Файл: Устройство персонального компьютера (Понятие и классификация компьютеров).pdf

Видеокарта (видеоадаптер) — это одна из самых сложных дополнительных компьютерных плат (рисунок 10) на материнской плате, ведь работа с обычной двухмерной графикой и тем более создание объёмных реалистичных изображений — одна из самых трудных задач, решаемых компьютером.

Рисунок 10 - Внешний вид видеокарты: а — видеопроцессор (GPU), накрытый сверху радиатором (ребристая поверхность) и вентилятором (кулером) (похож на колесо) для отвода тепла; б— собственная память видеокарты; в — слот стандарта AGP для подсоединения к материнской плате; г — видеопорты (D-sub или DVI)

Сетевая карта — ещё одна дополнительная плата, потребность в которой возникает, если планируется подключать компьютер к локальной компьютерной сети. Сетевая карта может быть встроенной (интегрированной) в материнскую плату, но чаще она находится на отдельной плате.

Современная сетевая карта устанавливается в разъём (слот) PCI, как большинство других внутренних плат и контроллеров.

Долговременная память представляет собой электромеханическое устройство (дисковод) с магнитной или оптической записью на сменных или несменных (винчестер) носителях информации (дисках).

Основные устройства долговременной памяти находятся внутри системного блока. К ним относятся жёсткий диск (винчестер), дисководы CD-ROM и CD-RW, DVD и DVD-RW, дисковод гибких дисков (дискет). Кроме того, существуют устройства долговременной памяти, которые можно подсоединить к компьютеру через порты (внешние разъёмы).

Жёсткий диск (HDD) — основное хранилище информации (большинства

программ и данных) компьютера (рисунок 11).

Рисунок 11 - Внешний вид жёсткого диска (винчестера): а — с крышкой;
б — без крышки (видны диски с магнитным напылением и считывающее устройство)

Управляет работой жёсткого диска специальное аппаратно-логическое устройство — контроллер жёсткого диска — микросхема, входящая в микропроцессорный комплект материнской платы. Иногда контроллер жёсткого диска в виде отдельной платы устанавливают в слот материнской платы.

Жёсткий диск необходимо оберегать от ударов и толчков, потому что при

ударе его головки о поверхность диска может повредиться диск или головка.

К материнской плате жёсткий диск подключается с помощью специальных шлейфов-кабелей, каждый из которых рассчитан на два устройства.

Дисководы компакт-дисков бывают нескольких видов.

Обычный дисковод компакт-дисков (CD-ROM — компакт-диск только для чтения) — устройство, позволяющее многократно считывать однажды записанную на компакт-диск (лазерный диск) информацию. Считывание осуществляется с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. Носителем информации на CD–диске является рельефная подложка, на которую нанесён тончайший слой отражающего свет металла. При записи информации изготовителем диска лазерный луч прожигает крохотные ямки. При чтении читающий луч отражается от ровных участков (наличие отражённого сигнала соответствует 1), а на ямках этот луч рассеивается (отсутствие сигнала соответствует 0). Цифровая запись на компакт-диске отличается от записи на магнитных дисках высокой плотностью. Ёмкость такого диска (CD–диска) примерно от 640 до 800 Мбайт.

Записывающие дисководы компакт-дисков (CD-R и CD-RW) обладают существенным преимуществом перед дисководами CD-ROM. Они дают возможность записывать данные на компакт-диски двух типов: на диски однократной записи (CD-R) и на многократно перезаписываемые диски (CD-RW).

Универсальный цифровой дисковод (DVD) по внешнему виду и способу записи не очень отличается от CD-ROM. Преимуществом диска DVD является его высокая ёмкость — от 4,7 Гб.

2.4 Внешние устройства персонального компьютера

Внешние (периферийные) устройства подключаются снаружи к системному блоку через порты (специальные разъёмы на задней стенке системного блока). Внешними являются некоторые устройства для длительного хранения информации и, как правило, большинство устройств ввода/вывода информации: монитор, клавиатура, принтер, звуковые колонки, сканер и т. д. Они предназначены для ввода данных в компьютер и вывода результатов их обработки пользователю.

