Основные части компьютера

Полная презентация по теме: "Архитектура компьютера" состоит из 34 слайдов, содержит полную характеристику об основных устройствах компьютера.

Основные составные части компьютера

Тема: «Архитектура компьютера»

Системный блок

• На фотографии вы видите внешний вид системного блока обычного персонального компьютера

Вид системного блока изнутри

• Посадочных мест — 4 для 5" и 3 для 3,5" устройств; для плат — 7. Дополнительно установлены два вентилятора на задней и передней панелях. Из-за увеличенной глубины корпуса до 470 мм, места внутри — море. Материнская плата остается полностью открытой даже если установить все 4 5" устройства. Блок питания крепится винтами к корпусу.

Внешний вид блока питания

• От блока питания отходит пучок проводов со специальными разъемами на концах. Эти провода в определенном порядке крепятся к материнской плате, индикаторам на передней панели корпуса, накопителям

Системная плата ( motherboard)

• Системная или материнская плата представляет собой большую интегральную схему, которая содержит микросхему процессора, несколько разъемов для плат памяти (на фото 4 DDR SDRAM ) , ПЗУ, различные микросхемы поддержки, контроллеры клавиатуры, НГМД, НЖМД, таймер, генератор тактовых импульсов. Она также содержит шину, протянутую вдоль нее, и несколько разъемов для подсоединения плат дополнительных устройств ввода-вывода ( на фото слоты расширения — AGP/ 5 PCI)

Задняя панель системной платы

• На задней панели системной платы находятся порты ввода/вывода — 2 COM/ LPT/ 2 PS/2/ 6 USB 2.0; т.к. на плате интегрированы звуковая и сетевая карты, то на заднюю панель выведены разъемы для подключения акустической системы и сети; размеры платы — 305х245 мм. (у различных плат количество и виды разъемов могут быть различными)

Существует большое количество системных плат от разных производителей с разными техническими характеристиками на базе различных процессоров

ASUS P4G8X Deluxe

Intel D845PEBT2

Процессор

• Центральный процессор ( CPU) размещается на одной микросхеме. Каждая микросхема содержит набор выводов, через которые происходит обмен информацией. Одни выводы передают сигналы от ЦП, другие принимают сигналы от других компонентов.

Так выглядит процессор

Фронтальная сторона

Задняя сторона

Размещение материнской платы в корпусе

Размещение материнской платы в корпусе с горизонтальным положением блока питания (предпочтительно, т.к. доступ к плате свободный)

Размещение материнской платы в корпусе с вертикальным положением блока питания (видно, что в этом случае доступ к плате может быть затруднен)

Печатные платы памяти

• Группа микросхем (обычно 8 или 16) монтируется на одну крошечную печатную плату и продается как один блок. Он называется SIMM ( Single Inline Memory Module – модуль памяти, имеющий выводы с одной стороны ) или DIMM ( Dual Inline Memory Module – модуль памяти, имеющий выводы с обеих сторон ).

Так схематично выглядит плата памяти DIMM

Основная память компьютера

Объем плат памяти может быть различным: 32 Мб, 64 Мб, 128 Мб, 256 Мб, 512 Мб…

Платы памяти размещаются на материнской плате в специальных разъемах. Как правило, на системной плате остаются свободные разъемы, что позволяет наращивать оперативную память ЭВМ. А как известно, много памяти не бывает.

Тип установленных плат памяти, их количество и объем определяют характеристики оперативной памяти компьютера.

ПЗУ монтируется на материнской плате при ее изготовлении и остается неизменным.

Дополнительная память

• Жесткие диски (винчестер)
• Гибкие диски
• Оптические диски
• Магнитооптические диски
• Сменные носители

Накопитель на жестких магнитных дисках (винчестер)

• Чтобы достичь высокого качества поверхности диска и чистоты воздуха, диски герметично запечатываются, что защищает их от попадания грязи.

Винчестер: вид сверху

Винчестер: вид снизу

Винчестер

• Винчестер крепится винтами в специальном гнезде корпуса компьютера, к нему подключаются провода от блока питания.

Винчестер (продолжение)

• С любым диском связан контроллер (микросхема на материнской плате), который и управляет логической и физической работой диска. Диск специальным шлейфом соединяется с контроллером

Так выглядит винчестер внутри

Дискеты

• Дискета ( floppy disk – гибкий диск; назван так потому, что первые дискеты были гибкими физически). Существует два вида дискет: 5,25 дюймов и 3,5 дюйма. Они могут быть с низкой плотностью записи ( LD) или с высокой плотностью записи ( HD) . Дискеты на 3,5 дюйма выпускаются в жесткой упаковке, вмещают больше данных (1,44 Мб), поэтому они заменили 5-дюймовые дискеты.

Оптические диски

• Оптические диски обладают более высокой плотностью записи, потенциально огромной емкостью и высоким качеством записи информации, кроме того, они более долговечны, чем магнитные диски. Разновидности оптических дисков: CD-ROM ; CD-R ; CD-RW ; DVD ; DVD-R; DVD-RW

Дисковод CD-RW

Любой дисковод (5-ти или 3-х дюймовый) вставляется в специальное гнездо корпуса, соединяется с блоком питания и специальным шлейфом – с контроллером на системной плате.

