Устройство компьютера © К.Ю. Поляков, 2007

План: 1.типы компьютеров 2.определение архитектуры ПК 3.внутренние устройства 4.внешняя память 5.устройства ввода 6.устройства вывода 2

3 Системный блок: дисководы дисковод для гибких магнитных дисков скорость вращения 300 об/мин скорость передачи данных 63 Кб/сек дисковод CD-RW чтение CD-ROM до 52 ( Кб/сек) запись CD-RW до 32 запись CD-R до 52 52x комбо-привод чтение и запись CD-ROM, CD-R, CD-RW чтение DVD-ROM дисковод DVD-RW чтение и запись CD до 52 запись DVD-RW, DVD+RW до 8 ( Кб/сек) запись DVD-R, DVD+R до 18

4 Системный блок: контроллеры Контроллер – это электронная схема, управляющая работой внешнего устройства: видеокарта (монитор) сетевая карта (сеть) контроллер дисковода (дисковод)

5 Встроенные устройства (на материнской плате) Видеокарта Звуковая карта Сетевая карта не надо покупать отдельно приличное качество для простых задач качество ниже, чем у отдельного устройства (скорость, цветопередача, четкость)

6 Системный блок: порты вкл/выкл блок питания параллельный порт последовательный порт порты USB питание 220 В линейный вход сеть RJ-45 порт VGA порты PS/2

7 Порты для видеосигналов Порт VGA (аналоговый) Порт DVI (цифровой) Видеокарта Монитор Проектор

8 Системный блок: порты Последовательный порт (COM1, COM2, …) до 115 Кбит/с низкоскоростные устройства: модем, мышь Параллельный порт (LPT1, Centronics) до 2 Мб/с принтер

9 Системный блок: порты USB Порт USB (Universal Serial Bus) USB 1.1 – до 12 Мбит/c, USB 2.0 – до 480 Мбит/c принтер, сканер, мышь, … высокая скорость подключение «на ходу» можно подключать несколько устройств к одному порту (через хабы)

10 Системный блок: порты Порт IEEE1394 (FireWire) до 1600 Мбит/c Инфракрасный порт IrDA (Infrared Data Association) до 4 Мб/с встроенный в ноутбуквнешний адаптер (USB)

Внешняя память

12 Дискеты ГМД = гибкий магнитный диск, floppy disk 5,25 (дюйма) 3,5 разрешение записи Форматирование – разметка, нанесение секторов и дорожек. 1,44 Мб 300 об/мин

13 Правила работы: Нельзя: гнуть и деформировать дискету; вставлять деформированную дискету вручную открывать защитную шторку вносить в электромагнитные поля Дискеты вынуть дискету

14 Флэш-память Флэш-диски (до 64 Гб) Флэш-карты (до 32 Гб) не требуют питания для хранения высокая скорость компактность изнашивание при стирании и записи ( циклов) высокая цена за 1 Гб Фото: полностью заполнять, потом все стирать. Не редактируйте файлы на флэш-диске! !

15 Винчестеры Емкость: до 1 Тб Частота вращения: 7200 об/мин, об/мин Производители: Seagate, Maxtor, Western Digital, Hitachi, Samsung Подключение: IDE, SATA, SCSI внешние винчестеры ЖМД = жесткий магнитный диск HDD = hard disk drive

16 Звуковые CD (compact disk) диаметр 12 см минут звука CD-ROM, CD-R, CD-RW: Мб CD-ROM – только чтение CD-R (болванка) – однократная запись CD-RW – многократная запись мини-CD (-R, -RW) диаметр 8 см 24 минуты звука, 210 Мб Лазерные CD-диски надежность, долговечность низкая стоимость скорость чтения и записи ниже, чем у винчестеров

17 DVD-диски DVD-ROM – только чтение DVD-R, DVD+R – однократная запись DVD-RW, DVD+RW – многократная запись (1000 циклов) DVD-RAM – многократная запись ( циклов) однослойные односторонние 4,7 Гб двухсторонние 9,4 Гб двухслойные односторонние 8,5 Гб двухсторонние 17,1 Гб DVD = Digital Versatile Disk или Digital Video Disk лазер с меньшей длиной волны

18 HD DVD-диски HD DVD = High Definition DVD (высокой четкости) разработка: Toshiba совместно с NEC и Sanyo поддерживают: Microsoft, Intel

19 Blu-ray диски высокой плотности Blu-ray Disc = Blue ray Disc, BD (blue ray – синий луч лазера) BD-ROM, BD-R, BD-RE (перезаписываемые) слоевемкость, Гб 123,3 – ,6 – в разработке