Клавиатура — панель с клавишами, предназначенная для ввода числовой и текстовой информации (рисунок 12).

Рисунок 12 – Клавиатура

Она подключается к специальному СОМ-порту на задней стенке системного блока и, как стандартное устройство, не нуждается в поддержке специальными системными программами (драйверами).

Необходимое программное обеспечение имеется в микросхеме ПЗУ в составе базовой системы ввода/вывода (BIOS), поэтому клавиатура готова к работе сразу после включения.

При нажатии на клавишу или на комбинацию клавиш микросхема, встроенная в клавиатуру, выдаёт скан-код, который поступает в микросхему, связывающую клавиатуру с процессором. Последний определяет, какой код символа соответствует данному скан-коду, и отправляет полученный код символа в буфер клавиатуры (небольшая область памяти). Символ хранится в буфере, пока его не заберёт программа, которой он предназначался, например, текстовый редактор.

Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, подразделённых по назначению на группы: функциональные, алфавитно-цифровые, служебные, клавиши управления курсором, клавиши дополнительной панели.

Чтобы при многочасовой работе на компьютере снизить утомляемость, производители предлагают эргономичные клавиатуры — изогнутые, с валиком для кистей рук и др. Выпускаются также клавиатуры со встроенным манипулятором (трекбол, заменяющий мышь), инфракрасные и радиоклавиатуры.

Мышь — это ручной манипулятор, позволяющий перемещать по экрану монитора указатель (курсор) и таким образом выбирать и выполнять команды.

Мышь, в отличие от клавиатуры, не имеет выделенного порта для подключения к материнской плате. Подключают её в один из стандартных портов — COM или PC/2, средства для работы с которыми есть в составе BIOS. При этом нужен драйвер мыши (специальная системная программа), предназначенная для интерпретации сигналов, поступающих через порт.

Мышь имеет, как правило, две кнопки (реже три). Левая кнопка (исполнительная) используется наиболее часто, правая кнопка (контекстная) — кнопка параметров и выбора специальных функций, которые пользователь может задать сам. Если мышь между кнопками имеет маленькое колёсико (скроллинг), то оно в сочетании со специальным программным обеспечением позволит выполнить полезные дополнительные функции (постраничная прокрутка текстов, например).

Существует несколько видов мышей:

1. Самые простые и дешёвые оптико-механические мыши быстро выходят из строя и требуют замены.
2. Оптические мыши более дорогие, но и более надёжные.
3. Инфракрасные беспроводные мыши удобны тем, что не требуют соединения с системным блоком.
4. Радиомышь, которая работает она на батарейках или аккумуляторах.

Кроме того, сейчас развивается технология Bluetooth (также беспроводная), и уже существуют мыши, работающие на основе этой технологии.

Сканер предназначен для перевода изображений с прозрачного или непрозрачного материала в цифровой вид и для введения уже «оцифрованной» информации в компьютер (рисунок 13).

Рисунок 13 – Сканеры

Различают следующие виды сканеров:

1. Самые распространённые из них — планшетные сканеры — позволяют вводить в компьютер графическую информацию с прозрачного или непрозрачного материала.
2. Ручные сканеры, которые отличаются лишь тем, что перемещение линейки с фиксирующими элементами ПЗС осуществляется вручную, поэтому равномерность и точность сканирования неудовлетворительные.
3. Барабанные сканеры, в которых исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Такие сканеры обеспечивают наивысшее разрешение — 2400–5000 dpi благодаря применению вместо ПЗС фотоэлектронных умножителей. Они позволяют сканировать фотонегативы, слайды.

Качество отображения «картинки» (текста или изображения) определяется основными характеристиками монитора.

Принтер — устройство, предназначенное для печати информации на листе бумаги или на прозрачном носителе (рисунок 14). Принтеры бывают цветные и чёрно-белые. По способу печати различают принтеры матричные, струйные и лазерные.

