Устройство ПК

КПК является полноценным компьютером. У него мощный универсальный  процессор с тактовой частотой до 400 МГц, довольно большой (от 2 до 64 Мбайт) объем памяти, графический экран, чувствительный к нажатию, а также небольшой арсенал других средств ввода и вывода. Все, что может понадобиться в дороге, легко поместится в карманном компьютере и всегда будет под рукой. Самое распространенное применение КПК - мобильная электронная библиотека. Главные отличия от ПК таковы: 

-обычно КПК не имеет винчестера, так что объем обрабатываемых данных не может быть очень большим;

-карманный компьютер нелегко расширять. Расширяемость сильно зависит от модели компьютера, но общая тенденция такова: легко доступны лишь дополнительная память, модемы, сетевые адаптеры и внешние клавиатуры;

-карманный ПК всегда готов к работе.

Персональный компьютер - микро-ЭВМ индивидуального пользования.

Различают профессиональные и бытовые ПК. Профессиональные ПК по функциональным возможностям и математическому обеспечению идентичны ПК общего назначения средней производительности. Используются преимущественно как автоматизированные рабочие места. Бытовые ПК ориентированы на решение задач неспециалистами в области вычислительной техники. Области наиболее массовых применений бытовых ПК -образование и компьютерные игры.

Ноутбук - это портативный персональный компьютер. Он может обладать всеми функциями обычного стационарного компьютера, но всегда имеет важное преимущество над ним: ноутбук – это переносной компьютер, который можно использовать в любом месте, в том числе и в дороге. И если мощность процессора, объем оперативной памяти, емкость жесткого диска современных ноутбуков сравнимы с аналогичными параметрами настольных компьютеров, то цена их при равных технических характеристиках приблизительно в полтора, два раза выше - это плата за  мобильность.

Типы ПК

Устройства

Типы ПК

Типы

Портативные

Карманные

Персональные

Карманные

КПК является полноценным компьютером. У него мощный универсальный процессор с тактовой частотой до 400 МГц, довольно большой (от 2 до 64 Мбайт) объем памяти, графический экран, чувствительный к нажатию, а также небольшой арсенал других средств ввода и вывода. Все, что может понадобиться в дороге, легко поместится в карманном компьютере и всегда будет под рукой. Самое распространенное применение КПК - мобильная электронная библиотека. Главные отличия от ПК таковы:

-обычно КПК не имеет винчестера, так что объем

обрабатываемых данных не может быть очень большим ;

-карманный компьютер нелегко расширять. Расширяемость сильно зависит от модели компьютера, но общая тенденция такова: легко доступны лишь дополнительная память, модемы, сетевые адаптеры и внешние клавиатуры ;

-карманный ПК всегда готов к работе .

Персональные

Персональный компьютер - микро-ЭВМ индивидуального пользования.

Различают профессиональные и бытовые ПК. Профессиональные ПК по функциональным возможностям и математическому обеспечению идентичны ПК общего назначения средней производительности. Используются преимущественно как автоматизированные рабочие места. Бытовые ПК ориентированы на решение задач неспециалистами в области вычислительной техники. Области наиболее массовых применений бытовых ПК -образование и компьютерные игры.

Портативные

Ноутбук - это портативный персональный компьютер. Он может обладать всеми функциями обычного стационарного компьютера, но всегда имеет важное преимущество над ним: ноутбук – это переносной компьютер, который можно использовать в любом месте, в том числе и в дороге. И если мощность процессора, объем оперативной памяти, емкость жесткого диска современных ноутбуков сравнимы с аналогичными параметрами настольных компьютеров, то цена их при равных технических характеристиках приблизительно в полтора, два раза выше - это плата за мобильность.

Современные ноутбуки

порой превосходят ПК

Устройства

Монитор

С 80-х годов интенсивно развивается технология обработки графической информации с помощью компьютера. Компьютерная графика позволяет создавать и редактировать рисунки, схемы, чертежи, преобразовывать изображения (фотографии, слайды и т.д.), представлять данные в форме деловой графики, обрабатывать «живое видео».

Монитор является универсальным устройством

вывода информации и подключается к видеокарте, установленной в компьютере. Изображение в компьютерном формате храниться в видеопамяти, размещенной на видеокарте . Изображение на экране монитора формируется путем считывания содержимого видеопамяти и отображения его на экран. Частота считывания изображения влияет на стабильность изображения на экране. В современных мониторах обновление изображения (кадра) происходит обычно с частотой 9 5 Гц и более, что обеспечивает комфортность восприятия изображения.

