Реферат: «сучасний стан, структурно-функціональна організація та перспективи розвитку настільних пк. Функціональна та структурна організація процесора Функціональна структура сучасного комп'ютера

Оскільки масове поширення нині отримали персональні комп'ютери, їх функціональну та структурну організацію розглянемо докладно.

Основні блоки ПК та їх призначення

Структурну схему персонального комп'ютера представлено на рис. 3.13.

Мал. 3.13. Структурна схема ПК

Мікропроцесор

Мікропроцесор (МП) - центральний пристрій ПК, призначений для керування роботою всіх блоків машини та для виконання арифметичних та логічних операцій над інформацією.

До складу мікропроцесора входять кілька компонентів.

Ÿ Пристрій управління (УУ): формує і подає у всі блоки машини в потрібні моменти часу певні сигнали управління (керуючі імпульси), зумовлені специфікою операції, що виконується, і результатами попередніх операцій; формує адреси осередків пам'яті, використовуваних виконуваною операцією, і передає ці адреси відповідні блоки комп'ютера; опорну послідовність імпульсів пристрій управління отримує від генератора тактових імпульсів.

Ÿ Арифметико-логічний пристрій (АЛП): призначений для виконання всіх арифметичних та логічних операцій над числовою та символьною інформацією (у деяких моделях ПК для прискорення виконання операцій до АЛП підключається додатковий математичний співпроцесор ).

Ÿ Мікропроцесорна пам'ять (МПП): призначена для короткочасного зберігання, запису та видачі інформації безпосередньо використовуваної в найближчі такти роботи машини; МПП будується на регістрах для забезпечення високої швидкодії машини, тому що основна пам'ять (ОП) не завжди забезпечує швидкість запису, пошуку та зчитування інформації, необхідну для ефективної роботи швидкодіючого мікропроцесора. Регістри - швидкодіючі осередки пам'яті різної довжини (на відміну від осередків ВП, що мають стандартну довжину 1 байт і нижчу швидкодію).

Ÿ Інтерфейсна система мікропроцесора призначена для сполучення та зв'язку з іншими пристроями ПК; включає внутрішній інтерфейс МП, буферні запам'ятовуючі регістри і схеми управління портами введення-виведення (ПВВ) і системною шиною.

Отже, інтерфейс (interface) - сукупність засобів сполучення та зв'язку пристроїв комп'ютера, що забезпечує їх ефективну взаємодію.

Порт водо-виводу (I/O port) - елементи системного інтерфейсу ПК, якими МП обмінюється інформацією коїться з іншими пристроями.

Ÿ Генератор тактових імпульсів генерує послідовність електричних імпульсів, частота яких визначає тактову частоту мікропроцесора. Проміжок часу між сусідніми імпульсами визначає час одного такту чи просто такт роботи машини. Частота генератора тактових імпульсів є однією з основних характеристик персонального комп'ютера і багато в чому визначає швидкість його роботи, оскільки кожна операція обчислювальної машини виконується за певну кількість тактів.

Системна шина

Системна шина - основна інтерфейсна система комп'ютера, що забезпечує поєднання та зв'язок всіх його пристроїв між собою. Системна шина включає:

Ÿ кодову шину даних (КШД), що містить дроти та схеми сполучення для паралельної передачі всіх розрядів числового коду (машинного слова) операнда;

Ÿ кодову шину адреси (КША), що містить дроти та схеми сполучення для паралельної передачі всіх розрядів коду адреси осередку основної пам'яті або порту введення-виведення зовнішнього пристрою;

Ÿ кодову шину інструкцій (КШІ), що містить дроти та схеми сполучення для передачі інструкцій (керуючих сигналів, імпульсів) у всі блоки машини;

Ÿ шину живлення, що містить дроти та схеми сполучення для підключення блоків ПК до системи енергоживлення.

Системна шина забезпечує три напрями передачі:

Ÿ між мікропроцесором та основною пам'яттю;

Ÿ між мікропроцесором і портами введення-виведення зовнішніх пристроїв;

Ÿ між основною пам'яттю та портами введення-виведення зовнішніх пристроїв (у режимі прямого доступу до пам'яті).

Усі блоки, а точніше їх порти вводу-виводу, через відповідні уніфіковані роз'єми (стики) підключаються до шини одноманітно: безпосередньо чи через контролери (адаптери). Управління системною шиною здійснюється мікропроцесором або безпосередньо, або, що частіше, через додаткову мікросхему контролера шини, Що формує основні сигнали управління. Обмін інформацією між зовнішніми пристроями та системною шиною виконується з використанням ASCII-кодів.

