Тема: КОМПЬЮТЕР: МАГИСТРАЛЬНО – МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ. ©МОУ СОШ 13

2 КОМПЬЮТЕР - это многофункциональное, электронное, автоматическое устройство для накопления, обработки и передачи информации.

3 Структурная схема ЭВМ: Системный блок ОЗУ Процессор ПЗУ УВВ ВЗУ

4 ДВИЖЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ: Информация с устройств ввода или с ВЗУ поступает в процессор, который пересылает её в ОЗУ для кратковременного хранения. Затем вызывает недостающую информацию из ПЗУ, возвращает информацию из ОЗУ, обрабатывает её и выдаёт информацию или на устройства вывода или на ВЗУ.

5 УВВ - устройство ввода-вывода или периферийные устройства. УСТРОЙСТВА ВВОДА - обеспечивают ввод информации в ПК : клавиатура, "мышь", световое перо, ВЗУ. УСТРОЙСТВА ВЫВОДА - обеспечивают выдачу информации : монитор, дисплей, принтер, графопостроитель, ВЗУ - НГМД, НМЛ. ВЗУ (внешние запоминающие устройства) - НМД, НМЛ, НГМД (накопитель на гибком магнитном диске). ОЗУ - оперативное запоминающее устройство (RAM). ПЗУ - постоянное запоминающее устройство (ROM). СИСТЕМНЫЙ БЛОК - это центральная частьЭВМ, располагается обычно на одной системной плате.

6 ПЛАТА - это пластмассовая пластина, на которой монтируются микросхемы. Значительную часть м/схем системного блока занимает внутренняя память машины - ОЗУ и ПЗУ. Большая часть компьютеров имеет системные платы, которые содержат лишь основные узлы, а элементы связи с периферийными устройствами на ней отсутствуют. Тогда эти отсутствующие элементы располагаются на отдельных платах, которые вставляются в специальные разъемы расширения – слоты. Эти дополнительные платы называют дочерними, а системную плату - материнской. Функциональные устройства, на дочерних платах, называют контроллерами или адаптерами, а сами дочерние платы - платами расширения. Итак, подключение периферийных устройств к магистрали на физическом уровне осуществляется с помощью контроллеров,а на программном обеспечивается драйверами.

7 Периферийные устройства компьютера заменяемы и набортаких модулей произволен. Большая часть периферийных устройств подсоединяется очень просто - снаружи, через разъемы на корпусе системного блока к выходам соответствующих контроллеров - портам. ( СОМ1,СОМ2 – последовательные порты: мышь, модем; LPT – параллельный порт: принтер; USB – для сканеров и цифровых камер; PS/2 - для клавиатуры). Через порты осуществляется связь компьютера с различными УВВ. Порты бывают последовательные и параллельные.

8 Параллельные порты – используются для подсоединения ВУ, которым необходимо передавать большой объём информации на близкое расстояние. Обычно передаётся одновременно 8 бит данных по 8 параллельным проводникам. К параллельному порту подключаются принтер, сканер. Имеют логические имена LPT1, LP2, LPT3 (Line Printer – линия принтера). Последовательные порты - используются для подключения к системному блоку мыши, модемов и др. Через такой порт идёт последовательный поток данных по 1 биту. Последовательная передача данных используется на больших расстояниях. Эти портам присвоены имена от СОМ1 до СОМ4 (COMmunication port – коммуникационный порт). USB – универсальная последовательная магистраль. Один из современных интерфейсов для подключения внешних устройств.

9 Системный блок содержит ПРОЦЕССОР и ВНУТРЕННЮЮ ПАМЯТЬ (ОЗУ и ПЗУ). ПРОЦЕССОР - это "мозг" ЭВМ, выполняет арифметические, логические операции, поиск, перемещение информации, взаимодействует с памятью, управляет и согласует работу УВВ. Процессор, реализованный на одной микросхеме (м/сх), называется МИКРОПРОЦЕССОРОМ (МП).

10 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОПРОЦЕССОРА: 1. РАЗРЯДНОСТЬ - объём информации, который процессор обрабатывает за одну операцию. 2. ТАКТОВАЯ ЧАСТОТА - количество тактов (электрич. импульсов) в секунду, измеряется в мегагерцах (1МГц =1 млн тактов/сек), влияет на быстродействие МП. В соврем. ПК принимает значения 3 ГГц и выше. 3. БЫСТРОДЕЙСТВИЕ - число выполняемых операций в секунду, в соврем. ПК до неск. млрд. оп/сек.

11 Обмен информацией между отдельными устройствами компьютера производится по трем многоразрядным шинам, соединяющим все модули - ШИНЕ ДАННЫХ, ШИНЕ АДРЕСОВ, ШИНЕ УПРАВЛЕНИЯ. РАЗРЯДНОСТЬ шины определяется количеством битов информации, передаваемых по шине параллельно. К основным РЕЖИМАМ РАБОТЫ ПРОЦЕССОРА с использованием шины передачи данных можно отнести: - запись/чтение данных из ОЗУ, из внешних запоминающих устройств (ВЗУ); - чтение данных с устройства ввода, пересылка данных на устройства вывода. Выборабонента по обмену данными производит процессор, формируя код адреса данного устройства, а для ОЗУ - код адреса ячейки памяти. Код адреса передается по АДРЕСНОЙ ШИНЕ. По ШИНЕ УПРАВЛЕНИЯ передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией (ввод/вывод), и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств, участвующих в обмене информацией.

