Файл: Устройство персонального компьютера (Устройство персонального компьютера Компоненты ПК).pdf

Видеоподсистема[7]

Устройство, которое называется видеоадаптером, есть в каждом компьютере. В виде устройства, интегрированного в системную плату, либо в качестве самостоятельного компонента. Главная функция, выполняемая видеокартой, - преобразование полученной от центрального процессора информации и команд в формат, который воспринимается электроникой монитора, для создания изображения на экране. Монитор обычно является неотъемлемой частью любой системы, с помощью которого пользователь получает визуальную информацию. [7]

Таким образом, связку видеоадаптера и монитора можно назвать видеоподсистемой компьютера.

То, как эти компоненты справляются со своей работой, и в каком виде

пользователь получает видеоинформацию, включая графику, текст, живое видео, влияет на производительность как самого пользователя и его здоровье, так и на производительность всего компьютера в целом. [7]

Видеокарта

Прежде чем стать изображением на мониторе, двоичные цифровые данные обрабатываются центральным процессором, затем через шину данных направляются в видеоадаптер, где они обрабатываются и преобразуются в аналоговые данные и уже после этого направляются в монитор и формируют изображение. Сначала данные в цифровом виде из шины попадают в видеопроцессор, где они начинают обрабатываться. После этого обработанные цифровые данные направляются в видеопамять, где создается образ изображения, которое должно быть выведено на дисплее. Затем, все еще в цифровом формате, данные, образующие образ, передаются в RAMDAC, где они конвертируются в аналоговый вид, после чего передаются в монитор, на котором выводится требуемое изображение. [7]

Самым распространенным на сегодняшний день методом оптимизации работы видеоадаптеров является применение повышенной тактовой частоты, на которой работает графический процессор, видеопамять и RAMDAC, что позволяет увеличить скорость обмена информацией между компонентами платы. [7]

Несколько лет назад графические процессоры работали с тактовой частотой, значения которой не превышали скорости работы шины системной памяти на материнской плате. Теперь ситуация изменилась: например, видеопроцессоры и видеопамять (DDR II) работают на тактовой частоте до 1GHz, а RAMDAC – до 600МГц. [7]

Монитор

Монитор (дисплей) компьютера IBM PC предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Мониторы бывают цветными и монохромными. Они могут работать в одном из двух режимов: текстовом и графическом. [7]

Сегодня самый распространенный тип мониторов - это CRT (Cathode Ray Tube)- мониторы. Как видно из названия, в основе всех подобных мониторов лежит катодно-лучевая трубка, но это дословный перевод, технически правильно говорить "электронно-лучевая трубка" (ЭЛТ). Используемая в этом типе мониторов технология была создана много лет назад и первоначально создавалась в качестве специального инструментария для измерения переменного тока, проще говоря, для осциллографа. Развитие этой технологии, применительно к созданию мониторов, за последние годы привело к производству все больших по размеру экранов с высоким качеством и при низкой стоимости. Сегодня найти в магазине 14" монитор очень сложно, а ведь года три-четыре назад это был стандарт. [7]

Сегодня стандартными являются 15" мониторы, и наблюдается явная тенденция в сторону 17" экранов. Скоро 17" мониторы станут стандартным устройством, особенно в свете существенного снижения цен на них, а на горизонте уже 19" мониторы и более. [7]

LCD (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает

некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически, это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности, оптических),

связанных с упорядоченностью в ориентации молекул. Жидкие кристаллы были открыты давным-давно, но изначально они использовались для других целей. Молекулы жидких кристаллов под воздействием электричества могут изменять свою ориентацию и вследствие этого изменять свойства светового луча проходящего сквозь них. Основываясь на этом открытии и в результате дальнейших исследований, стало возможным обнаружить связь между повышением электрического напряжения и изменением ориентации молекул кристаллов для обеспечения создания изображения. [7]Первое свое применение жидкие кристаллы нашли в дисплеях для калькуляторов и в кварцевых часах, а затем их стали использовать в мониторах для портативных компьютеров. [7]

