Файл: УСТРОЙСТВО ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА ( Назначение и группы периферийных устройств).pdf
Добавлен: 01.04.2023
Просмотров: 76
Скачиваний: 2
Введение
Сегодня в большинстве семей есть компьютеры. Мы используем их для обучения, возможности для отдыха для просмотра фильмов и видео, и для всех этих целей можно использовать один и тот же компьютер.
Компьютеры являются помощниками для людей разных профессий, таких как инженер, врач, дизайнер. Некоторые из профессий полностью связаны с компьютерами.
Благодаря компьютеру стало возможным создавать практически полностью автоматизированное производство, реализовывать множество проектов, ускорять и повышать производительность учебного процесса и многое другое. Развитие производства и увеличение объема информации привели к необходимости создания компьютера как своего рода инструмента для обработки и хранения этой информации.
Актуальность темы исследования данной курсовой работы заключается в том, что компьютеры с момента их появления превратились из механического устройства в электронное, претерпев огромное количество изменений и нововведений.
Таким образом, сегодня невозможно представить эффективную организацию учебно-трудового процесса без компьютера, компьютеры используются практически во всех сферах человеческой деятельности. В настоящее время спектр задач, требующих использования мощных компьютеров для их решения, значительно расширился.
С развитием компьютерных технологий новые компьютеры, гораздо более мощные и меньшие по размеру, чем его первые предшественники, получили в наше время название ПК - персональный компьютер.
Объектом исследования данной курсовой работы является персональный компьютер, а предметом исследования - устройство объекта исследования.
Цель написания данной курсовой работы – изучить особенности устройства персонального компьютера.
Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи следующего порядка:
- определить назначение и группы периферийных устройств;
- рассмотреть периферийные устройства ввода-вывода информации;
- исследовать дополнительные периферийные устройства;
- сделать основные выводы и дать заключение по теме исследования.
1 Назначение и группы периферийных устройств.
Основная цель ПУ - обеспечить получение ПК из среды программ и данных для обработки, а также выдачу результатов ПК в виде, удобном для восприятия человеком или для передачи на другой компьютер, или в другая необходимая форма. ПУ в значительной степени определяют возможность использования ПК.
Так, периферийные устройства можно разделить на несколько групп в соответствии с их функциональным назначением:
1. Устройства ввода / вывода, предназначенные для ввода информации в ПК, вывода в формате, необходимом для оператора, или обмена информацией с другими ПК. К такому типу ПУ можно отнести внешние накопители (ленточные, магнитооптические), модемы.
2. Устройства вывода – предназначены для вывода информации в необходимом для оператора формате. К этому типу периферийных устройств относятся: принтер, монитор (дисплей), аудиосистема.
3. Устройства ввода-Устройства ввода – это устройства, с помощью которых информация может вводиться в компьютер. Их основное предназначение – реализовать воздействие на машину. К этим типам периферийных устройств относятся: клавиатура (входит в базовую конфигурацию ПК), сканер, графический планшет и т. Д.
4. Дополнительный ПУ – например, манипулятор «Мышь», который обеспечивает только удобное управление графическим интерфейсом операционных систем ПК и не несет ярко выраженных функций ввода или вывода информации; Веб-камеры, которые облегчают передачу видео и аудио информации в Интернете или между другими компьютерами. Последнее, однако, можно отнести к устройствам ввода, благодаря возможности сохранять фото, видео и аудио информацию на магнитных или магнитооптических носителях. Каждая из этих групп устройств выполняет определенные функции, которые ограничены их возможностями и назначением.
2 Периферийные устройства ввода-вывода информации.
Рассмотрим периферийные устройства ввода-вывода, которые бывают нескольких видов в зависимости от назначения, рассмотрим каждое из них.
Внешние накопители
Так, ленточные (магнитные) накопители-стримеры. Из-за достаточно большого объема и довольно высокой надежности они чаще всего используются в рамках устройств резервного копирования данных на предприятиях и в крупных компаниях (они хранят резервные копии баз данных и другую важную информацию).
Отметим, что ленточный накопитель не только выполняет резервное копирование данных, но также создает образ диска с данными. Это позволяет пользователю восстановить определенное состояние или использовать изображение в качестве эталонного хранилища, например, когда данные были изменены.
Так, принцип записи на магнитный носитель основан на изменении намагниченности отдельных участков магнитного слоя носителя. Запись осуществляется с помощью магнитной головки, которая создает магнитное поле. При считывании информации намагниченные области создают слабые токи в магнитной головке, которые превращаются в двоичный код, соответствующий записанному.
Магнитооптические приводы – CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW также могут использоваться в качестве устройств резервного копирования, но, в отличие от стримеров, имеют гораздо меньшую емкость данных (CD-R, CD-RW до 700 МБ данных, DVD-R, DVD-RW до 4,7 ГБ данных).
Соответственно, информация о магнитооптических приводах типа CD-R представлена чередованием углублений и пиков. Этот рельеф создается при производстве механически. Информация наносится по тонким дорожкам. Чтение осуществляется путем сканирования треков лазерным лучом, который отражается не так, как углубления и пики.
Так, на дисках, которые допускают многократное перезапись, применяется магнитооптический принцип, основанный на физическом свойстве: коэффициент отражения лазерного луча от по-разному намагниченных участков диска с нанесенным специальным магнитным покрытием различен.
Констатируем, что скорость записи таких носителей различна и зависит от характеристик накопителя и диска, «пустого». В настоящее время более распространены накопители со скоростями записи 48x и 24x для CD-R / RW и 16x и 8x для DVD-R / RW соответственно
Флэш-карты.