20 Стримеры Стример (streamer) – устройство для резервного копирования данных c винчестера на магнитную ленту. емкость до 4 Тб высокая скорость (до 160 Мб/с) дешевая магнитная лента сжатие при записи на ленту надежность возможность восстановления при сбоях последовательный доступ к данным («перематывать» в нужное место) низкая скорость поиска только для потока данных (весь винчестер или папка), крайне сложно работать с отдельными файлами Производители: Hewlett Packard, Sony, IBM

21 Сравнение типов внешней памяти дискеты1,44 Мб CD-диски Мб флэш-памятьдо 64 Гб DVD-дискидо 320 Гб винчестерыдо 2 Тб стримеры (магнитная лента)до 4 Тб По максимальной емкости: дискетыдо 63 Кб/с CD-дискидо 8 Мб/с DVD-дискидо 24 Мб/с флэш-памятьдо 60 Мб/с винчестерыдо 125 Мб/с стримеры (магнитная лента)до 160 Мб/с По максимальной скорости (чтения):

22 Опасные воздействия Дискеты (ГМД = гибкие магнитные диски): магнитные поля, грязь, температура Винчестеры (ЖМД = жесткие магнитные диски): магнитные поля, удары, вибрация CD, DVD-диски: царапины, грязь Flash-диски: сбои питания, отсоединение во время записи

Устройства ввода

24 Устройство ввода: клавиатуры MIDI-клавиатуры Эргономическая Мультимедийная громкость звука извлечь/принять CD-диск; аудиопроигрыватель Интернет: почтовая программа, браузер, поиск калькулятор, Проводник действия с окнами ждущий/ спящий режим, выключить компьютер

25 Клавиатура Scroll Lock Caps Lock Num Lock

26 Клавиатура Esc – выход Tab – табуляция F1-F12 – функциональные клавиши (F1 – помощь) CapsLock – заглавные буквы Shift, Ctrl, Alt – меняют значения клавиш Shift + a = A кнопка Пуск контекстное меню Enter – ввод – Backspace (шаг назад) Insert (Ins) – вставка Delete (Del) – удаление Home – в начало строки End – в конец строки PageUp (PgUp) – на страницу вверх PageDown (PgDn) – на страницу вниз PrtSc – «снимок» экрана ScrollLock – почти не используется Pause (Break) – почти не используется

27 Устройства ввода: оптические мыши Светодиодные мыши Лазерные (точность в 20 раз выше)

28 Беспроводные устройства ввода приемное устройство (ресивер, USB) Беспроводной комплект клавиатура мышь ресивер подзарядка аккумуляторов

29 Трекбол если мало места или есть вибрация не устает рука (запястье на месте) сложно привыкнуть

30 Тачпэд и трек-пойнт Тачпэд (touch-pad) Трэкпоинт (trackpoint)

31 Мышь с чувствительно поверхностью Magic Mouse (фирма Apple) щелчок ЛКМ и ПКМ прокрутка листание страниц и фотографий + Ctrl = масштаб только Mac, MacBook, iTunes, Safari, iPhone

32 Графический планшет Wacom Планшет = дигитайзер ввод векторных рисунков рисование «кистью» в графическом редакторе мышь – особый вид пера

33 Игровые манипуляторы Игровой пульт (геймпад) Джойстик Руль Педали для авиасимулятора

34 Сканеры со слайд-модулем Сканер – устройство для ввода изображений. барабанныепланшетные рулонные ручные

35 Сканеры Качество сканирования ppi = pixels per inch, пиксели на дюйм ppi – низкое разрешение 300 ppi – сканирование любительских фото до 5400 ppi – сканирование фотопленки планшетные – до 5400 ppi барабанные – до ppi рулонные – до 800 ppi Ввод текста OCR = Optical Character Recognition, оптическое распознавание символов ABBY FIneReader Сканер вводит текст как изображение! !

36 Микрофоны Проводные Беспроводные

37 Работа с телесигналом и видео TV-тюнер плата видеозахвата устройство видеозахвата Web-камера

Устройства вывода

39 Мониторы дешево стоят малое время отклика лучшая цветопередача практически нет излучения малые размеры и вес потребляют мало электроэнергии (40 Вт) электронно-лучевыежидкокристаллические (ЖК) вредное электромагнитное излучение вес до 25 кг потребляют до 110 Вт стоят дороже смазывание изображения искажают цвета

40 Характеристики ЖК-мониторов диагональ Диагональ: 15, 17, 19, … 30 Яркость 300…500 кд/м² Контрастность от 300:1 до 2000:1 Углы обзора 160 ° … 178° Рабочее разрешение1280 x 1024 pix Время отклика 2…20 мс Соотношение сторон 4:3, 5:4, 16:9

41 Видеосистема компьютера процессор видеокарта (видеоадаптер) выход DVI выход VGA Видеокарта – это электронная плата, которая обрабатывает видеоданные и управляет работой монитора. графический процессор вспомогательные микросхемы (чипсет) оперативная память 128 Мб… 1Гб кулер