Сегодня, в результате прогресса в этой области, начинают получать все большее распространение LCD- мониторы для настольных компьютеров. [7]

ГЛАВА 2 Программное обеспечение ПК

2.1 Системное ПО

Любой персональный компьютер, даже самый современный, без наличия установленного на него необходимого программного обеспечения является грудой железа. В таком состоянии ни один компьютер не способен выполнить даже самые элементарные операции. Так что же такое программное обеспечение (ПО или software)? [2]

Программное обеспечение – набор программ, которые обеспечивают выполнение задач, решаемых на компьютере. Всё программное обеспечение поставляется на флоппи-дисках, лазерных дисках (CD, DVD) или через международную сеть Интернет. Иногда программный продукт может стоить гораздо дороже самого компьютера! В условиях «бедной» Украины и России наши пользователи ПК не покупают дорогостоящие лицензионные продукты, а вынуждены, по сути дела, нарушать Уголовный Кодекс, приобретая дешёвые пиратские копии программ. В России авторский контроль фирм распространяется только на коммерческие предприятия: заводы, фабрики, фирмы, учебные заведения. Однако для учебных заведений предоставляется скидка при покупке лицензионного ПО – до 70%. Отслеживая рынок всего программного обеспечения, можно составить его схему классификации:

Системное ПО - обеспечивает функционирование компьютера. Базовое ПО обеспечивает управление всеми программами, установленными на компьютере. Из них операционная система является резидентной.[2]

Операционная система – программа, которая загружается при включении компьютера. Она осуществляет диалог с пользователем, управление компьютером, его ресурсами, запускает другие программы на выполнение. Современная операционная система обеспечивает пользователю и другим программам удобный способ общения (интерфейс).

Самая первая операционная система - DOS (Disk Operation System) фирмы Microsoft выпущена в 1981г. Эта 16-разрядная однозадачная операционная система могла общаться с пользователем посредством безликой «командной строки» - никаких роскошеств типа графического интерфейса не было. На сегодняшний день данную операционную систему на компьютеры не устанавливают, хотя до сих пор выпускают модифицированные её версии, такие как PC-DOS 2000 фирмы IBM, её цена составляет 2850р. Вышли из моды и самые первые версии графических операционных систем, такие как Windows 3.x (конец 80-х годов), Windows 95, появление которых ознаменовало новый этап в развитии всей компьютерной индустрии. В наши дни на компьютеры устанавливаются, в основном, операционные системы фирмы Microsoft, такие как Windows 98, Windows 2000, Windows Millennium Edition, Windows XP. Однако некоторые пользователи предпочитают альтернативные операционные системы Linux, Unix, OS\2 разработанные другими фирмами.

Файловая структура операционной системы: [1]

Файл – программа или документ, записанная на диск и имеющая имя. Имя файла 32 разрядных операционных систем фирмы Microsoft может содержать до 255 символов.

Папка – файл, в котором зарегистрированы (находятся) другие файлы или папки.[1]

В 32 разрядных операционных системах Windows существует иерархическая файловая структура диска. Структура – организация хранения папок и файлов на диске, обеспечивающая быстрый доступ к ним. Программные средства, обеспечивающие файловые операции называются файловой системой. [3]

В Windows для файловых операций имеется специальная программа – Проводник. На рисунке изображено дерево папок. Дерево папок отображает путь к нужной на данный момент папке. В нужную папку можно попасть, последовательно открывая папки нижних уровней. По такому же принципу работает и другая интегрированная программа Windows – Мой компьютер. Но здесь процедура поиска нужной папки или файла занимает больше времени. Кроме данных интегрированных программ на компьютеры отдельно устанавливаются более удобные программы, называемые операционными оболочками. [1]

Операционные оболочки - надстройки над дисковыми операционными системами.