12 ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАМЯТИ Э В М. Память ЭВМ может быть внутренняя (основная) и внешняя. ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ - внутри системного блока, на микросхемах, дорогая, быстродействующая, небольшого объема, длякратковременного хранения информации (ОЗУ). Используется с часто употребляемой информацией (ОЗУ).

13 Внутренняя память состоит из ОЗУ и ПЗУ. ОЗУ (RAM) (от512 Мб, 1 Гбайт и выше) - это оперативное запоминающее устройство, для кратковременного хранения информации. При выключении машины информация из ОЗУ исчезает. ОЗУ состоит из области программ пользователя и видеопамяти. Видеопамять используется для хранения изображения (128 Мбайт). Находится на плате видеоадаптера, управляющего работой монитора. ПЗУ (ROM) - это постоянное запоминающее устройство, для длительного хранения информации. При выключении ПК эта информация сохраняется. Запись информации в ПЗУ осуществляется в процессе изготовления ПЗУ. В ПЗУ находятся: тестовые программы, программы для управления УВВ, информация, где на диске расположена ОС (BIOS), стандартные программы.

14 В Н Е Ш Н Я Я П А М Я Т Ь - это память на магнитных носителях, более дешевая, более медленная, но большого объема, применяется для длительного хранения информации и с редко употребляемой информацией. ХАРАКТЕРИСТИКИ НОСИТЕЛЕЙ - информационная емкость, время доступа к информации, надежность ее хранения, время безотказной работы. НАКОПИТЕЛИ - устройства, обеспечивающиезапись информации на носители, ее поиск, считывание и воспроизведения в ОП.

15 МАГНИТНЫЕ НОСИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ. ГИБКИЕ МАГНИТНЫЕ ДИСКИ - ГМД (FDD). ГМД диаметром 3,5 дюйма (89 мм) имеют емкость 1,44 Мбайта. Н Г М Д (дисковод) - для записи и считывания информации на гибкий магнитный диск с помощью магнитной головки. 1 дискета (1,4 Мбайт) 2 книги по 200 страниц. ЖЕСТКИЙ МАГНИТНЫЙ ДИСК - МД ( винчестер ) (HDD). Информационная емкость – от 50 Гбайт и выше. 1Гбайт страниц текста. CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) – компактный диск только для чтения. CD-R (Recordable) - на них можно производить однократно запись информации. CD – RW - многократно перезаписываемые CD. DVD – новый стандарт, большая информационная ёмкость до 17 Гбайт. DVD – R, DVD – RW - перезаписываемые диски. С Т Р И М Е Р Ы (НМЛ) - устройства для записи информации на кассеты с магнитной лентой. FLASH – ПАМЯТЬ - энергонезависимый тип памяти, хранящий данные в микросхемах. НАКОПИТЕЛИ ZIP - cменные носители, хранящие данные на картриджах (100,200 Мб), напоминающие дискету 3,5 дюйма.

16 УСТРОЙСТВА ВВОДА - ВЫВОДА (У В В). (периферийные или внешние устройства.) К Л А В И А Т У Р А. Назначение клавиатуры состоит в том, чтобы передавать в системный блок информацию о нажатых клавишах. М О Н И Т О Р ( Д И С П Л Е Й). Устройство вывода информации на экран. Формирует изображение в виде мозаики отдельных точек Разрешающая способность до 1280/1024. П Р И Н Т Е Р. Устройство вывода информации на бумагу (матричные, струйные, лазерные). М Ы Ш Ь - это манипулятор для ввода информации в компьютер.

17 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ У С Т Р О Й С Т В А В В О Д А - В Ы В О Д А. Д Ж О ЙС Т И К - позволяет передвигать курсор в любом направлении. М О Д ЕМ - устройство для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть. Г Р А Ф О П О С Т Р О И Т Е Л Ь - устройство для вывода чертежей на бумагу. (ПЛОТТЕР) Скорость печати ниже, чем у принтеров. С К А Н Е Р - устройство для считывания графической и текстовой информации в компьютер. А У Д И О П Л А Т А - для записи, воспроизведения и редактирования музыки и речевых сообщений. Т Р Е К Б О Л - манипулятор в форме шара на подставке. Используется для замены мыши, особенно в портативных компьютерах. Г Р А Ф И Ч Е С К И Й П Л А Н Ш ЕТ - устройство для ввода контурных изображений. Используется для ввода чертежей вкомпьютер.

18 Современные ПК: Настольный desktop; Портативныйnotebook; Карманный handheld. МУЛЬТИМЕДИА - новая информационная технология, позволяющая объединить на ПК текст, графику со звуком и видеоизображением.

19 Электронные учебники: 1)Информатика и ИКТ Базовый курс_8 кл_Семакин: Глава 2: § 5 - § 8. 2) Информатика 7-11 класс_Гаевский: § 7 - § 12.

20 Что такое многоядерная архитектура? Двухъядерный процессор содержит два «исполнительных ядра» или вычислительных блока Intel Pentium® на одной микросхеме. Двухъядерный процессор устанавливается в один процессорный разъем, однако операционная система распознает каждое ядро, как отдельный логический процессор, имеющий все исполняющие ресурсы. В будущих версиях процессоров Intel с многоядерной архитектурой будет иметься более двух ядер исполнения.