Рисунок 14 - Печатающие устройства ПК: а — струйный;
б — многофункциональное устройство (принтер + сканер + копир)

У матричных принтеров печатающая головка создаёт изображение на бумаге с помощью иголок и красящей ленты. Причём качество печати зависит от числа иголок в печатающей головке. Наиболее распространены 9- и 23-игольчатые матричные принтеры. Матричные принтеры относительно дешёвые, но очень шумные, имеют низкую производительность (измеряется в знаках — символах, печатаемых в секунду) и разрешающую способность (число печатаемых точек на дюйм — dpi).

Струйные принтеры рисуют с помощью чернильных капель, выбрызгивающихся из маленьких сопел под большим давлением. Диаметр образованных таким образом капелек в десятки раз меньше диаметра точки, создаваемой иголкой матричного принтера. Поэтому качество отпечатков, даваемых струйными принтерами, значительно выше. Кроме того, такие принтеры практически не шумят, дёшевы по цене, позволяют с помощью дополнительных (от 3 до 7) цветных чернил реализовать цветную печать.

В лазерном принтере печатающим устройством является барабан — на нём в соответствии с передаваемым на печать изображением формируются различным образом заряженные участки, к которым притягиваются мелкие частицы красящего порошка. Затем валик, прокатывая бумагу, переносит краску на её поверхность. Лазерные принтеры имеют наивысшие производительность (время печати одной страницы текста порядка 10 с) и разрешающую способность (от 600 и 1200 до 4800 dpi). Они бесшумны и экономичны (стоимость оттиска в 10 раз меньше, чем у струйных), но по сравнению с остальными видами принтеров дороги — даже чёрно-белые, не говоря уже о цветных, которые ещё дороже.

Существуют и другие устройства вывода информации, которые используются реже. К ним относят плоттер, колонки, мультимедийные проекторы и т.д.

2.5 Дополнительные устройства персонального компьютера

К дополнительным устройствам (к периферии) относятся устройства, способствующие расширению возможностей компьютера, но не являющиеся обязательными для его работы. Таковыми служат:

• принтер — устройство для вывода на печать текстовой и графической информации;
• плоттер — устройство для вывода рисунков и чертежей на печать;
• сканер — устройство для ввода рисунков и текстов в компьютер;
• модем — устройство для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть;
• факс-модем — устройство, сочетающее в себе свойства факса и модема;
• многофункциональное устройство (МФУ) — устройство, сочетающее

в себе возможности сканера, принтера и копира (копировального устройства);

• стример — устройство для хранения данных на магнитной ленте;
• мультимедийный проектор (MMX–проектор) — устройство для проецирования на экран мультимедийных изображений и др.

Мультимедиа («система со многими средами») — это технология, благодаря которой компьютер может работать со многими видами информации: графика, текст, таблицы, видеоролики, слайды. Мультимедийная технология даёт возможность выводить изображение с видеокамеры (ТВ) на экран монитора и совмещать его с графикой, с текстом и т. д., а также изменять это изображение.

Заключение

При написании данной курсовой работы были сделаны следующие выводы:

Современные компьютеры по назначению классифицируют на большие, микро-ЭВМ и персональные компьютеры.

Персональные компьютеры предназначены для обслуживания одного рабочего места; они обычно связаны с большими ЭВМ по линиям связи. Это самые распространённые из вышеперечисленных компьютеров.

По назначению их подразделяют на домашние компьютеры (для организации досуга), рабочие станции (для эффективной профессиональной деятельности) и серверы.

По размерам персональные компьютеры условно делятся также на настольные и портативные.

В персональном компьютере различают две части: аппаратные средства (устройства) и программное обеспечение (программы). Аппаратные средства, в свою очередь делятся на основные блоки и периферию. Устройства внутри системного блока называются внутренними, а вне его — внешними. Основные блоки, кроме системного, согласно этой классификации, являются внешними, а дополнительные устройства могут быть как внешними (чаще всего), так и внутренними, если они в виде дополнительных электронных плат вставляются внутрь системного блока (например, внутренний модем).