платах розширення), які встановлюються в роз'єми розширення. Наприклад, пристрій формування зображення на екрані монітора - відеоадаптер - найчастіше розташовується на окремій платі розширення - відеокарті. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
1.2 Мікропроцесор (МП, CPU, Central Processor Unit, ЦПУ або центральне процесорний пристрій)
найважливіший компонент будь-якого персонального комп'ютера, його "мозок". Він керує роботою комп'ютера і виконує більшу частину обробки даних. Мікропроцесор являє собою надвеликих інтегральних схем (НВІС), можливості якої визначаються розміром кристала і кількістю транзисторів. Іноді інтегральні мікросхеми називають чіпами (chip).Базовими елементами мікропроцесора є транзисторні перемикачі, на основі яких будуються регістри, що представляють собою сукупність пристроїв, що мають два стійких стани і призначених для зберігання даних і швидкого доступу до них. Кількість і розрядність регістрів визначають архітектуру мікропроцесора. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Виконувані мікропроцесором команди передбачають, як правило, арифметичні дії, логічні операції, передачу управління (умовну і безумовну) і переміщення даних (між регістрами, оперативною пам'яттю та портами вводу / виводу). Із зовнішніми пристроями мікропроцесор повідомляється завдяки своїм шинам адреси, даних і управління, виведеним на спеціальні контакти корпусу мікросхеми. Еталоном є мікропроцесори фірми Intel. Крім цієї фірми виробництвом мікропроцесорів займаються й інші виробники. Випускаються ними мікропроцесори іноді називають клонами (AMD, Cyrix, IBM і ін.)
У процесорів Intel Pentium (найбільш поширені процесори ПК) адресна шина 32-розрядна. Це означає, що вона має 32 паралельні лінії. Якщо на лініях є напруга, то на них виставляється одиниця, у противному випадку - нуль, утворюючи, таким чином, 32-розрядний двійковий адресу, що вказує на певну клітинку оперативної пам'яті. Процесор підключається до цього вічка для копіювання даних у свій регістр з області, де зберігаються дані.
Обробку даних процесор веде за допомогою команд, що надходять на нього з тієї області їх оперативної пам'яті, де зберігаються програми. Команди представлені байтами (8 розрядами) даних, хоча існують команди, які можуть бути представлені великим числом байтів. Наприклад, в процесорі Intel Pentium шина 32-розрядна (існують також 64 - і 128-розрядні шини).
Процесор обробляє дані, розташовані в регістрах оперативної пам'яті і своїх зовнішніх портах. Існує три види таких даних - звичайні дані, адреси і команди. Процесори Intel Pentium нараховують більше тисячі команд і відносяться до процесорів із розширеною системою команд (CISC-процесори). Це означає, що команди представлені в ньому довгими вантовими записами, на відміну від ранніх процесорів із скороченою системою команд (RISC-процесори), в якій команди вимагає менше пам'яті для запам'ятовування, а їх число багато разів менше. З цієї причини CISC-процесори мають багато меншу продуктивність, виміряну в тактах, у порівнянні з RISC-процесорами. Однак таке порівняння застосовується лише до системних командам цих процесорів. Реально в процесі роботи RISC-процесора на нього можуть надходити складні команди, які відсутні в його системі. У таких випадках їх доводиться емулювати послідовністю найпростіших команд, що помітно знижує продуктивність RISC-процесорів. В даний час знаходять застосування гібридні процесори, що поєднують гідності CISC - і RISC-процесорів.