Основна пам'ять

Основна пам'ять (ОП) призначена для зберігання та оперативного обміну інформацією з іншими блоками машини. ВП містить два види запам'ятовуючих пристроїв: постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗП) і оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗУ).

Ÿ ПЗП (ROM - Read Only Memory) призначене для зберігання незмінної (постійної) програмної та довідкової інформації; дозволяє оперативно лише зчитувати інформацію, що зберігається в ньому (змінити інформацію у ПЗП не можна);

Ÿ ОЗП (RAM - Random Access Memory) призначене для оперативного запису, зберігання та зчитування інформації (програм і даних), що безпосередньо бере участь в інформаційно-обчислювальному процесі, що виконується ПК в поточний період часу.

Головними перевагами оперативної пам'яті є її висока швидкодія та можливість звернення до кожного осередку пам'яті окремо (прямий адресний доступ до осередку). Як недолік оперативної пам'яті слід зазначити неможливість збереження інформації у ній після вимкнення живлення машини (енергозалежність).

Крім основної пам'яті на системній платі ПК є і енергонезалежна пам'ять CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor RAM), що постійно живиться від свого акумулятора; в ній зберігається інформація про апаратну конфігурацію ПК (про всю апаратуру, яка є в комп'ютері), яка перевіряється при кожному включенні системи.

Зовнішня пам'ять

Зовнішня пам'ять відноситься до зовнішніх пристроїв ПК і використовується для довготривалого зберігання будь-якої інформації, яка може колись знадобитися для вирішення завдань. Зокрема, у зовнішній пам'яті зберігається все програмне забезпечення комп'ютера. Зовнішня пам'ять представлена ​​різноманітними видами пристроїв, але найбільш поширеними з них, що є практично на будь-якому комп'ютері, є показані на структурній схемі накопичувачі на жорстких (НЖМД) та гнучких (НГМД) магнітних дисках.

Призначення цих накопичувачів: зберігання великих обсягів інформації, запис та видача інформації на запит до оперативного запам'ятовуючого пристрою. Розрізняються НЖМД та НГМД конструктивно, обсягами збереженої інформації та часом її пошуку, запису та зчитування. Як пристрої зовнішньої пам'яті часто використовуються також накопичувачі на оптичних дисках (CD ROM - Compact Disk Read Only Memory) і рідше - запам'ятовуючі пристрої на касетній магнітній стрічці (НКМЛ, стрімери).

Джерело живлення

Джерело живлення - блок, що містить системи автономного та мережевого енергоживлення ПК.

Таймер

Таймер - внутрішньомашинний електронний годинник реального часу, що забезпечує, при необхідності, автоматичне знімання поточного моменту часу (рік, місяць, годинник, хвилини, секунди та частки секунд). Таймер підключається до автономного джерела живлення – акумулятора, і при відключенні машини від електромережі продовжує працювати.

Зовнішні пристрої

Зовнішні пристрої (ВУ) ПК - найважливіша складова будь-якого обчислювального комплексу, досить сказати, що за вартістю ВУ становлять до 80-85% вартості всього ПК.

ВУ ПК забезпечують взаємодію машини з довкіллям: користувачами, об'єктами управління та іншими комп'ютерами.

До зовнішніх пристроїв відносяться:

Ÿ зовнішні пам'яті (ВЗП) або зовнішня пам'ять ПК;

Ÿ діалогові засоби користувача;

Ÿ пристрої введення інформації;

Ÿ пристрої виведення інформації;

Ÿ засоби зв'язку та телекомунікацій.

Діалогові засоби користувача включають до свого складу:

Ÿ відеомонітор (відеотермінал, дисплей ) - пристрій для відображення інформації, що вводиться і виводиться з ПК;

Ÿ пристрої мовного введення-виводу - засоби мультимедіа, що швидко розвиваються. Це різні мікрофонні акустичні системи, «звукові миші» зі складним програмним забезпеченням, що дозволяє розпізнавати літери та слова, що вимовляються людиною, ідентифікувати їх і кодувати; синтезатори звуку, що перетворюють цифрові коди на літери та слова, що відтворюються через гучномовці (динаміки) або звукові колонки, під'єднані до комп'ютера.

