Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 49
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
большое количество разнообразных процессоров, видов компьютеров, когда не было общепризнанных закрепленных стандартов, по которым можно было бы создать унифицированные устройства. Это было время разработки новых подходов и принципов построения, когда сохраняли жизнеспособность только те устройства, которые полнее отвечали запросам потребителя и выдерживали конкуренцию с другими компаниями, создававшими компьютеры на основе иных принципов. Вскоре появилась первая версия программы Norton Commander, с которой было так удобно работать, что она перекочевала на многие компьютеры того времени и очень долго оставалась популярной.
Во второй половине 80-х годов появились первые версии операционных систем Windows и ОС/2, стандарты допустимых излучений мониторов. В 1987 году был представлен 386 процессор, выпущен первый струйный принтер, появился стандарт SVGA, первый пакет Microsoft Office. В это время произошел активный переход на процессоры Intel, которые стали завоевывать все более обширный сегмент рынка, другие же виды персональных компьютеров стали терять популярность, за исключением компьютеров серии Макинтош. По этой причине многие разработчики программного обеспечения также перешли на разработки для персональных компьютеров, как их тогда называли, IBM-совместимых компьютеров. По мере расширения программных возможностей этих компьютеров росла и их популярность, хотя еще существовали достаточно неплохие для своего времени компьютеры других компаний. Самыми популярными и дорогими были компьютеры, собранные компанией IBM, постепенно начала налаживать их производство и в странах Азии. Компьютеры, произведенные там, обходились дешевле, хотя первые модели уступали в качестве собранным в Америке и в Европе. Однако со временем они завоевывали и этот рынок. Спрос на компьютеры был велик и развитие шло быстрыми темпами. Если раньше персональные компьютеры использовались главным образом в организациях, то в этот период их стали покупать для работы дома. Рынок быстро расширялся.
В 90 – 92 годах появились сеть Интернет, первый монохромный ручной сканер, 486 процессор, первая звуковая стерео плата, язык Ява, пакет Windows 3.1. 1993 год был отмечен появлением операционной системы Windows NT для работы в сети, стандарта PCI, первого процессора Pentium, стандарта Plug & Play. Рынок компьютеров был уже определен, появились общепризнанные стандарты для устройств, компьютеры продолжали развиваться в сторону повышения производительности и увеличения емкости устройств.
В последнее десятилетие XX века появились: стандарт DVD, новые процессоры Pentium Pro (1995 г.), Pentium II (1997 г.), Celeron (1998 г.), Pentium III (1999 г.), далее Pentium IV, накопители Zip и Jaz (1997 г.), были выпущены новые версии операционных систем – Windows 95, Windows 98, на основе Windows NT была создана Windows 2000. Появились новые версии и других операционных систем, например, ОС/2, были созданы шина USB, порт AGP. Началось и стало быстро расти производство ноутбуков с жидкокристаллическим экраном, активно развивались видеокарты. Теперь все видеокарты выпускаются с трехмерным ускорителем 3D, столь необходимым для игр. Компьютерных игр так много и число их растет так быстро, что за этим просто трудно уследить, целые тома книг и специальные журналы описывают все новые и новые игры. Для игр созданы особые устройства, такие, как очки и шлемы, костюмы, передающие малейшие изменения в положении тела человека. Появляются новые версии прикладного программного обеспечения, энциклопедии на СД-РОМ дисках, графические редакторы и другие программы в новых вариантах.
В первом десятилетии ХХ века DVD-накопители вытеснили CD-устройства. Стало развиваться создание новых устройств, которые подключаются к USB-разъему, появился USB разъем 3 версии. Появились новые процессору, которые достигли частоты в 3 и более мегагерц. Но, так как дальнейшее уменьшение размеров процессора невозможно и как следствие частота процессора не может увеличиваться, развитие центральных процессоров пошло по другому пути – стали появляться двух, трех, четырех и более ядерных устройств. Начинает развиваться производство твердотельных жестких дисков, которые делаются на основе флеш-памяти, что делает их бесшумными и более производительными. Однако стоимость остается высокой.
Вышли новые операционные системы – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, которая является на данный момент новейший от Microsoft.
Внешние (периферийные) устройства персонального компьютера составляют важнейшую часть любого вычислительного комплекса. Стоимость внешних устройств в среднем составляет около 80-85% стоимости нашего комплекса. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие компьютера с окружающей средой — пользователями, объектами управления и другими компьютерами.