Основними параметрами процесорів є напруга, розрядність тактова частота, розмір кеш-пам'яті. Напруга, що подається на процесор від материнської плати, вимірюється кількома вольтами. На ранніх процесорах воно становило 5 В. У міру розвитку процесорів воно знижувалося, досягши до теперішнього часу величини менше 3 В. Пониження напруги дозволило зменшити розміри кристала процесора, знизити тепловиділення і, як наслідок, загрозу перегріву процесора, зменшити енергоспоживання кулера (вентилятора пристрої відведення тепла від процесора). Розрядність вказує на кількість байт, які процесор може обробити в свої регістрах за один такт. У ПК такти задає чіпсет - мікропроцесорний комплекс, розташований на материнській платі. Продуктивність процесора визначається частотою надходять на нього тактів, званої тактовою частотою. Чим вище тактова частота, тим вище продуктивність процесора, тобто кількість виконуваних команд за одиницю часу. У ранніх процесорах вона не перевищувала декількох мегагерц. Тактова частота сучасних процесорів складає тисячі мегагерц (2400 МГц і вище). Обмін даними всередині процесора відбувається набагато швидше, ніж обмін із зовнішніми пристрої, наприклад з оперативною пам'яттю. Щоб зменшити час читання даних, в процесорі розміщена сверхоперативная кеш-пам'ять. При читанні необхідних даних процесор спочатку звертається до неї і, тільки не знайшовши їх там, звертається до оперативної пам'яті. При цьому, отримавши порцію даних, процесор обробляє їх і одночасно заносить їх у кеш-пам'ять. Чим більше об'єм кеш-пам'яті, тим частіше процесор "знаходить" там потрібні дані і, отже, тим вища продуктивність ПК у цілому. Об'єм кеш-пам'яті сучасних ПК складає кілька сотень мегабайт.
1.3 Базова система введення / виведення (BIOS)
Є складовою частиною апаратних засобів і програмним модулем операційної системи одночасно. BIOS вбудована в ПК і містить програми управління клавіатурою, відеокартою, дисками, портами й іншими пристроями до завантаження операційної системи. Вона також містить програму тестування при включенні живлення комп'ютера і програму початкового завантажувача. Більшість сучасних відеоадаптерів, а також багато SCSI-контролери мають власну BIOS, яка доповнює систему.У сучасних ПК BIOS реалізована у вигляді однієї мікросхеми ПЗУ, встановленої на системній платі комп'ютера. Для її зберігання в материнських платах застосовуються електрично перепрограмувальні запам'ятовуючі пристрої (ППЗУ). BIOS містить CMOS RAM - незалежну пам'ять, в якій зберігається інформація про поточну дату, свідчення таймера (годин), конфігурації комп'ютера (кількості оперативної пам'яті, типах накопичувачів і т.д.). У системі BIOS є програма Setup, яка може змінювати вміст CMOS-пам'яті, тобто задавати параметри конфігурації системи (зазвичай запускається натисканням клавіші Del у процесі завантаження). При завантаженні і виконання контролю обладнання BIOS полає на динамік комп'ютера звуки, за якими можна діагностувати його стан. Якщо все гаразд, то подається довгий гудок; якщо несправна відеокарта - один довгий і два короткі гудки; якщо несправна пам'ять - повторювані короткі гудки. Якщо несправний процесор, то ніяких гудків не буде, оскільки програма виконується процесором.
1.4 Пам'ять
Всі комп'ютери використовують три види пам'яті - оперативну, постійну і зовнішню.Оперативна пам'ять (ОЗУ - оперативно запам'ятовуючий пристрій) призначена для зберігання інформації, до якої доводиться часто звертатися, і забезпечує режими її запису, зчитування й зберігання. За способом зберігання інформації оперативна пам'ять буває статичної та динамічної.
Постійна пам'ять (ПЗУ - постійне запам'ятовуючий пристрій) зазвичай містить таку інформацію, яка не повинна змінюватися в ході виконання мікропроцесором різних програм. Постійна пам'ять має також назву ROM (Read Only Memory), яке вказує на те, що забезпечуються тільки режими зчитування та зберігання. Постійна пам'ять енергонезалежна, тобто може зберігати інформацію і при відключеному живленні. Всі мікросхеми постійної пам'яті за способом занесення до них інформації діляться на масочний, програмовані виробником (ROM), одноразово програмувальні користувачем (Program-mable ROM) і багаторазово програмовані користувачем (Erasable PROM). Останні, у свою чергу, поділяються на прані електрично і за допомогою ультрафіолетового випромінювання. До елементів EPROM з електричним стиранням інформації належать, наприклад, мікросхеми флеш-пам'яті. Від звичайних EPROM вони відрізняються високою швидкістю доступу і швидким стиранням записаної інформації. Даний тип пам'яті сьогодні широко використовується для зберігання BIOS та іншої постійної інформації.