Магнитооптические диски

• Оптические накопители значительно опережают магнитооптические в скорости записи и объемах хранимых данных но, увы, значительно проигрывают им в надежности хранения данных. Для примера, испортить данные на магнитооптическом диске довольно трудно; во-первых, диск заключен в картридж, предохраняющий от царапин; во-вторых — для того, чтобы стереть данные на магнитооптическом диске, необходимо нагреть его до очень высокой температуры.

Магнитооптические диски (продолжение)

• Магнитооптическая технология заключается в том, что позиционирование происходит при помощи лазерного луча, а запись только при нагревании слоя диска до температуры изменения свойств магнитного материала (точка Кюри), - только после этого можно перемагнитить слой. В остальных случаях диск практически нечувствителен к магнитным полям. На современном этапе это самый надежный способ хранения и переноса данных. В большом упрощении по свойствам это среднее между магнитной дискетой и компакт диском.

Магнитооптические диски (продолжение)

• Работать с этой технологией могут только соответствующие MO приводы. Основное направление использования этой технологии — защита информации.

• Емкость диска: 2.3Гб
• Скорость передачи данных: Максимальная: от 4.69 до 8.38MB/s; Записи: от 1.15 до 2.07MB/s; Чтения: от 3.47 до 6.21MB/s
• Скорость вращения: 5455 rpm (ISO-standard MO disks); 3637 rpm (GIGAMO disks)
• Время загрузки диска: 20s ; Время выгрузки диска: 4s

Сменные (внешние) накопители

Внешние накопители данных появились очень давно, собственно говоря, на заре компьютерной эры все накопители данных были внешними. Однако со временем накопители данных перебрались внутрь симпатичных и компактных корпусов персональных компьютеров (PC).

Прогресс есть прогресс, миниатюризация достигает все новых и новых высот. Тем не менее, для части задач до сих пор существует потребность во внешних накопителях данных. Для примера: дизайнер, которому приходится передавать большие файлы заказчику или есть необходимость поработать с этим материалом дома. Опять же, может возникнуть необходимость абсолютной защиты своей информации от доступа посторонних: отключил диск и забрал с собой - что называется, абсолютная защита .

Внешний корпус для 3-х дюймового жесткого диска.

Внешний корпус для 2-х дюймового жесткого диска

Сменные накопители (продолжение)

SyJet SyJet . Это устройство разработано и производится компанией SyQuest. SyJet использует картриджи, сделанные по технологии жестких дисков и емкостью 1.5 Гб. Такой картридж имеет 2 диска, 4 поверхности, а считывающие головки находятся снаружи, т.е. в самом устройстве.

Сменные накопители (продолжение)

Shark 250 Shark 250 - производитель компания Avatar. Как следует из названия емкость сменного диска - 250 Мб, интерфейс - параллельный порт или PC Card, ОЧЕНЬ маленькие габариты (с ладонь: 2.5 см высота х 8.75 см ширина х 13.75 см в длину). Не требует отдельного подключения к питанию, подключается через прозрачный переходник к разъему для клавиатуры или PS/2 порту мыши. Весит всего 320 г. Shark 250 работает по принципу жесткого диска (его даже иногда именуют Mobile Hard Drive), соответственно картридж для него называется HARDiskette. HARDiskette имеет ширину всего 6.25 см, вмещает 250 Мб и имеет специальный конверт, защищающий от внешних воздействий. Скорость передачи данных: 2 Мб/сек для PC Card и 1.25 Мб/сек для параллельного порта. Среднее время доступа - 12 мс. Таких параметров вполне хватает для запуска приложений прямо с устройства Shark 250.

Видеокарты

• Чтобы достичь высокой скорости вывода графического изображения на экран, качества изображения, работать профессионально с компьютерной графикой, на материнскую плату устанавливаются специальные видеокарты , которые оснащены специальным процессором и памятью. На задней панели видеокарты располагаются разъемы для подключения монитора и TV .

Видеокарты (продолжение)

В настоящее время производится множество видеокарт (на фото видеокарты на базе NVIDIA GeForce4 )

Звуковые карты

Дочерняя звуковая плата

• Установка звуковой платы позволяет использовать компьютер для цифровой обработки звука, подключения к нему акустической системы, электронных музыкальных инструментов (синтезаторов, микрофонов и т.д.)

Звуковые платы (продолжение)

Основная карта соединяется с "дочкой" очень широким шлейфом стандартного вида

Звуковые платы (продолжение)

• Внешние входы/выходы звуковой карты вместе с дочерней платой

Сетевые платы

Сетевые платы (продолжение)

• Сетевые платы устанавливаются для того, чтобы обеспечить подключение компьютера к локальным или глобальным сетям.

Система охлаждения

• Во время работы процессор нагревается, что отрицательно сказывается на его производительности, поэтому компьютер должен быть оснащен системой охлаждения. Устройства, предназначенные для охлаждения называются кулерами ( cooler) . Внутри корпуса компьютера может быть установлено несколько кулеров. Кулеры могут быть также установлены непосредственно на платах.