Внешние устройства подключаются к компьютеру через специальные разъемы-порты ввода-вывода. Порты ввода-вывода бывают следующих типов:
К внешним устройствам относятся:
К устройствам ввода информации относятся:
К устройствам вывода информации относятся:
Основные виды принтеров:
Матричные — изображение формируется из точек, печать которых осуществляются тонкими иглами, ударяющими бумагу через красящую ленту. Знаки в строке печатаются последовательно. Количество иголок в печатающей головке определяет качество печати. Недорогие принтеры имеют 9 иголок. Более совершенные матричные принтеры имеют 18 и 24 иглы;
Струйные — в печатающей головке имеются тонкие трубочки — сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайщие капельки чернил. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел. В на-встоящее время струйные принтеры обеспечивают разрешающую способность до 50 точек на миллиметр и скорость печати до 500 знаков в секунду при отличном качестве печати, приближающемся к качеству лазерной печати. Струйные принтеры выполняют и цветную печать, но разрешающая способность при этом уменьшается примерно вдвое;
Лазерные — применяется электрографический способ формирования изображений.
Лазер служит для создания сверхтонкого светового луча, вычерчивающего на поверхности предварительно заряженного светочувствительного барабана контуры невидимого точечного электронного изображения. После проявления электронного воображения порошком красителя (тонера), налипающей на разряженные участки, выполняется печать — перенoc тонера с барабана на бумагу и закрепление изображения на бумаге разогревом тонера до его расплавления. Лазерные принтеры обеспечивают наиболее высококачественную печать с высоким быстродействием. Широко используются цветные лазерные принтеры.
К диалоговым средствам пользователя относятся:
Многие из названных выше устройств относятся к условно выделенной группе — средствам мультимедиа.
Средства мультимедиа — это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться компьютером, используя самые разные естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и др.
К средствам мультимедиа относятся:
Структурная схема ПК представлена приложением 1.
Микропроцессор(МП) является основным элементом ПК и предназначен для управления работой всего ПК, а также для выполнения арифметических и логических операций. В настоящее время наиболее распространенными моделями являются микропроцессоры Pentium, Celeron фирмы Intel и Athlon фирмы AMD.
В состав микропроцессора входят:
Схемы управления шиной реализуют сопряжение и связь с другими устройствами ПК через системную шину
Системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой. Системная шина обеспечивает передачу информации между всеми устройствами системного блока. Современные системные шины имеют разрядность 64 бита и тактовую частоту до 800 мгц.
Во второй половине 80-х годов появились первые версии операционных систем Windows и ОС/2, стандарты допустимых излучений мониторов. В 1987 году был представлен 386 процессор, выпущен первый струйный принтер, появился стандарт SVGA, первый пакет Microsoft Office. В это время произошел активный переход на процессоры Intel, которые стали завоевывать все более обширный сегмент рынка, другие же виды персональных компьютеров стали терять популярность, за исключением компьютеров серии Макинтош. По этой причине многие разработчики программного обеспечения также перешли на разработки для персональных компьютеров, как их тогда называли, IBM-совместимых компьютеров. По мере расширения программных возможностей этих компьютеров росла и их популярность, хотя еще существовали достаточно неплохие для своего времени компьютеры других компаний. Самыми популярными и дорогими были компьютеры, собранные компанией IBM, постепенно начала налаживать их производство и в странах Азии. Компьютеры, произведенные там, обходились дешевле, хотя первые модели уступали в качестве собранным в Америке и в Европе. Однако со временем они завоевывали и этот рынок. Спрос на компьютеры был велик и развитие шло быстрыми темпами. Если раньше персональные компьютеры использовались главным образом в организациях, то в этот период их стали покупать для работы дома. Рынок быстро расширялся.
В 90 – 92 годах появились сеть Интернет, первый монохромный ручной сканер, 486 процессор, первая звуковая стерео плата, язык Ява, пакет Windows 3.1. 1993 год был отмечен появлением операционной системы Windows NT для работы в сети, стандарта PCI, первого процессора Pentium, стандарта Plug & Play. Рынок компьютеров был уже определен, появились общепризнанные стандарты для устройств, компьютеры продолжали развиваться в сторону повышения производительности и увеличения емкости устройств.