Оперативна пам'ять виконана зазвичай на мікросхемах динамічного типу з довільною вибіркою (DRAM). Кожен біт такої пам'яті подається наявністю (або відсутністю) заряду на конденсаторі, утвореному в структурі напівпровідникового кристала. Інший тип пам'яті - статичний (SRAM) - в якості елементарної комірки використовує так званий статичний тригер (схема якого складається з декількох транзисторів). Статичний тип пам'яті має більш високою швидкодією і використовується, наприклад, для організації кеш-пам'яті.
Для опису характеристик швидкодії оперативної пам'яті застосовуються так звані цикли читання / запису. Так, для SRAM читання одного слова виконується за 3 такту, запис за 4 такту.
Динамічна пам'ять (DRAM) в сучасних ПК використовується зазвичай в якості оперативної пам'яті загального призначення, а так само як пам'ять для відеоадаптера.
Мікросхеми відеопам'яті, використовувані в відеоадаптерах, відносяться до динамічної оперативної пам'яті, робота якої має ряд особливостей, які складаються в тому, що доступ до неї здійснюється досить великими блоками, а перезапис здійснюється без переривання процедури зчитування з пам'яті. Це завдання найбільш ефективно вирішує так звана двопортова RAM, для якої можливе одночасне зчитування і запис даних. Така пам'ять представлена VRAM (Video RAM) і WRAM (Window RAM). Для прискорення доступу до пам'яті з боку графічного прискорювача (що особливо важливо в 3D-акселераторах) використовується або MDRAM, що використовує розпаралелювання операцій доступу даними між великою кількістю банків пам'яті. Або синхронна пам'ять SGRAM.
Кеш-пам'ять. Кешуванням даних називається розміщення найбільш важливих і часто використовуваних даних в області пам'яті з більш швидким доступом. Застосування кешування істотно підвищує швидкодію ПК при читанні даних (у 10-1000 разів). Крім кешування операцій читання даних можна виконувати кешування запису даних. Застосування кеш-запису ще більше збільшує швидкість роботи ПК, але підвищує ризик втрати даних у разі раптового виходу системи з ладу (наприклад, при відключенні електроживлення).
Зв'язок пристроїв з материнською платою здійснюється її шинними інтерфейсами. Пропускна спроможність першої шини, виконаної два десятки років тому в архітектурі ISA, становила близько 5,5 Мбіт / с. Розширенням цього стандарту став EISA (розширений ISA) продуктивністю до 32 Мбіт / с. З 2000 р. випуск материнських плат для роз'ємів ISA і EISA припинений із-за низької продуктивності цих шин.
З виходом процесора Intel 80386 і 80486 для обміну даних між оперативною пам'яттю і процесором впроваджений новий стандарт VLB, що дозволяє збільшити продуктивність шини до 130 Мбіт / с.
З появою процесора Intel Pentium впроваджена шина стандарту PCI продуктивністю до 264 Мбіт / с для 32-розрядних даних і 528 Мбіт / с для 64-розрядних даних. Шина має роз'єми для підключення зовнішніх пристроїв і PCI-мости у вигляді чіпсета для зв'язку з основною шиною ISA / EISA. Впровадження шини PSI дозволило вперше реалізувати режим Plug And Play, що складається в здатності операційної системи автоматично реагувати на появу нового пристрою і виробляти його установку на комп'ютері за допомогою автоматичних програмних засобів. Пізніше, з виходом процесора Intel Pentium Pro, отримає використання шина FSB продуктивністю до 800 Мб / с, а для забезпечення високої продуктивності відеокарт - шина AGP з пропускною здатністю до 1066 Мб / с. Найбільш досконалою вважається шина USB, призначена для зв'язку материнської плати з периферійними пристроями. Її перевагами є: можливість підключення практично необмеженої кількості таких пристроїв (до 256); відсутність конфліктів обладнання; можливість підключення нових пристроїв під час роботи комп'ютера та об'єднання декількох комп'ютерів в мережу без установки спеціального мережевого програмного забезпечення.
Зовнішня пам'ять реалізована зазвичай на магнітних або оптичних накопичувачах (носіях даних).
