Структура апаратного забезпечення ПК

Розташування основних пристроїв, що входять до складу ПК. 1. Монітор 2. Материнська плата 3. Процесор 4. IDE-слот 5. Оперативна пам'ять 6. Плати розширення (відео, звукова.) 7. Блок живлення 8. Привід для дисків (Cd/ DVD) 9. Вінчестер 10. Клавіатура 11. Миша

Основні блоки системний блок | монітор | пристрої введення- виведення Пристрої у складі системного блоку материнська плата | центральний процесор | оперативна пам'ять | жорсткий диск | графічна плата | звукова плата | мережева плата | дисковод | CD-привод | DVD-привод | TV-тюнер Периферійні (зовнішні) пристрої принтер | сканер | графічний пристрій (плоттер) | модем | мікрофон | акустика | ІБП - джерело безперебійного живлення | клавіатура | миша | графічний планшет | тачпад | вебкамера | фотокамера

Материнська плата - плата, на якій здійснюється монтаж більшості компонентів комп'ютерної системи. Назва походить від англійського motherboard, іноді використовується скорочення MB або слово mainboard - головна плата. Материнська плата забезпечує зв'язок між всіма пристроями ПК, за допомогою передачі сигналу від одного пристрою до іншого. На поверхні материнської плати є велика кількість роз'ємів призначених для установки інших пристроїв: sockets - гнізда для процесорів; slots - роз'єми під оперативну пам'ять плати розширення; контролери портів вводу/ виводу.

Центральний процесор, або центральний процесорний пристрій (ЦПУ) (англ. central processing unit - CPU) - основна мікросхема комп'ютера, в якій і проводяться всі обчислення. ЦПУ має розміри 5*5*0,3 см, встановлюється на материнській платі. На процесорі встановлений великий радіатор, що охолоджується вентилятором (cooler).

Склад ЦП: Пристрій керування. Це координатор усіх дій комп'ютера. Він керує черговістю виконання команд і потоками даних у комп'ютері. Арифметично-логічний пристрій. Здійснює арифметичні та логічні обчислювання. Регістри процесора. Це швидкодоступна для процесора память.

З рештою пристроїв комп'ютера, і в першу чергу з оперативною пам'яттю, процесор зв'язаний декількома групами провідників, званих шинами. Адресна шина. У процесорів Intel Pentium (а саме вони найбільш поширені на сьогоднішній день в персональних комп'ютерах) адресна шина 32-розрядна, тобто складається з 32 паралельних ліній. Залежно від того, є напруга на якійсь з ліній чи ні, говорять, що на цій лінії виставлена одиниця або нуль. Комбінація з 32 нулів і одиниць утворює 32-розрядну адресу, вказуючу на один з елементів оперативної пам'яті. До неї і підключається процесор для копіювання даних з осередку в один зі своїх регістрів. Шина даних. По цій шині відбувається копіювання даних з оперативної пам'яті в регістри процесора і назад. У комп'ютерах, зібраних на базі процесорів Intel Pentium, шина даних 64-розрядна, тобто складається з 64 ліній, по яких за один раз на обробку поступають відразу 8 байтів. Шина команд. Для того, щоб процесор міг обробляти дані, йому потрібні команди. Він повинен знати, що слід зробити з тими байтами, які зберігаються в його регістрах. Ці команди поступають в процесор теж з оперативної пам'яті, але не з тих областей, де зберігаються масиви даних, а звідти, де зберігаються програми. Команди теж представлені у вигляді кодів.

Основні параметри процесорів Основними параметрами процесорів є: розрядність, тактова частота

Розрядність процесора показує, скільки інформації (в бітах) він може прийняти і обробити за один раз (за один такт). Тактова частота процесора характеризує швидкість виконання елементарних операцій, вимірюється в мегагерцах (МГц) та гігагерцах (ГГц).

Память комп'ютера: Память комп'ютера поділяється на внутрішню та зовнішню. ОЗП ПЗП Кеш- память Гнучкі диски Жорсткі диски Стримери Оптичні диски DVD-диски Флеш-память НПЗП

Оперативна пам'ять (ОЗП - оперативний запам'ятовуючий пристрій). Існує два типи оперативної пам'яті - пам'ять з довільним доступом (RAM - Random Access Memory) і пам'ять, доступна тільки на читання (ROM - Read Only Memory). Процесор ЕОМ може обмінюватися даними з оперативною пам'яттю з дуже високою швидкістю, на декілька порядків що перевищує швидкість доступу до інших носіїв інформації, наприклад дискам.

Оперативна пам'ять з довільним доступом (RAM) служить для розміщення програм, даних і проміжних результатів обчислень в процесі роботи комп'ютера. Дані можуть вибиратися з пам'яті в довільному порядку, а не строго послідовно, як це має місце, наприклад, при роботі з магнітною стрічкою.

Оперативна пам'ять - енергозалежна, тобто дані в ній зберігаються тільки до виключення ПК. Для довготривалого зберігання інформації служать дискети, вінчестери, компакт-диски і тому подібне Конструктивно елементи пам'яті виконані у вигляді модулів, так що за бажання можна порівняно просто замінити їх або встановити додаткові і тим самим змінити об'єм загальної оперативної пам'яті комп'ютера. Ємкість модулів пам'яті кратна ступеню числа 2: 128, 256, 512, 1024 Mb...

Пам'ять, доступна тільки на читання (ROM) використовується для постійного розміщення певних програм, наприклад, програми початкового завантаження ЕОМ, - BIOS (basic input-output system - базова система введення-виводу). В процесі роботи комп'ютера вміст цієї пам'яті не може бути змінене. Вміст цієї пам'яті зберігається при вимкненні комп'ютера. ПЗП (постійно запам'ятовуючий пристрій)

НПЗП (напівпостійний запам'ятовуючий пристрій) - це мікросхема пам'яті дуже невеликого обсягу, що використовується для зберігання поточної конфігурації системи, а також поточного часу та дати.