42 Принтеры Принтер – устройство для вывода информации на бумагу или пленку. Качество печати dpi = dots per inch, точки на дюйм обычно 300 – 600 dpi 1200 dpi (типографское качество) Виды принтеров матричные (красящая лента) струйные (чернила) лазерные (порошок) сублимационные (красящая лента)

43 Качество печати: 72…300 dpi текст: до 337 символов в минуту графика: до 5 мин на страницу!!! Матричные принтеры дешевые принтеры и ленты печать под копирку до 5 копий нетребовательны к бумаге невысокое качество до 300 dpi низкая скорость печати графики шумят черно-белые (почти все) (9 или 24)

44 Качество печати: 300…4800 dpi ч/б: до 30 стр/мин цвет: до 30 стр/мин фото 10 15: от 10 сек Струйные принтеры относительно дешевые качественная печать мало шумят большинство – цветные требовательны к бумаге дорогие катриджи чернила расплываются от воды Типы ч/б цвет: CMYK Cyan Magenta Yellow blacK

45 Качество печати: 600…1200 dpi ч/б: до 50 стр/мин цвет: до 25 стр/мин Лазерные принтеры становятся все дешевле очень качественная печать мало шумят есть цветные требовательны к бумаге дорогие катриджи потребляют много электроэнергии цветные дорогие

46 Сублимационные принтеры качество печати: 300 dpi (= 4800 dpi) фото 10 15: около 1 мин твердые красители: 256 оттенков каждого цвета, всего 16,7 млн. цветов печать при нагреве верхний защитный слой CyanMagentaYellow Сублимация – быстрый переход вещества из твердого состояния в газообразное. очень качественная печать фото не выцветает 100 лет печать прямо с фотоаппарата специальная бумага и пленки с красками

47 МногоФункциональные Устройства (МФУ) МФУ = принтер + копир + сканер + факс струйные лазерные «все в одном» занимают меньше места качество хуже, чем у отдельных устройств неисправность одной части может привести к поломке всего аппарата

48 Плоттер Плоттер – устройство для печати больших изображений. перьевые (графопостроители) струйные (широкоформатные принтеры) лазерные режущие

49 Наушники и звуковые колонки до 30 м

Специальные устройства

51 Модемы аналоговые сигналы цифровые коды цифровые коды Модем – устройство для связи двух компьютеров с помощью телефонной линии. Модем (модулятор/демодулятор) – устройство для преобразования аналогового сигнала в цифровой код и наоборот. Скорость обмена (биты в секунду): прием до 56 Кбит/c передача до 33 Кбит/c модем

52 Модемы Внешние качество связи надежность индикаторы дорого стоят Внутренние аппаратные (процессор, память) программные (обработку информации выполняет драйвер) линия

53 Модемы Программные модемы дешево стоят большая нагрузка на основной процессор сложное программное обеспечение (драйвер) ПО зависит от операционной системы Факс-модемы позволяют принимать и передавать факсы на другой факс-модем или факс-машину. Голосовые модемы – обмен голосовыми сообщениями, автоответчик.

54 ADSL-модемы сплиттер ADSL-модем нужна только телефонная линия не надо «дозваниваться», все время «на линии» телефон свободен высокая скорость (прием до 24 Мбит/с, передача до 3,5 Мбит/с) специальное оборудование: ADSL-модем на станции не для всех АТС ADSL = Asymmetric Digital SubscriberLine, асимметричная цифровая абонентская линия голос (до 3,4 кГц) низкочастотный сигнал высокочастотный сигнал (> 24 кГц)

55 USB-модемы спутниковый или оптоволоконны й канал связи с сервером Интернета роутер оператор мобильной связи USB-модем 3G (3 rd generation) – 3-е поколение мобильной связи: до 10 Мбит/с (СкайЛинк, Мегафон, МТС, Билайн) 4G (4 rd generation) – 4-е поколение до 1 Гбит/с (Yota)

56 Защита от помех питания Защищают от: скачков напряжения высокочастотных помех повышенного напряжения Сетевые фильтры Защищают от: скачков напряжения нестабильной частоты снижения напряжения исчезновения питания ИБП = источник бесперебойного питания UPS = Uninterruptable Power Supply, Переключение на аккумуляторы (до 5 мин) off-line (резервные) – только при некачественном питании, для рабочих станций и ПК on-line (активный) – всегда, двойное преобразование AC-DC-AC, для жизненно-важных серверов

57 Сетевое оборудование сетевая карта 10/100/1000 Мбит/сек коммутатор (свич) маршрутизатор (роутер) точка доступа беспроводной сети (WiFi) патч-корд вилка RJ-45 кабель «витая пара»