1.5 Накопичувачі даних
Для зберігання програм і даних в персональних комп'ютерах використовують різного роду накопичувачі, загальна ємність яких, як правило, в сотні разів перевершує ємність оперативної пам'яті. По відношенню до комп'ютера накопичувачі можуть бути зовнішніми і внутрішніми (вбудованими). Зовнішні накопичувачі мають власний корпус і джерело живлення, що заощаджує простір усередині корпусу комп'ютера і зменшує навантаження на його блок живлення. Внутрішні накопичувачі кріпляться в спеціальних монтажних відсіках, що дозволяє створювати компактні системи, які поєднують в системному блоці всі необхідні пристрої. Сам накопичувач можна розглядати як сукупність носія і приводу. Розрізняють накопичувачі зі змінними і незмінними носіями. Використовувані в даний час накопичувачі мають різні інтерфейси, серед яких переважають EIDE (ATAPI) і SCSI. Зустрічаються рішення на основі USB, PCMCIA, FireWire і інших інтерфейсів. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004Жорсткі диски (HDD). У 1973 р. фірмою IBM за новою технологією був розроблений жорсткий магнітний диск, який міг зберігати до 16 Кб даних. Оскільки цей диск мав 30 циліндрів (доріжок), кожен з яких був розбитий на 30 секторів, то йому присвоїли назву 30/30. За аналогією з автоматичними гвинтівками, що мають калібр 30/30, такі жорсткі диски стали називатися вінчестерами. Головки зчитування-запису разом з їх несучою конструкцією та дисками спочатку були укладені в герметично закритий корпус. У сучасних вінчестерах пакет дисків кріпиться на дисководі, система негерметична. Товщина повітряної подушки, створюваної аеродинамікою обертового диска і формою головки, набагато тонше людського волосся.
Найважливішими характеристиками вінчестерів є ємність, продуктивність і середній час доступу.
Сучасні жорсткі диски мають значну ємність і можуть зберігати до 160 Гб даних. Їх власна продуктивність також досить висока - 60 Мб / с і вище, тому кінцева продуктивність при передачі даних через інтерфейс, пов'язаний з материнською платою, визначається також пропускною спроможністю цього інтерфейсу. У залежності від його типу діапазон значень може бути значним: від декількох мегабайт за секунду для інтерфейсів EIDE до сотні і більше мегабайт за секунду для SCSI. Середній час доступу (СВД) визначається інтервалом часу, який необхідний для пошуку потрібних даних. Воно, в свою чергу, залежить від швидкості обертання диска. Для дисків, що обертаються зі швидкістю до 7200 об / хв, СВД становить 5-10 мкс.
Дискети (флопі-диски) використовуються як найдешевше засіб резервного копіювання (обсягом інформації не більше 10 Мб), а також для перенесення даних з одного ПК на інші, у тому числі з портативних на стаціонарні ПК. Дискети кожного типорозміру (5,25 і 3,5 дюйма) бувають зазвичай двосторонніми. Щільність запису може бути одинарною (Single Density), подвійний (Double Density) і високий (High Density). В даний час використовуються тільки дискети типорозміру 3,5 дюйма. Їх місткість становить 1,44 або 2,88 Мб. Магнітний диск розташований в міцний пластмасовий корпус. Зона контактів магнітних головок з поверхнею диска закрита спеціальної шторкою (засувкою), відсуваємо тільки всередині накопичувача. Швидкість читання / запису для 3,5-дюймового дисковода складає близько 63 Кб / с, середній час пошуку - близько 80 Мс. На диску розташовується 80 доріжок. На дискетах передбачена можливість захисту від запису. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Оптичні компакт-диски (CD ROM) є основним видом носія для тиражування та розповсюдження програмного продукту і великих баз даних, самими надійними і довготривалими сховищами даних. Вони складаються з полікарбонатною основи, відображуючого й захисних шарів. В якості поверхні, що відбиває зазвичай використовується напиляний алюміній. Цифрова інформація представляється тут чергуванням заглиблень (неотражающих плям) і відображають світло острівців. Діаметр такого диска зазвичай становить 5,25 дюйми. Компакт-диск має одну фізичну доріжку у формі спіралі безперервної, що йде від зовнішнього діаметра диска до внутрішнього. Зчитування інформації з компакт-диска відбувається за допомогою лазерного променя, який, потрапляючи на що відображає світло острівець, відхиляється на фотодетектор, інтерпретує цей стан як двійкову одиницю. Промінь лазера, що потрапляє в западину, розсіюється і поглинається, і, отже, фотодетектор промінь не фіксує (фіксує двійковий нуль). Ємність компакт дисків становить від 170 (міні-CD ROM) до 650 Мб. Сучасні материнські плати підтримують завантаження комп'ютера з CD ROM, що зручно при установці нової операційної системи або при перевірці комп'ютера на наявність вірусів.