Далее

Монитор

Существуют LCD и ЭЛТ мониторы. В ЭЛТ мониторах используется электронно-лучевая трубка. Качество изображения в них тем выше, чем меньше размер точки изображения. LCD (Liquid Crystal Display ) жидкокристаллические мониторы сделаны из ЖК вещества, обладающего анизотропией свойств. Преимущество LCD мониторов состоит в отсутствии вредных для человека электромагнитных излучений и компактности. Но ЭЛТ - мониторы обладают большей мощностью и производительностью по сравнению с LCD - мониторами. У обычного ЭЛТ монитора размер точки равен 0,24 мм, а частота развертки больше 120 кГц. Экранное разрешения примерно равно 1600 × 1200 и более. Также важным параметром LCD монитора является время отклика. Он показывает, через какое время пиксель появится на экране после поступления сигнала. На старых и медленных мониторах некомфортно просматривать даже интернет-страницы – настолько заметно подтормаживание картинки на экране. Как правило, нормой сейчас является 8 мс.

LCD- монитор

ЭЛТ- монитор

Видеокарта

Видеоадаптер - это контроллер, управляющий изображением, которое воспроизводит монитор. Видеокарта устанавливается на системную плату. Монитор сам по себе - устройство, начисто лишенное интеллекта. Что должен отображать монитор, решает видеоадаптер. Основным критерием для видеокарты является объем его видеопамяти. В современных видеоадаптерах может достигать 512 Mb и более. Частота же достигает 1000 МГц. Многие видеокарты имеют возможность поддержки нескольких мониторов. Все современные видеокарты используют DDR- память.

Плата с памятью 512 Mb

Albatron FX5900PV

(128 Mb)

Сканер

Для оптического ввода в компьютер и преобразования в электронную форму изображений, а также текстовых документов используется сканер. Сканируемое изображение освещается белым светом или тремя цветами (красным, синим и зеленым). Отраженный свет проецируется на линейку фотоэлементов, которая движется, последовательно считывает изображение и преобразует его в электронный формат. Системы распознавания текстовой информации позволяют преобразовать текст из графического формата в текстовый. Современные сканеры обладают огромной мощностью. Для примера: разрешение среднего сканера составляет приблизительно 4800 x 2400 dpi.

Мощный сканер от Epson

Плоский сканер

Модемы

Модем - это устройство, преобразующее цифровую информацию, принимаемую от компьютера, в звуковые сигналы, которые можно передавать по обыкновенной телефонной линии. С помощью модемов происходит обмен информацией между компьютерами. Существуют внешние и встроенные модемы. Также модемы разделяются на модемы для коммутируемых линий (подключается к обычной телефонной сети), модемы для выделенных линий DSL , ISDN модемы , модемы спутниковой связи. Современные модемы для коммутируемых линий развивают скорость до 56 Кбит \ с. Кабельные модемы (для выделенных линий) могут развивать скорость 8 Мбит\с. и более.

Клавиатура и другие устройства ввода

Универсальным устройством вводом информации является клавиатура. Клавиатура позволяет вводить числовую и текстовую информацию. Стандартная клавиатура имеет 104 клавиши и 3 информирующих о режимах работы световых индикатора. Некоторые клавиатуры имеют дополнительные клавиши для работы с офисными и другими приложениями. Клавиатуры для КПК и ноутбуков отличаются меньшими размерами и большим количеством функций. Для ввода графической информации и для работы с графическим интерфейсом используются координатные устройства ввода информации.

Гибрид пишущей машинки и калькулятора

Клавиатура для КПК

Координатные устройства ввода

В манипуляторах основным рабочим органом является массивный шар. У мыши он вращается при перемещении ее корпуса по горизонтальной поверхности, а у трекбола вращается непосредственно рукой. Вращение шара передается двум пластиковым валам, положение которых с большой точностью считывается инфракрасными оптопарами и затем преобразуется в электрический сигнал, управляющий движением указателя мыши на экране монитора. Сейчас большее распространение получают оптические мыши, которые обладают гораздо большей точностью считывания. Существуют также сенсорные панели, графические планшеты и другие координатные устройства.

Трекбол

Мышь

Принтер

Принтеры предназначены для вывода на бумагу числовой, текстовой и графической информации. По своему принципу действия принтеры делятся на матричные, струйные и лазерные. Струйный принтер – наиболее популярный тип принтеров сегодня. При печати струйные принтеры разбрызгивают мельчайшие капли чернил на бумагу. Капли переносятся на бумагу непрерывной струей - этим объясняется название таких принтеров. Струйные принтеры могут печатать как цветными, так и черными чернилами. Лазерные принтеры работают как фотокопировальные машины. Лазерные принтеры в целом более дороги, чем струйные, отличаются большим быстродействием и меньшей себестоимостью отпечатка.