В последнее десятилетие XX века появились: стандарт DVD, новые процессоры Pentium Pro (1995 г.), Pentium II (1997 г.), Celeron (1998 г.), Pentium III (1999 г.), далее Pentium IV, накопители Zip и Jaz (1997 г.), были выпущены новые версии операционных систем – Windows 95, Windows 98, на основе Windows NT была создана Windows 2000. Появились новые версии и других операционных систем, например, ОС/2, были созданы шина USB, порт AGP. Началось и стало быстро расти производство ноутбуков с жидкокристаллическим экраном, активно развивались видеокарты. Теперь все видеокарты выпускаются с трехмерным ускорителем 3D, столь необходимым для игр. Компьютерных игр так много и число их растет так быстро, что за этим просто трудно уследить, целые тома книг и специальные журналы описывают все новые и новые игры. Для игр созданы особые устройства, такие, как очки и шлемы, костюмы, передающие малейшие изменения в положении тела человека. Появляются новые версии прикладного программного обеспечения, энциклопедии на СД-РОМ дисках, графические редакторы и другие программы в новых вариантах.
В первом десятилетии ХХ века DVD-накопители вытеснили CD-устройства. Стало развиваться создание новых устройств, которые подключаются к USB-разъему, появился USB разъем 3 версии. Появились новые процессору, которые достигли частоты в 3 и более мегагерц. Но, так как дальнейшее уменьшение размеров процессора невозможно и как следствие частота процессора не может увеличиваться, развитие центральных процессоров пошло по другому пути – стали появляться двух, трех, четырех и более ядерных устройств. Начинает развиваться производство твердотельных жестких дисков, которые делаются на основе флеш-памяти, что делает их бесшумными и более производительными. Однако стоимость остается высокой.
Вышли новые операционные системы – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, которая является на данный момент новейший от Microsoft.
Внешние устройства персонального компьютера.
Их назначение и основные характеристики.
Внешние (периферийные) устройства персонального компьютера составляют важнейшую часть любого вычислительного комплекса. Стоимость внешних устройств в среднем составляет около 80-85% стоимости нашего комплекса. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие компьютера с окружающей средой — пользователями, объектами управления и другими компьютерами.
Внешние устройства подключаются к компьютеру через специальные разъемы-порты ввода-вывода. Порты ввода-вывода бывают следующих типов:
-
1.Параллельные (обозначаемые LPT1 — LPT4) — обычно используются для подключения принтеров; -
2.Последовательные (обозначаемые СОМ1 — COM4) — обычно к ним подключаются мышь, модем и другие устройства.
К внешним устройствам относятся:
-
Устройства ввода информации; -
Устройства вывода информации; -
Диалоговые средства пользователя; -
Средства связи и телекоммуникации.
К устройствам ввода информации относятся:
-
Клавиатура — устройство для ручного ввода в компьютер числовой, текстовой и управляющей информации; -
Графические планшеты (дигитайзеры) — для ручного ввода графической информации, изображений путем перемещения по планшету специального указателя (пера); при перемещении пера автоматически выполняется считывание координат его местоположения и ввод этих координат в компьютер; -
Сканеры (читающие автоматы) — для автоматического считывания с бумажных носителей и ввода в компьютер машинописных текстов, графиков, рисунков, чертежей; -
Устройства указания (графические манипуляторы) — для ввода графической информации на экран монитора путем управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в компьютер (джойстик, мышь, трекбол, световое перо); -
-
Сенсорные экраны — для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с полиэкрана дисплея в компьютер.
К устройствам вывода информации относятся:
-
Графопостроители (плоттеры) — для вывода графической информации на бумажный носитель; -
Принтеры — печатающие устройства для вывода информации на бумажный носитель.
Основные виды принтеров:
Матричные — изображение формируется из точек, печать которых осуществляются тонкими иглами, ударяющими бумагу через красящую ленту. Знаки в строке печатаются последовательно. Количество иголок в печатающей головке определяет качество печати. Недорогие принтеры имеют 9 иголок. Более совершенные матричные принтеры имеют 18 и 24 иглы;
Струйные — в печатающей головке имеются тонкие трубочки — сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайщие капельки чернил. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел. В на-встоящее время струйные принтеры обеспечивают разрешающую способность до 50 точек на миллиметр и скорость печати до 500 знаков в секунду при отличном качестве печати, приближающемся к качеству лазерной печати. Струйные принтеры выполняют и цветную печать, но разрешающая способность при этом уменьшается примерно вдвое;
Лазерные — применяется электрографический способ формирования изображений.