В даний час масовому користувачеві стали доступні приводи CD ROM з можливістю запису (CD R) і перезапису (CD RW) інформації. Завдяки невисокій ціні, ці пристрої стали широко застосовуватися для архівування даних, резервного копіювання, зберігання великих обсягів даних.
Носії на CD з однократним записом володіють дуже високою надійністю. Термін зберігання чистого диска до запису становить від 70 до 200 років. Важливим достоїнством CD R дисків є можливість їх читання на будь-якому приводі CD ROM.
Технологія перезаписуваних компакт-дисків CD RW дозволяє не тільки записувати, але й стирати інформацію. Недоліком CD RW є те, що диски CD RW можуть зчитуватися лише на пристроях CD ROM, що підтримують технологію MultiRead. У таких пристроях зчитує лазер має іншу довжину хвилі, т.к відбитий сигнал CD RW надто слабкий. Крім того, для зберігання інформації на CD RW застосовується файлова система UDF, яку підтримують не всі операційні системи. Максимальна кількість циклів читання-запису CD RW становить кілька десятків тисяч. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Останнім часом корпорація Intel закінчує розробку концепції нової архітектури, яка передбачає відмову від всіх периферійних інтерфейсів, розроблених іншими компаніями. З материнських плат будуть прибрані PS / 2, COM - і LPT-порти для миші і клавіатури, інтерфейси FDD і IDE. Залишаться шини AGP і PCI. Натомість роз'ємів цих портів на платах з'являться порти USB продуктивністю до 480 Мб / с. IDE передбачається замінити шиною Serial ATA з вузьким 10-приводним шлейфом. Вирішено також відмовитися від ненадійних і малоємкі дискет та низькошвидкісних гнучких дисководів. Основним засобом перенесення файлів між комп'ютерами стануть перезаписувані носії CD RW, ZIP (обсягом 100-250 Мб трохи більшого розміру, ніж звичайна дискета), а також переносні жорсткі диски, включаючи нововведення ZIV, Trumb, інтерфейси для CompactFlash-карт, в які, крім них, можна вставляти мініатюрні HDD IBM Microdrive ємністю до 1 Гб, мініатюрні накопичувачі FLASH-USB.
Мережеві карти - пристрої для підключення комп'ютера до кабелю комп'ютерної мережі. Вона, як і будь-яка плата розширення, розрахована на певний тип системної (або локальної) шини комп'ютера.
На кріпильної панелі мережевого адаптера може перебувати до трьох типів роз'ємів. Однак навіть універсальна плата (з усіма трьома роз'ємами) одночасно може підключатися тільки до однієї кабельної системі. На платі є гніздо, призначене для мікросхеми ПЗУ, вміст якої використовується при завантаженні операційної системи з мережі для бездискових робочих станцій, тобто комп'ютерів, які не мають вбудованих жорстких дисків. Для розділення системних ресурсів комп'ютера (портів вводу / виводу, переривань, каналів прямого доступу до пам'яті) плати можуть мати набір спеціальних перемичок (jumpers). Сучасні карти дозволяють модифікувати системні ресурси програмним способом (без перемичок), і навіть автоматично, якщо комп'ютер відповідає вимогам Plug and Play ("включай і працюй").