Лазерный

принтер

Струйный

фотопринтер

Акустическая аппаратура

Акустическая аппаратура (колонки) воспроизводит звук, генерируемый звуковой картой. Для воспроизведения звука используются акустические колонки или наушники, которые подключаются к выходу звуковой платы. Микрофон используется для ввода звуковой информации.

Колонки

Микрофон

Акустическая система

Системный блок

Материнская (системная) плата

Процессор

Оперативная память

Жесткий диск

Видеокарта

Звуковая карта

Дисковод

CD-ROM и DVD-ROM

Блок питания и кулер

Дополнительное оборудование

Материнская плата

Основным аппаратным компонентом компьютера является системная (материнская) плата. На ней реализована магистраль обмена информацией, имеются разъемы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки различных контролеров. На ней расположены все важнейшие электронные компоненты компьютера. К сожалению, многие недооценивают ее значимость в работе системы, обращая внимание только на тактовую частоту процессора. Не зря материнская плата называется еще и системной или “mainboard” , что означает “ главная ” плата. Если процессор считать “ мозгом ” , то системная плата – “ нервная система ” компьютера, она соединяет все его компоненты в единое целое ; координирует процесс передачи информации по расположенным на ней магистралям. Абсолютно все данные проходят через системную плату.

Плата для двух процессоров

Стандартная плата

Выбор системной платы

О возможностях материнской платы говорит ее техническая характеристика – тот непонятные набор букв, чисел и аббревиатур, что в кратком виде обычно указан в прайс-листе, а в полном виде имеется в руководстве продавца.

Пример : MB ASUS P4C800-E Deluxe SOCKET 478 i875P (4DDR PC3200, AGP8x, 5xPCI, SB, LAN, SATA,ATX)

Расшифровка примера

МВ – MainBoard

ASUS – название фирмы производителя

Р4С800-Е Deluxe – название модели платы

SOCKET 478 – тип разъема для процессора (здесь для Pentium IV )

I875P – модель чипсета для Pentium IV. Чипсет – это базовый набор микросхем, определяющий архитектуру взаимодействия всех основных подсистем компьютера.

Все функциональные возможности системной платы определяются чипсетом.

4 DDR PC3200 означает 4 слота памяти DDR SDRAM; плата поддерживает все типы до PC3200 ( 400Mz). Количество слотов характеризует максимальный объем оперативной памяти.

AGP 8x – поддержка восьмискоростного порта AGP для видеокарты.

5 xPCI – наличие пяти слотов расширения PCI . Посредством этих слотов можно добавлять в компьютер различного рода устройства.

SB – на плате присутствует встроенная звуковая плата.

LAN – на плате присутствует встроенная сетевая карта.

SATA – поддержка интерфейса передачи данных Serial ATA.

ATX – стандарт, классифицирующий форм-фактор для монтажа платы в корпус и тип источника питания.

Процессор

Процессор ( CPU - Central Processing Unit) – это основная микросхема компьютера. Процессор взаимодействует с другими элементами компьютера (ввода и вывода). Процессоры различаются по быстродействию современные процессоры ПК достигают 3,5 ГГц, а их разрядность более 64 бит. Современные ПК собираются на базе процессоров фирмы AMD или Intel. Не стоит заблуждаться, что “ процессор – всему голова ” . Конечно же, с этим утверждением можно согласится, но производительность компьютера зависит от параметров всех элементов, входящих в систему (процессор, ОЗУ, видеокарта, материнская плата, жесткий диск) и от их совместимости. Основной задачей процессора является обработка информации. Любая программа представляет собой набор команд, записанных на специальном системном языке, понятном только процессору. Как правило, эти команды заключены в исполняемый файл. При запуске программы весь код помещается в память, откуда процессор начинает последовательно считывать, распознавать и обрабатывать команды.

CPU Intel PIV

Оперативная память

Не существует компьютера, которому не требовалась бы оперативная память. В памяти выполняется реальная работа для которой созданы компьютеры. Оперативная память, предназначенная для временного хранения информации, изготавливается в виде модулей памяти. Недостаток памяти заключается в ее энергозависимости. Если отключить питание компьютера, содержимое памяти пропадает без следа. Память - это компонент устанавливаемый на системную плату, который располагается рядом с процессором. Модули памяти представляют собой пластины с рядами контактов, на которых размещаются БИС памяти. Самые известные виды памяти - это DIMM, RIMM ( к настоящему времени уже устарели) , DDR . Важнейшей характеристикой модулей оперативной памяти является быстродействие. Современные модули памяти обеспечивают частоту до 800 МГц и более, а их емкость достигает 1 Гб.