Лазер служит для создания сверхтонкого светового луча, вычерчивающего на поверхности предварительно заряженного светочувствительного барабана контуры невидимого точечного электронного изображения. После проявления электронного воображения порошком красителя (тонера), налипающей на разряженные участки, выполняется печать — перенoc тонера с барабана на бумагу и закрепление изображения на бумаге разогревом тонера до его расплавления. Лазерные принтеры обеспечивают наиболее высококачественную печать с высоким быстродействием. Широко используются цветные лазерные принтеры.
К диалоговым средствам пользователя относятся:
-
Видеотерминалы (мониторы) — устройства для отображения вводимой и выводимой информации. Видеотерминал состоит из видеомонитора (дисплея) и видеоконтроллера (видеоадаптера). Видеоконтроллеры входят в состав системного блока компьютера (находятся на видеокарте, устанавливаемой в разъем материнской платы). -
Видеомониторы относятся к внешним устройствам компьютера. Основной характеристикой монитора является разрешающая способность, которая определяется максимальным количеством точек, размещающихся по горизонтали и по вертикали на экране монитора. Современные мониторы имеют стандартные значения разрешающей способности от 640 x 480 до 1600 х 1200, но реально могут быть и другие значения. Могут использоваться как цветные, так и монохромные мониторы; -
Устройства речевого ввода-вывода информации. К ним относятся различные микрофонные акустические системы, а также различные синтезаторы звука, выполняющие преобразование цифровых кодов в буквы и слова, воспроизводимые через динамики или звуковые колонки, подсоединенные к компьютеру. -
Средства связи и телекоммуникации используются для подключения компьютера к каналам связи, другим компьютерам и компьютерным сетям. К этой группе прежде всего относятся сетевые адаптеры. В качестве сетевого адаптера чаще всего используются модемы (модулятор-демодулятор).
Многие из названных выше устройств относятся к условно выделенной группе — средствам мультимедиа.
Средства мультимедиа — это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться компьютером, используя самые разные естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и др.
К средствам мультимедиа относятся:
-
Устройства речевого ввода и вывода информации; -
Микрофоны и видеокамеры, акустические и видеовоспроизводящие системы с усилителями, звуковыми колонками, большими видеоэкранами; -
Звуковые и видеоплаты, платы видеозахвата, снимающие изображение с видеомагнитофона или видеокамеры и вводящие его в компьютер; -
Сканеры; -
Вешние запоминающие устройства большой емкости на оптических дисках, часто используемые для записи звуковой и видеоинформации.
Внутренние устройства персонального компьютера.
Структурная схема ПК представлена приложением 1.
Микропроцессор(МП) является основным элементом ПК и предназначен для управления работой всего ПК, а также для выполнения арифметических и логических операций. В настоящее время наиболее распространенными моделями являются микропроцессоры Pentium, Celeron фирмы Intel и Athlon фирмы AMD.
В состав микропроцессора входят:
-
Арифметико-логическое устройство (АЛУ) предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией (в некоторых моделях ПК для ускорения выполнения операций к АЛУ подключается дополнительный математический сопроцессор);
-
Регистры общего назначения (РОН) – это быстродействующие ячейки памяти, используемые в основном как различные счетчики и указатели на адресное пространство ПК. В современных микропроцессорах имеется шестнадцать 64 –х битных регистров общего назначения. Обращение к регистрам позволяет значительно увеличить быстродействие выполняемой программы;
-
Кэш-память – блок высокоскоростной памяти, в которую копируются данные, извлеченные из оперативной памяти. Такое сохранение основных команд позволяет повысить производительность процессора. Современные микропроцессоры имеют кэш-память первого (L1) и второго (L2) уровней. Кэш-память первого уровня (L1), как правило, имеет объем 128 Кбайт, емкость кэш- памяти второго уровня достигает 1 Мбайта;
-
Устройство управления (УУ) формирует и подает во все элементы ПК в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций;
Схемы управления шиной реализуют сопряжение и связь с другими устройствами ПК через системную шину
Системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой. Системная шина обеспечивает передачу информации между всеми устройствами системного блока. Современные системные шины имеют разрядность 64 бита и тактовую частоту до 800 мгц.