Далее, когда смогли определить, как обрабатывать массивы данных, возникла проблема, где и как хранить и передавать эти данные. Было много решений – от бумажных перфокарт до магнитных лент и дисков. Каждая из технологий имела много преимуществ и, как обычно, еще больше недостатков.
Так, например, мы все склонны лениться, ищем самые приятные и комфортные условия и не готовы идти на жертвы, если это не требует моды. И вот, как только персональный компьютер потерял статус престижных и дорогих игрушек, пользователи в более требовательной форме стали намекать производителям на неудобство обращения с ними.
Соответственно, предметом нашего исследования в данном пункте является съемная память. Пользователи имеют некоторые скромные требования для этого типа памяти:
- энергонезависимые – т.е. не нуждаются в батареях, неожиданная разрядка которых приведет к потере информации;
-надежность – не теряйте данные под воздействием гроз, падений или падений в лужу;
-компактный чтобы не размышлять, а стоит ли тянуть все это с собой;
-прочный – не бегать в магазин каждый месяц за новым, так как старое отслужило свое время;
-универсально совместим со многими устройствами, которым могут потребоваться данные.
Обращает на себя внимание и тот факт, что компания Toshiba изобрела технологию энергонезависимой полупроводниковой памяти, которая называется флэш-память. Микросхемы, которые хранят данные после отключения питания, были известны ранее (BIOS), но с такой памятью было связано много неудобств: для записи требовались специальные устройства-программисты, а для стирания информации приходилось применять ультрафиолетовое облучение кристалла.
Констатируем, что флэш-память позволяет без трудностей записывать и стирать данные, поэтому она имеет хорошую производительность и, кроме того, достаточно надежна.
Вскоре чипы флэш-памяти были встроены в различные устройства, и на их основе были созданы флэш-карты, с помощью которых можно было транспортировать различные данные
Модемы.
В настоящее время существует два типа модемов: аналоговые и цифровые (технология xDSL). Аналоговые модемы более популярны из-за их дешевизны и используются главным образом для доступа к Интернету и лишь иногда (из-за низкой (до 56 Кбит / с) скорости передачи данных) связи с другими ПК.
Так, цифровые модемы довольно дороги и используются для высокоскоростных подключений к Интернету или для организации локальной сети на большие расстояния (модемы xDSL позволяют передавать и получать информацию со скоростью до 5 Мбит / с на расстоянии 5 -7 километров).
Модемы имеют несколько типов соединений с ПК: COM, USB или (для цифровых модемов) через сетевую карту. Модем, который подключается через COM-порт, требует дополнительного источника питания (блока питания), а при подключении через USB-порт необходимость в источнике питания исчезает. Модемы xDSL также требуют дополнительного источника питания
3 Периферийные устройства вывода информации.
Далее рассмотрим периферийные устройства вывода, которые предназначены для вывода информации в необходимом для оператора формате. Так, среди них есть обязательные (входят в базовую комплектацию ПК) и дополнительные устройства, рассмотрим их более подробно.
Мониторы
Монитор является необходимым устройством вывода. Монитор (или дисплей) позволяет отображать буквенно-цифровую или графическую информацию в удобном для чтения и управления пользователем виде. В соответствии с этим существует два режима работы: текстовый и графический.
В текстовом режиме экран представлен в виде строк и столбцов. В графическом формате параметры отображения задают количество горизонтальных точек и количество линий точек в вертикальном направлении.
Количество горизонтальных и вертикальных линий экрана называется разрешением. Чем оно выше, тем больше информации можно отобразить на единицу площади экрана.
Цифровой монитор. Простейший монохромный монитор позволяет отображать только черно-белое изображение. Цифровые RGB-мониторы (Red-Green-Blue) поддерживают как монохромный, так и цветной режим (с 16 оттенками цвета).
Аналоговые мониторы. Передача аналогового сигнала осуществляется в виде разных уровней напряжения. Это позволяет создавать палитру с оттенками различной степени глубины.
Многочастотные мониторы. Графическая карта генерирует сигналы синхронизации, которые относятся к горизонтальной линейной скорости и вертикальной частоте кадров. Монитор должен распознать эти значения и переключиться в соответствующий режим
ЭЛТ-монитор
Возможные настройки: одночастотные мониторы, которые принимают сигналы только от одной фиксированной частоты; многочастотный, который принимает несколько фиксированных частот; многочастотная перестройка и произвольные значения частот синхросигналов в некотором диапазоне.
Жидкокристаллические дисплеи (LCD). Их появление связано с борьбой за уменьшение габаритов и веса портативных компьютеров.
Основным недостатком является невозможность быстрой смены изображений или быстрого перемещения курсора мыши и т. Д. На таких экранах требуется дополнительное освещение или внешнее освещение.
Преимущества этих экранов – значительное сокращение спектра вредных воздействий.
Газоплазменные мониторы. У них нет ограничений по LCD-экранам. Их недостатком является большой расход электроэнергии.
Необходимо выделить группу сенсорных экранов, так как они позволяют не только отображать данные, но и вводить их, то есть попадают в класс устройств ввода / вывода. Эта относительно новая технология еще не широко доступна. Эти экраны обеспечивают самый простой и краткий способ связи с компьютером: просто укажите на то, что вас интересует. Устройство ввода полностью интегрировано в монитор. Используются в информационных справочных системах.
Пользователи ПК проводят много часов рядом с работающими мониторами. В связи с этим производители дисплеев уделяют повышенное внимание оборудованию. Их специальные средства защиты от всех видов воздействий, которые негативно влияют на здоровье пользователя. В настоящее время распространены мониторы с низким уровнем излучения (LR-мониторы, от Low Radiation). Другие методы используются для повышения комфорта работы с дисплеями.