До пристроїв введення інформації належать:

Ÿ клавіатура - пристрій для ручного введення числової, текстової та керуючої інформації у ПК;

Ÿ графічні планшети (дигітайзери) - пристрої для ручного введення графічної інформації, зображень шляхом переміщення планшетом спеціального покажчика (пера); при переміщенні пера автоматично виконується зчитування координат його розташування та введення цих координат у ПК;

Ÿ сканери (читаючі автомати) - обладнання для автоматичного зчитування з паперових та плівкових носіїв та введення в ПК машинописних текстів, графіків, малюнків, креслень;

Ÿ пристрої цілевказівки (графічні маніпулятори), призначені для введення графічної інформації на екран дисплея шляхом управління рухом курсору по екрану з наступним кодуванням координат курсору та введенням їх у ПК (джойстик - важіль, миша, трекбол - куля в оправі, світлове перо і т.д. д.);

Ÿ сенсорні екрани - для введення окремих елементів зображення, програм або команд з екрана дисплея на ПК.

До пристроїв виведення інформації належать:

Ÿ принтери - друкувальні пристрої для реєстрації інформації на паперовий або плівковий носій;

Ÿ Графобудівники (плотери) - пристрої для виведення графічної інформації (графіків, креслень, малюнків) з ПК на паперовий носій.

Пристрої зв'язку та телекомунікації використовуються для зв'язку з приладами та іншими засобами автоматизації (узгоджувачі інтерфейсів, адаптери, цифро-аналогові та аналого-цифрові перетворювачі тощо) та для підключення ПК до каналів зв'язку, до інших комп'ютерів та обчислювальних мереж (мережеві інтерфейсні) плати та карти - мережеві адаптери, «стики», мультиплексори передачі даних, модеми - модулятори/демодулятори).

Зокрема, на рис. 4.1 мережевий адаптеротносится до зовнішнього інтерфейсу ПК і служить для підключення його до каналу зв'язку з метою обміну інформацією з іншими комп'ютерами під час роботи у складі обчислювальної мережі. Як мережний адаптер найчастіше використовується модем.

Багато з вищеназваних пристроїв відноситься до умовно виділеної групи засобів мультимедіа.

Мультимедіа (multimedia, багатосередовість) - це комплекс апаратних і програмних засобів, що дозволяють людині спілкуватися з комп'ютером, використовуючи різні, природні для себе середовища: звук, відео, графіку, тексти, анімацію і т. д. До засобів мультимедіа відносяться пристрої мовного введення та пристрої мовного виведення інформації; мікрофони та відеокамери, акустичні та відеовідтворювальні системи з підсилювачами, звуковими колонками, великими відеоекранами; звукові та відеоадаптери, плати відеозахоплення, що знімають зображення з відеомагнітофона або відеокамери та вводять його в ПК; широко поширені вже зараз сканери, що дозволяють автоматично вводити на комп'ютер друковані тексти та малюнки; нарешті, зовнішні запам'ятовуючі пристрої великої ємності на оптичних дисках, які часто використовуються для запису звукової та відеоінформації.

Незважаючи на величезну різноманітність обчислювальної техніки та її надзвичайно швидке вдосконалення, фундаментальні принципи влаштування машин багато в чому залишаються незмінними. Зокрема, починаючи з перших поколінь, будь-який персональний комп'ютер складається з таких основних пристроїв: процесор, пам'ять (внутрішня та зовнішня) та пристрої введення та виведення інформації. Розглянемо докладніше призначення кожного їх.

Процесор – головний пристрій комп'ютера

p align="justify"> Процесор є головним пристроєм комп'ютера, в якому власне і відбувається обробка всіх видів інформації. Іншою важливою функцією процесора є забезпечення узгодженої дії всіх вузлів, що входять до комп'ютера. Відповідно найбільш важливими частинами процесора є арифметико-логічний пристрій АЛП та пристрій управління УУ.

Кожен процесор здатний виконувати певний набір універсальних інструкцій, званих найчастіше машинними командами. Який саме цей набір визначається пристроєм конкретного процесора, але він не дуже великий і в основному аналогічний для різних процесорів. p align="justify"> Робота персонального комп'ютера полягає у виконанні послідовності таких команд, підготовлених у вигляді програми. Процесор здатний організувати зчитування чергової команди, її аналіз та виконання, а також при необхідності прийняти дані або надіслати результати їх обробки на потрібний пристрій. Вибрати, яку інструкцію програми виконувати наступною, також має сам процесор, причому результат цього вибору часто може залежати від інформації, що обробляється в даний момент.