Жорсткий диск Накопичувач на жорстких магнітних дисках, жорсткий диск або вінчестер (англ. Hard Disk Drive, HDD) - незалежний, перезаписуючий комп'ютерний запам'ятовуючий пристрій. Є основним накопичувачем даних практично у всіх сучасних комп'ютерах. На відміну від «гнучкого» диска (дискети), інформація в НЖМД записується на жорсткі (алюмінієві або скляні) пластини, покриті шаром феромагнітного матеріалу. Головки зчитування/запису в робочому режимі не торкаються поверхні пластин завдяки прошарку повітря, що утворюється при швидкому обертанні дисків.

Назву «вінчестер» жорсткий диск отримав завдяки фірмі IBM, яка в 1973 випустила жорсткий диск моделі 3340, що вперше об'єднав в одному нероз'ємному корпусі диски і головки зчитування/запису. При його розробці інженери використовували коротку внутрішню назву «30-30», що означало два модулі (у максимальній компоновці) по 30 Мб кожен. Кенет Хотон, керівник проекту, по співзвуччю з позначенням популярної мисливської рушниці «Winchester 30-30» запропонував назвати цей диск «вінчестером».

Характеристики 1.Інтерфейс - спосіб, що використовується для передачі даних. Сучасні накопичувачі можуть використовувати інтерфейси ATA (IDE, EIDE), Serial ATA, SCSI, SAS, Firewire, USB і Fibre Channel. 2.Ємкість - кількість даних, які можуть зберігатися накопичувачем. Ємкість сучасних пристроїв може досягати до 1.5 Tб, в ПК сьогодні поширені вінчестери ємкістю 80, 120, 200, 320 Гб. Фізичний розмір - майже всі сучасні накопичувачі для персональних комп'ютерів і серверів мають розмір або 3,5, або 2,5 дюйма. Останні частіше застосовуються в ноутбуках. 3.Швидкість обертання - кількість оборотів в хвилину. Від цього параметра в значній мірі залежать час доступу і швидкість передачі даних. В даний час випускаються вінчестери з наступними стандартними швидкостями обертання: 4200, 5400 і 7200 (ноутбуки), 7200 і (персональні комп'ютери), і об./хв. (сервери і високопродуктивні робочі станції).

Графічна плата Графічна плата (відома також як графічна карта, відеокарта, відеоадаптер) (англ. videocard) - пристрій, що перетворює зображення, що знаходиться в пам'яті комп'ютера, у відеосигнал для монітора. Перший IBM РС не передбачав можливості виведення графічних зображень. Сучасний ПК дозволяє виводити на екран дво- і тривимірну графіку і повнокольорове відео. Зазвичай відеокарта є платою розширення і вставляється в спеціальний роз'єм (ISA, VLB, PCI, AGP, Pci-express) для відеокарт на материнській платі, але буває і вбудованою.

Сучасна графічна плата складається з наступних основних частин: Графічний процесор (GPU) - займається розрахунками зображення, що виводиться, звільняючи від цього обов'язку центральний процесор, проводить розрахунки для обробки команд тривимірної графіки. Є основою графічної плати, саме від нього залежать швидкодія і можливості всього пристрою. Сучасні графічні процесори по складності мало чим поступаються центральному процесору. Відеоконтролер - відповідає за формування зображення у відеопам'яті. Відеопам'ять - виконує роль буфера, в якому в цифровому форматі зберігається зображення, призначене для виводу на екран монітора. Ємкість відеопам'яті так само, як і оперативної пам'яті кратна ступеню числа два і на сьогоднішній день вимірюється в мегабайтах. Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) - служить для перетворення зображення, що формується відеоконтроллером, в рівні інтенсивності кольори, що подаються на аналоговий монітор. Більшість ЦАП мають розрядність 8 битий на канал - виходить по 256 рівнів яскравості на кожен основний колір RGB, що в сумі дає 16.7 млн кольорів.

Звукова плата (також звана звукова карта, аудіоадаптер) використовується для запису і відтворення різних звукових сигналів: мови, музики, шумових ефектів. В даний час звукові карти частіше бувають вбудованими в материнську плату, але випускаються також і як окремі плати розширення. Коли звукова плата встановлена, на задній панелі корпусу комп'ютера з'являються порти для підключення колонок, навушників, мікрофону.

Мережева плата (також відома як мережева карта, мережевий адаптер, Ethernet card, NIC (англ. network interface card)) - плата, що дозволяє взаємодіяти комп'ютерам між собою, за допомогою локальної мережі. Зазвичай, мережева плата йде як окремий пристрій і вставляється в слоти розширення материнської плати (в основному - PCI, ранні моделі використовували шину ISA). На сучасних материнських платах, мережевий адаптер все частіше є вбудованим, таким чином, купувати окрему плату не потрібно.

Мережева карта відноситься до пристроїв комунікації (зв'язки). Окрім неї до пристроїв комунікації відноситься модем, але він служить для організації зв'язку в глобальній мережі (Інтернет). Швидкість передачі даних пристроями комунікації вимірюється в бітах в секунду (а також в Кбіт/с і Мбіт/с). Модем, використовуваний для підключення домашнього комп'ютера до мережі Інтернет по телефонній лінії, зазвичай забезпечує пропускну спроможність до 56 Кбіт/c, а мережева карта - до 100 Мбіт/с.

До зустрічі!