Структура персонального компьютера

Если гибкие диски — это средство переноса данных между компьютерами, то жесткий диск — информационный склад компьютера. Накопитель на жёстких  магнитных дисках (англ. HDD — Hard Disk Drive), или винчестерский накопитель — это наиболее массовое запоминающее устройство большой ёмкости, в котором носителями информации являются круглые алюминиевые пластины — платтеры, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. Используется для постоянного хранения информации — программ и данных.

Винчестерские накопители имеют очень  большую ёмкость: от сотен Мегабайт до десятков Гбайт или даже сотни  Гбайт. У современных моделей  скорость вращения шпинделя достигает 5600 — 7200 оборотов в минуту, среднее  время поиска данных — 10 мс, максимальная скорость передачи данных до 40 Мбайт/с.

CD-ROM состоит из прозрачной полимерной  основы диаметром 12 см и толщиной 1,2 мм. Одна сторона покрыта тонким  алюминиевым слоем, защищенным  от повреждений слоем лака. Двоичная  информация представляется последовательным  чередованием углублений (pits — ямки) и основного слоя (land — земля). На одном дюйме (2,54 см) по радиусу диска размещается 16 тысяч дорожек с информацией. Для сравнения — на дюйме по радиусу дискеты всего лишь 96 дорожек. Ёмкость CD до 780 Мбайт. Информация заносится на диск на заводе и не может быть изменена.

Накопитель на магнитооптических  компакт-дисках CD-MO (Compact Disk-Magneto Optical). Диски CD-MO можно многократно использовать для записи, но они не читаются на традиционных дисководах CD-ROM. Ёмкость от 128 Мбайт до 2,6 Гбайт. Записывающий накопитель CD-R (Compact Disk Recordable) способен, наряду с прочтением обычных компакт-дисков, записывать информацию на специальные оптические диски. Ёмкость 650 Мбайт. Накопитель WARM (Write And Read Many times), позволяет производить многократную запись и считывание. Накопитель WORM (Write Once, Read Many times), позволяет производить однократную запись и многократное считывание. Накопитель ZIP и JAZZ на дисках емкостью от 100 Mb до 2,2 Gb.

 

4. Основные внешние устройства ПК

 

Клавиатура

Клавиатура служит для ввода  информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Она содержит стандартный набор алфавитно-цифровых клавиш и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные, клавиши управления курсором, а также  малую цифровую клавиатуру. Курсор — светящийся символ на экране монитора, указывающий позицию, на которой  будет отображаться следующий вводимый с клавиатуры знак. Все символы, набираемые на клавиатуре, немедленно отображаются на мониторе в позиции курсора.

Клавиатура содержит встроенный микроконтроллер (местное устройство управления), который  выполняет следующие функции:

• последовательно опрашивает клавиши, считывая введенный сигнал и вырабатывая двоичный скан-код клавиши;
• управляет световыми индикаторами клавиатуры;
• проводит внутреннюю диагностику неисправностей;
• осуществляет взаимодействие с центральным процессором через порт ввода-вывода клавиатуры.

Клавиатура имеет встроенный буфер  — промежуточную память малого размера, куда помещаются введённые символы. В случае переполнения буфера нажатие  клавиши будет сопровождаться звуковым сигналом — это означает, что  символ не введён (отвергнут). Работу клавиатуры поддерживают специальные программы, "зашитые" в BIOS, а также драйвер клавиатуры, который обеспечивает возможность ввода русских букв, управление скоростью работы клавиатуры и др.

Видеосистема  компьютера

Видеосистема компьютера состоит  из трех компонент:

• монитор (называемый также дисплеем);
• видеоадаптер;
• программное обеспечение (драйверы видеосистемы).

Видеоадаптер посылает в монитор  сигналы управления яркостью лучей  и синхросигналы строчной и кадровой развёрток. Монитор преобразует  эти сигналы в зрительные образы. А программные средства обрабатывают видеоизображения, выполняют кодирование  и декодирование сигналов, координатные преобразования, сжатие изображений  и др.

Монитор — устройство визуального  отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.). Подавляющее  большинство мониторов сконструированы  на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.

Разновидность монитора — сенсорный  экран. Здесь общение с компьютером  осуществляется путём прикосновения  пальцем к определённому месту  чувствительного экрана. Этим выбирается необходимый режим из меню, показанного  на экране монитора. Меню — это выведенный на экран монитора список различных  вариантов работы компьютера, по которому можно сделать конкретный выбор. Сенсорными экранами оборудуют рабочие  места операторов и диспетчеров, их используют в информационно-справочных системах и т. д.

Видеоадаптер — это электронная  плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет  работой дисплея. Содержит видеопамять, регистры ввода вывода и модуль BIOS. Посылает в дисплей сигналы управления яркостью лучей и сигналы развертки изображения.

С увеличением числа приложений, использующих сложную графику и  видео, наряду с традиционными видеоадаптерами  широко используются разнообразные  устройства компьютерной обработки  видеосигналов:

• Графические акселераторы (ускорители) — специализированные графические сопроцессоры, увеличивающие эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор от большого объёма операций с видеоданными, так как акселераторы самостоятельно вычисляют, какие пиксели отображать на экране и каковы их цвета.
• Фрейм-грабберы, которые позволяют отображать на экране компьютера видеосигнал от видеомагнитофона, камеры, лазерного проигрывателя и т. п., с тем, чтобы захватить нужный кадр в память и впоследствии сохранить его в виде файла.
• TV-тюнеры — видеоплаты, превращающие компьютер в телевизор. TV-тюнер позволяет выбрать любую нужную телевизионную программу и отображать ее на экране в масштабируемом окне. Таким образом можно следить за ходом передачи, не прекращая работу.