1.6 Модем
Модем - це пристрій, призначений для підключення до комп'ютерної мережі за допомогою використання телефонної лінії зв'язку. Модем здатний здійснювати модуляцію і демодуляцію інформаційних сигналів (Модуляція-Демодуляція). Робота модулятора модему полягає в тому, що потік бітів з комп'ютера перетворюється в аналогові сигнали, придатні для передачі по телефонному каналу зв'язку. Демодулятор модему виконує зворотну задачу. Дані, що підлягають передачі, перетворюються в аналоговий сигнал модулятором модему "передавального" комп'ютера. Приймаючий модем, що знаходиться на протилежному кінці лінії, "слухає" передається сигнал і перетворює його назад у цифровий за допомогою демодулятора. Режим роботи, коли передача даних здійснюється тільки в одному напрямку, називається напівдуплекса, в обидві сторони - дуплексом. Однією з основних характеристик модема є швидкість модуляції. Вона визначає фізичну швидкість передачі даних без урахування виправлення помилок і стиснення даних, одиницею виміру якої, є кількість біт у секунду (біт / с). Модеми бувають зовнішніми і внутрішніми. В даний час використовуються внутрішні модеми (у вигляді електронної плати). Такий модем встановлюється у слоті материнської плати.Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
2. Монітори
Монітор - це пристрій візуального відображення даних. Більшість сучасних ПК використовують монітори на базі електронно-променевих трубок (ЕПТ). Принцип їх дії полягає в тому, що формується електронною гарматою пучок електронів, потрапляючи на екран, покритий люмінофором, викликає його світіння. На шляху пучка електронів зазвичай знаходяться додаткові електроди: відхиляюча система, що дозволяє змінювати напрями пучка, і модулятор, який регулює яскравість одержуваного зображення. Текстове і графічне зображення на екрані монітора комп'ютера складається з безлічі дискретних точок люмінофору, званих також пікселями (pixel - picture element), тому такі дисплеї називають ще растровими. Роздільна здатність монітора визначається числом пікселів, які відтворюються по горизонталі й вертикалі. Існує кілька типорозмірів моніторів, використовуваних для ПК: 9, 12, 14, 15, 16, 17, 19, 20, 21 дюйм по діагоналі передній панелі монітора. Область видимого зображення менше: так для 17-дюймового монітора вона може змінюватися від 15,5 до 16,2 дюймів у різних виробників (останнім часом виробники моніторів стали вказувати область видимого зображення)Для формування растра в моніторі використовуються спеціальні управляючі сигнали. У циклі сканування промінь рухається по зигзагоподібної траєкторії від лівого верхнього кута екрану до нижнього правого. Прямий хід променя по горизонталі здійснюється сигналом малої (горизонтальної), а по вертикалі - кадрової (вертикальної) розгорнення. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004
Останнім часом поширення одержали плоскі монітори, які мають невелику товщину і малу вагу, економне енергоспоживання. Вони створені за допомогою різних технологій: газоплазмового, електролюмінесцентний та рідкокристалічний.
Важливим параметром монітора є частота регенерації (оновлення) зображення (інша назва - частота кадрів), що відображає кількість оновлень зображення за секунду. Цей параметр залежить не тільки від монітора, але і від характеристик відеокарти, встановленої на материнській платі системного блоку. Чим вище ця частота, тим вище якість (чіткість) зображення. Мінімально допустимою вважається частота 75 Гц, нормальною - 85 Гц, комфортною - 100 Гц і вище.
Клас захисту монітора визначається стандартом, якому відповідає монітор з точки зору вимог техніки безпеки. В даний час загальновизнаними вважаються наступні міжнародні стандарти: MPR-II, TCO-92, TCO-95, TCO-99. Стандарт MPR-II обмежив рівні електромагнітного випромінювання межами, безпечними для людини. У стандарті TCO-92 ці норми були збережені, у стандартах TCO-95 і TCO-99 - посилені. Інформатика. Базовий курс.2-ге видання / Пол ред. С.В. Симоновича. - СПб: Питер, 2005.
Список використаної літератури
1. Інформатика. Базовий курс.2-ге видання / За ред. С.В. Симоновича. - СПб.: Питер, 2005. - 640 с.: Іл.2. Основи інформатики: Учеб. Посібник / В.А. Коднянка. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2004.324 с.