В настоящее время на компьютеры устанавливаются такие оболочки, как Norton Commander, Volkov Commander, PowerDesk, DOS Navigator, Disco Commander, Far, Windows Commander и другие. Они обеспечивают не только более удобный и наглядный способ общения с компьютером, но и предоставляют новые возможности (последние три) для запускаемых программ: графический интерфейс, мультипрограммирование, расширенные средства для обмена информацией между программами.[4]

Сетевые ОС ставятся при работе компьютеров в локальной сети. Они служат для диспетчерского управления другими компьютерами, находящимися в локальной сети. Сетевыми ОС распоряжаются администраторы сети или люди, получившие доступ к администрированию. Такими ОС являются Microsoft Windows NT, Novell NetWare, LAN WorkPlace и многие другие.

Сервисное ПО - программы, занимающиеся обслуживанием самого компьютера идругих программ. Они устанавливаются дополнительно по желанию пользователя ПК.[1]

Иначе их называют утилиты – вспомогательные программы. Часто утилиты объединяются в комплексы, такие как Check-It, Norton Utilities, SiSoft Sandra, Nuts&Bolts, которые включают в себя утилиты по проверке жёстких и

флоппи-дисков, микропроцессора, оперативной памяти, модемов, принтеров, утилиты ускорения запуска приложений, восстановление ранее удалённых файлов и т.д.

Другой класс утилит – антивирусные программы. Они отслеживают распространения всех видов вирусов на компьютере и по возможности лечат зараженных объект, удаляют его или запрещают доступ к нему. Самыми лучшими в мире считаются антивирусные программы, выпущенные российскими производителями: АО «ДиалогНаука» и «Лаборатория Касперского». Они выпускают такие всемирно-известные антивирусы, как Dr.Web 32, Adinf 32, AVP . Из других иностранных фирм производителей, самые лучшие антивирусы выпускает фирма Symantec (Norton Antivirus).[4]

Важным классом системных программ являются драйверы (Drivers). Они расширяют возжности операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатурой, жёстким диском, мышью, модемом и т.д.), оперативной памятью и т.д. С помощью драйверов возможно подключение к компьютеру новых устройств или нестандартное использование имеющегося оборудования. Например, если установить специальный драйвер для мыши, то будет функционировать третья кнопка (средняя), до установки этого драйвера, эта кнопка будет служить простым украшением.

Архиваторы – программы, позволяющие за счёт применения специальных методов «упаковки» информации сжимать её на дисках, т.е. создавать копии файлов гораздо меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Одним из лучших мировых архиваторов является WinRAR, поскольку он универсален: ему подвластны не только банальные arj, rar и zip-архивы, но и целый ряд экзотических форматов. Кроме того, присутствует и некоторая доля патриотизма, ведь rar-архиватор впервые создал российский разработчик. [4]

2.2 Инструментарий технологии программирования

Локальные средства - алгоритмические языки программирования и их

компиляторы. Как правило, они представляют собой систему программирования. [3]

Современные системы программирования для персональных компьютеров обычно предоставляют пользователю весьма мощные и удобные средства для разработки программ. В них входят:

- è компилятор, осуществляющий преобразование программ на языке

программирования в программу в машинных кодах, или интерпретатор,

осуществляющий непосредственное выполнение текста программы на языке.[5]

- программирования высокого уровня;

- è библиотеки подпрограмм, содержащие заранее подготовленные подпрограммы, которыми могут пользоваться программисты;

- è различные вспомогательные программы, например отладчики, программы для получения перекрёстных ссылок и т.д. Для популярных языков программирования на ПК существует множество систем программирования. Естественно, что программисты предпочитают те системы, которые легки в использовании, позволяют получить эффективные программы, имеют богатые библиотеки функций (подпрограмм). [5]

В качестве примеров таких систем можно назвать Turbo Pascal, Borland C++ Builder (41970р.), Delphi (75300р.), Visual FoxPro (13200р.) и много других, в основном, визуальных систем программирования.

Средства CASE-технологии – относительно новое, сформировавшееся на рубеже 80- х г.г. направление. Массовое применение затруднено крайне высокой стоимостью и предъявляемым требованиям к оборудованию рабочего места разработчика. CASE- технология – программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем. [5]