Файл: Устройство персонального компьютера (Теоретический аспект персонального компьютера).pdf

При включении ПК в ОЗУ загружается операционная система, затем программное обеспечение и документы. ЦП управляет загрузкой программ и данных в ОЗУ, далее данные в ОЗУ обрабатываются. Таки образом, ЦП работает с инструкциями и данными, которые находятся в ОЗУ, а другие устройства (диски, магнитная лента, модем и т.д.) действуют через нее. Поэтому оперативная память имеет огромное влияние на работу компьютера.

Т. к. ОЗУ предназначена для хранения данных и программ только во время работы ПК, то после выключения электропитания все данные в ОЗУ теряются. Во избежание потери данных или внесенных в документы изменений перед выключением ПК необходимо сохранить данные на жесткий диск и только потом выйти из приложения.

Выделяют 2 вида оперативной памяти: статическую (SRAM) – используется в качестве кэш-памяти ЦП; динамическую (DRAM) – используется в качестве оперативной памяти ПК. Ячейки динамической памяти можно представить в виде микроконденсаторов, которые способны накапливать электрический заряд.

Недостатками DRAM-памяти является более низкая скорость записи и чтения данных и необходимость постоянной подзарядки. Основными являются виды типа SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory – синхронная динамическая память с произвольным доступом): DDR (Double Data Rate – двойная скорость передачи данных). [10, c.52]

Удвоенная скорость достигается за счет считывания данных по нарастанию и по спаду сигнала.

На плате оперативной памяти с обеих сторон находятся микросхемы с памятью. Снизу находится ключ для вставки платы в разъем системной платы.

DDR2 от DDR отличается удвоенной частотой шины, по которой данные передаются в буфер, и способность работы на более высокой частоте.

Скорость работы DDR2 чуть выше, чем у DDR. DDR3 отлична от DDR2 пониженным энергопотреблением (на 40). DDR4 отличается повышенными частотными характеристиками и пониженным напряжением питания. Платы DDR, DDR2, DDR3 и DDR4 не являются взаимозаменяемыми, т. к. имеют различия в строении (смещение ключа, разное количество контактов и т.п.). Основные характеристики ОЗУ Основные характеристики:

Объем памяти – максимальное количество информации, которая может быть помещена в эту память, выражается в Кб, Мб и Гб. Время доступа к памяти (в наносекундах) представляет собой минимальное время, необходимое для размещения в памяти единицы информации.

Плотность записи (в б и т с м бит/см2) – количество информации, которая записана на единице поверхности носителя. SIMM-модули имеют объем 4, 8, 16, 32, 64 Мб; DIMM-модули – 16, 32, 64, 128, 256, 512 Мб. Время доступа SIMM-модулей – 50–70 нс, DIMM-модулей – 7–10 нс. Модули оперативной памяти Оперативная память в ПК размещена на стандартных панелях, которые называют модулями. Модули памяти представлены в двух видах: односторонне расположение выводов (SIMM-модули) можно устанавливать только парами; двухстороннее расположение выводов (DIMM-модули) можно устанавливать по одному, обладают большей скоростью передачи. Устанавливать на одной плате разные модули нельзя.

2.4 Устройства ввода и вывода

Устройства ввода и вывода информации персонального компьютера можно классифицировать по-разному. Определяющим фактором для этого станут их функциональные обязанности. Первым пунктом обозначим основные устройства ввода-вывода. На самом деле тут можно было бы указать всего один пункт - клавиатура, поскольку без неё ни один пользовательский компьютер не будет продолжать загрузку.

Исключение составляют компьютеры-серверы, которые работают вообще без подключенных внешних устройств. Итак, основные устройства ввода/вывода, без которых обычный пользователь не сможет работать, это: клавиатура; монитор; мышь.

Также можно выделить дополнительные устройства ввода-вывода: принтеры; сканеры; джойстик; проектор; также к устройствам ввода/вывода относятся звуковые устройства.

Это далеко не полный перечень возможных устройств, которые взаимодействуют с пользователем, перечислять их можно очень долго. Поэтому давайте рассмотрим устройства ввода/вывода компьютера более подробно.

Компьютерные мониторы за всю свою историю претерпели немало изменений. Начиная от старых, использующих электронно-лучевую трубку, и заканчивая современными LCD. Сам по себе монитор или дисплей — это устройство, служащее для вывода графической информации конечному пользователю. Их можно поделить по нескольким признакам. [13, c.42]

1. По виду информации. Алфавитно-цифровые. Эти дисплеи предназначаются для вывода исключительно текстовой информации. Графические. С этими мониторами мы сталкиваемся каждый день, садясь за персональный компьютер. Предназначаются они для представления информации в графическом виде, в том числе и видео.

2. По типу экрана. ЭЛТ. Монитор на основе электронно-лучевой трубки, с таким вы, возможно, работали в 2000 году. LCD - жидкокристаллический "плоский" дисплей, используемый сейчас повсеместно. Также такой тип мониторов используется в ноутбуках. Плазменный. Лазерный - в массовое производство пока не поступил. [9, c.33]

Среди клавиатур можно встретить и минималистичные варианты - без боковой дополнительной панели с цифрами, и огромные игровые клавиатуры со встроенными джойстиками, дополнительными кнопками и динамиками.

Существуют также силиконовые, сворачивающиеся клавиатуры, чтобы их было удобнее носить с собой, или просто складывающиеся в три раза. Если вы собираетесь приобрести себе клавиатуру, просто идите в компьютерный магазин и выбирайте ту, что вам по вкусу.

Компьютерные мыши - это такие устройства ввода/вывода ЭВМ, без которых невозможна работа обычного пользователя. Если продвинутый юзер может перемещаться по папкам и файлам, а также некоторым программам и играм исключительно с помощью клавиатуры, то рядовой человек просто не способен это сделать.