Слот для памяти

Различные виды ОЗУ

Жесткий диск

Основное устройство долговременного хранения информации ПК - это жесткий диск. Жесткий магнитный диск представляет собой несколько дисков, размещенных на одной оси, заключенных в металлический корпус и вращающихся с большой скоростью. От его быстрой, надежной и безотказной работы зависит сохранность данных, и скорость их считывания. Емкость жесткого диска может достигать 4 00 Гб! Скорость записи дисков достаточно велика (до 133 Мбит \ с.) за счет быстрого вращения дисков (7200 об. \ мин ) и малым временем доступа (8.5 мс).

Внутреннее устройство

винчестера

Звуковая карта

Звуковая карта производит преобразование звука из аналоговой формы в цифровую. Она может синтезировать звук (в ее памяти хранятся звуки различных музыкальных инструментов). Звуковая карта может воспроизводить звуковые эффекты, музыку. Существуют внешние и встроенные звуковые карты.

Дисковод

Дисководы управляют гибкими дисками. Емкость дискет составляет 1,44 Мб. Дискета вставляется в дисковод, который вращает диск с постоянной скоростью. При этом магнитная головка дисковода устанавливается на определенную концентрическую дорожку диска, с которой производится считывание информации (или запись). Скорость записи и считывания составляет всего 50 Кбит \ с.

Типичный встраиваемый

дисковод

дисковод с

USB- интерфейсом

CD-RW\R DVD-RW\R

Лазерные дисководы используют оптический принцип чтения информации. На лазерных CD-ROM и DVD-ROM дисках хранится информация, которая была записана на них в процессе изготовления. Запись новой информации на них невозможна ( Read Only Memory) . CD-ROM дисководы управляют компакт-дисками ( CD- Compact Disk) . Емкость дисков достигает 8 00 Мб, а скорость считывания более 7,8 Мбит \ с (52-х CD-ROM ). DVD- диски имеют большую информационную емкость (до 17 Гб), а скорость считывания - до 21 Мбит \ с.

CD-ROM

DVD-ROM

Блок питания

Внутри корпуса ПК, рядом с материнской платой, расположен блок питания. Блок питания служит для преобразования напряжения питающей сети в напряжения питания внутренних систем и устройств, а также защиту от сбоев питающей сети. Он скорее умрет, чем навредит системе. Когда напряжение увеличивается, возрастают и электрические нагрузки компонентов аппаратуры, что приводит к сокращению срока их службы. Уменьшение напряжения встроенный блок питания компенсирует за счет увеличения тока в нагрузке, в результате чего увеличивается и температура компонентов внутри корпуса устройства. Основным источником шума во время работы является именно блок питания. В нем установлен вентилятор, который регулирует температуру внутри системного блока, предотвращая перегрев оборудования, так как повышенная температура, как и повышенное напряжение, значительно снижает срок службы многих элементов компьютера, особенно электролитических конденсаторов, которыми напичканы любые электронные устройства. Мощность обычных блоков питания составляет 350-400 VA .

Блок питания

Режим питания нарушать нельзя!

Дополнительное оборудование

Существует огромное множество различного дополнительного встраиваемого оборудования. Например, если установить в компьютер ТВ-тюнер и подключить к ее входу телевизионную антенну, то можно просматривать телевизионные передачи на компьютере. А если установить FM- тюнер, то появляется возможность слушать FM -радио.

USB- контролер

Zip- дисковод

FM- тюнер

Дополнительное (внешнее) оборудование

Последние годы все большее распространение получают цифровые камеры. Цифровые камеры позволяют получать видеоизображение и фотоснимки в цифровом формате. Цифровые камеры могут быть подключены к компьютеру. Для передачи “ живого ” видео по компьютерным сетям используются недорогие Web- камеры, разрешающая способность которых не превышает 640 × 480 точек. Цифровые фотоаппараты позволяют получать высококачественные фотографии. Для хранения фотографий используются карты flash- памяти. К компьютеру можно подключить различные игровые манипуляторы (джойстики), которые предназначены для более удобного управления и другие устройства.

Web- Камера

Джойстик

Flash- память

Размещение компонентов внутри корпуса ПК

Все компоненты за исключением внешних устройств размещаются внутри корпуса компьютера и соединяются с главной платой