Аудио адаптер (Sound Blaster или звуковая плата) — это специальная электронная плата, которая позволяет записывать звук, воспроизводить его и создавать программными средствами с помощью микрофона, наушников, динамиков, встроенного синтезатора и другого оборудования. Аудио адаптер содержит в себе два преобразователя информации:

• аналого-цифровой, который преобразует непрерывные, то есть, аналоговые, звуковые сигналы (речь, музыку, шум) в цифровой двоичный код и записывает его на магнитный носитель;
• цифро-аналоговый, выполняющий обратное преобразование сохранённого в цифровом виде звука в аналоговый сигнал, который затем воспроизводится с помощью акустической системы, синтезатора звука или наушников.

Модем

Модем — устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния по телефонным линиям связи. Цифровые сигналы, вырабатываемые компьютером, нельзя напрямую передавать по телефонной сети, потому что она предназначена  для передачи человеческой речи —  непрерывных сигналов звуковой частоты.

Для осуществления связи один модем  вызывает другой по номеру телефона, а  тот отвечает на вызов. Затем модемы посылают друг другу сигналы, согласуя подходящий им обоим режим связи. После этого передающий модем  начинает посылать модулированные данные с согласованной скоростью (количеством  бит в секунду) и форматом. Модем  на другом конце преобразует полученную информацию в цифровой вид и передает её своему компьютеру. Закончив сеанс  связи, модем отключается от линии.

Управление модемом осуществляется с помощью специального коммутационного  программного обеспечения. Модемы бывают внешние, выполненные в виде отдельного устройства, и внутренние, представляющие собой электронную плату, устанавливаемую  внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов.

Манипуляторы

Манипуляторы (мышь, джойстик и др.) — это специальные устройства, которые используются для управления курсором. Мышь имеет вид небольшой  коробки, полностью умещающейся  на ладони. Мышь связана с компьютером  кабелем через специальный блок — адаптер, и её движения преобразуются  в соответствующие перемещения  курсора по экрану дисплея. В верхней  части устройства расположены управляющие  кнопки (обычно их три), позволяющие  задавать начало и конец движения, осуществлять выбор меню и т. п.

Джойстик — обычно это стержень-ручка, отклонение которого от вертикального  положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. В этом случае чем сильнее пользователь нажимает на ручку, тем быстрее движется курсор по экрану дисплея.

Трекбол — небольшая коробка  с шариком, встроенным в верхнюю  часть корпуса. Пользователь рукой  вращает шарик и перемещает, соответственно, курсор. В отличие от мыши, трекбол  не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины.

Принтеры

Принтеры (печатающие устройства) —  это устройства вывода данных из ЭВМ, преобразующие информационные ASCII-коды в соответствующие им графические  символы (буквы, цифры, знаки и т. п.) и фиксирующие эти символы  на бумаге. Принтеры являются наиболее развитой группой ВУ ПК, насчитывающей  до 1000 различных модификаций. Принтеры разнятся между собой по различным  признакам:

• цветность (черно-белые и цветные);
• способ формирования символов (знакопечатающие и знакосинтезирующие);
• принцип действия (матричные, термические, струйные, лазерные);
• способы печати (ударные, безударные) и формирования строк (последовательные, параллельные);
• ширина каретки (с широкой (375 – 450 мм) и узкой (250 мм) кареткой);
• длина печатной строки (80 и 132 – 136 символов);
• набор символов (вплоть до полного набора символов ASCII);
• скорость печати;
• разрешающая способность, наиболее употребительной единицей измерения является dpi (dots per inch) — количество точек на дюйм.

Внутри ряда групп можно выделить несколько разновидностей принтеров. Например, широко применяемые в ПК матричные знакосинтезирующие принтеры по принципу действия могут быть: ударными, термографическими, электрографическими, электростатическими, магнитографическими и др.

Сканеры

Сканер — это устройство ввода  в ЭВМ информации непосредственно  с бумажного документа. Можно  вводить тексты, схемы, рисунки, графики, фотографии и другую графическую  информацию. Сканеры являются важнейшим  звеном электронных систем обработки  документов и необходимым элементом  любого "электронного стола". Записывая  результаты своей деятельности в файлы и вводя информацию с бумажных документов в ПК с помощью сканера с системой автоматического распознавания образов, можно сделать реальный шаг к созданию систем безбумажного делопроизводства.

Сканеры весьма разнообразны, и их можно классифицировать по целому ряду признаков. Сканеры бывают черно-белые  и цветные. Черно-белые сканеры  могут считывать штриховые изображения  и полутоновые. Штриховые изображения не передают полутонов или, иначе, уровней серого. Полутоновые позволяют распознать и передать 16, 64 или 256 уровней серого. Цветные сканеры работают и с черно-белыми, и с цветными оригиналами. В первом случае они могут использоваться для считывания и штриховых, и полутоновых изображений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. http://pcterra.org/
2. Гейн А.г., Сенокосов А. И. Информатика. — М.: Дрофа, 2008.
3. Кузнецов А.А. и др. Основы информатики. — М.: Дрофа, 2008.
4. Кушниренко А.Г. и др. Информатика. — М.: Дрофа, 2009.
5. Лебедевг. В., Кушниренко А.Г. 12 лекций по преподаванию курса информатики. — М.: Дрофа, 2009.
6. Рудометов Е., Рудометов В. Архитектура ПК, комплектующие, мультимедиа. — СПб, 2010.