Принтеры. Это устройства вывода информации на печать. За всё время своего существования принтеры не сильно изменились. Развиваются технологии, на смену струйным принтерам приходят лазерные, однако и предыдущие поколения продолжают жить. [12, c.52]

Сканеры. Устройство ввода информации в компьютер. Особенность заключается в том, что сканеры вносят информацию в ПК исключительно в графической форме. Развитие сканеров застопорилось исключительно на изменении их размеров.

Сначала они становились всё меньше и компактнее, а затем им на смену пришли громадные - устройства вывода и ввода, сочетающие в себе ксерокс, принтер и сканер.

Колонки, наушники, аудиосистемы и домашние кинотеатры, а также гарнитуры и микрофоны - всё это относится к звуковым устройствам вывода и ввода. Существует множество различных микрофонов и колонок, различающихся по качеству записи аудио или его воспроизведения соответственно.

Для работы с видеографикой выделяют специальные устройства вывода и ввода информации - камеры и проекторы. Проектор - устройство, предназначенное для создания изображения предмета на большом экране. Выделяют следующие виды проекторов:

Диаскопический. Изображение появляется за счет прохождения лучей света через прозрачную плёнку с картинкой. [4, c.92]

Эпископический. Создаёт изображение с помощью проекции отраженных лучей. Эпидиаскопический создаёт на экране изображение как прозрачных, так и непрозрачных объектов.

Мультимедийный проектор имеет непосредственное отношение к теме статьи. Это устройство вывода графической информации с компьютера на большую поверхность. Что касается камер, то тут никому подсказывать не надо. В большинстве случаев чем больше разрешение снимающей камеры, тем лучше готовая картинка.

С появлением ноутбуков USB-камеры стали заменяться на встроенные в монитор ноутбука.

Итак, современный ПК одновременно и прост, и сложен. Он стал проще, так как за минувшие годы многие компоненты, используемые для сборки системы, были интегрированы с другими компонентами и поэтому общее количество элементов уменьшилось. Он стал сложнее, так как каждая часть современной системы выполнят намного больше функций, чем в более старых компьютерах.

Заключение

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т. е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Многие тысячи лет назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т. д. Более 1500 лет тому назад (а может быть и значительно раньше) для облегчения вычислений стали использоваться счеты.

Компьютеры создают тысячи удобств и услуг в нашей повседневной жизни. Они управляют анестезионной аппаратурой в операционных, помогают детям учиться в школах, «изобретают» видеотрюки для кинематографа. Компьютеры взяли на себя функции пишущих машинок в редакциях газет и счетных аппаратов в банках. Они улучшают качество телевизионного изображения, управляют телефонными станциями и определяют цену покупок в кассе универсального магазина. Иными словами, они столь прочно вошли в современную жизнь, что обойтись без них практически невозможно.

Благодаря многолетнему труду инженеров и программистов появилась возможность вводить информацию в машину самыми разнообразными способами: при помощи ручных переключателей, печатая на клавиатуре, рисуя ручкой по электронному планшету, говоря в микрофон или прикасаясь кончиком пальца к экрану дисплея, сканируя нужную информацию. Во многих случаях компьютеры способны принимать информацию от других машин без вмешательства человека. Так, метеорологические спутники передают информацию непосредственно наземным компьютерам, которые преобразуют ее в красивые цветные карты.

В данном исследовании были рассмотрены такие внешние устройства ПК, как клавиатура, мышь, принтер, сканер, плоттер и дигитайзер. Были даны их описание, основные характеристики, а также были перечислены существующие их виды.

Список используемой литературы

1. А.В. Цветкова. Информатика и информационные технологии. Шпаргалки. – М.: Эксмо, 2018. – 32 с.
2. А.М. Попов, В.Н. Сотников, Е.И. Нагаева. Информатика и математика. – М.: Юнити-Дана, 2019. – 392 с.
3. А.Т. Кудинов, С.Б. Щепанский. Основы математики и информатики. Часть 1. – М.: ЭЛИТ, 2015. – 224 с.
4. А.Я. Фридланд. Основные ресурсы информатики. – СПб.: АСТ, Астрель, Профиздат, 2017. – 283 с.
5. В.Н. Яшин. Информатика. Аппаратные средства персонального компьютера. – М.: Инфра-М, 2015. – 256 с.
6. В.Ф. Ляхович, С.О. Крамаров. Основы информатики. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2017. – 720 с.
7. Е.Л. Жукова, Е.Г. Бурда. Информатика. – М.: Дашков и Ко, Наука-Пресс, 2018. – 272 с.
8. И.Н. Куринин, В.И. Нардюжев, И.В. Нардюжев. Информатика, персональный компьютер и Интернет. – М.: Издательство Российского Университета дружбы народов, 2018. – 292 с.
9. Информатика. Том 1. Концептуальные основы. – М.: Маросейка, 2018. – 464 с.
10. О.Н. Рубальская, Г.Б. Рубальский. Информатика. Windows, Word, Excel. Самоучитель (+ CD-ROM). – М.: Финансы и статистика, 2018. – 224 с.
11. Прикладная информатика. Справочник. – М.: Финансы и статистика, Инфра-М, 2018. – 768 с.
12. Редакторы В.А. Минаев, А.Н. Фисун, С.В. Скрыль, С.В. Дворянкин, М.М. Никитин, Н.С. Хохлов. Информатика. Том 2. Средства и системы обработки данных. – М.: Маросейка, 2018. – 544 с.
13. Ю.Н. Виноградов, А.И. Гомола, В.И. Потапов, Е.В. Соколова. Математика и информатика. – М.: Академия, 2018. – 272 с.