Хоча всередині процесора завжди є спеціальні осередки (регістри) для оперативного зберігання оброблюваних даних та деякої службової інформації, у ньому свідомо не передбачено місце для зберігання програми. Для цієї важливої ​​мети в комп'ютері є інший пристрій – пам'ять. Розглянемо лише найважливіші види комп'ютерної пам'яті, оскільки її асортимент безперервно розширюється і поповнюється новими і новими типами.

Пам'ять у цілому призначена для зберігання як даних, так і програм їх обробки: згідно з фундаментальним принципом фон Неймана, для обох типів інформації використовується єдиний пристрій.

Пам'ять комп'ютера

Починаючи з перших персональних комп'ютерів, пам'ять відразу почали ділити на внутрішню та зовнішню. Історично це справді було пов'язане з розміщенням усередині або поза процесорною шафою. Однак із зменшенням розмірів машин усередину основного процесорного корпусу вдавалося помістити все більшу кількість пристроїв, і первісний безпосередній зміст цього поділу поступово втратився. Проте термінологія збереглася.

Внутрішня пам'ять

Під внутрішньою пам'яттю сучасного комп'ютера прийнято розуміти електронну пам'ять, що швидко діє, розташовану на його системній платі. Зараз така пам'ять виготовляється на базі найсучасніших напівпровідникових технологій (раніше використовувалися магнітні пристрої на основі феритових сердечників – зайве свідчення того, що конкретні фізичні принципи не мають значення). Найбільш істотна частина внутрішньої пам'яті називається ОЗУ - оперативний пристрій. Його головне призначення полягає в тому, щоб зберігати дані та програми для вирішуваних в даний момент завдань. Напевно, кожному користувачеві відомо, що при вимкненні живлення вміст ОЗУ повністю втрачається. До складу внутрішньої пам'яті сучасного комп'ютера крім ОЗУ також входять деякі інші різновиди пам'яті. Тут згадаємо тільки про постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗУ), в якому зокрема зберігається інформація, необхідна для початкового завантаження комп'ютера в момент живлення. Як очевидно з назви, інформація у ПЗУ не залежить від стану комп'ютера (для кращого розуміння можна вказати на деяку аналогію між інформацією ПЗУ та “вродженими” безумовними рефлексами у живих істот). Раніше вміст ПЗУ раз і назавжди формувався на заводі, а тепер сучасні технології дозволяють у разі потреби оновлювати його навіть не виймаючи з комп'ютерної плати.

Зовнішня пам'ять

Зовнішня пам'ять реалізується як досить різноманітних пристроїв зберігання інформації та зазвичай конструктивно оформляється як самостійних блоків. Сюди, перш за все, слід віднести накопичувачі на гнучких і жорстких магнітних дисках (останні кілька жаргонних користувачів часто називають вінчестерами), а також оптичні дисководи (пристрої для роботи з CD ROM). У конструкції пристроїв зовнішньої пам'яті є частини, що механічно рухаються, тому швидкість їх роботи істотно нижча, ніж у повністю електронної внутрішньої пам'яті. Проте зовнішня пам'ять дозволяє зберегти величезні обсяги інформації з метою подальшого використання. Підкреслимо, що інформація у зовнішній пам'яті, перш за все, призначена для самого комп'ютера і тому зберігається у зручній формі; людина без використання машини неспроможна, наприклад, навіть віддалено уявити вміст немаркованої дискети чи диска CD ROM.

Сучасні програмні системи здатні об'єднувати внутрішню і зовнішню пам'ять в єдине ціле, причому так, щоб рідко використовувана інформація потрапляла в більш повільно працюючу зовнішню пам'ять. Такий метод дає можливість дуже істотно розширити обсяг інформації, що обробляється за допомогою комп'ютера.

Якщо процесор доповнити пам'яттю, така система вже може бути працездатною. Її суттєвим недоліком є ​​неможливість дізнатися щось про те, що відбувається всередині такої системи. Для отримання інформації про результати необхідно доповнити комп'ютер пристроями виводу, які дозволяють подати їх у доступній людському сприйняттю формі. Найбільш поширеним пристроєм виведення є дисплей, здатний швидко та оперативно відображати на своєму екрані як текстову, так і графічну інформацію. Для отримання копії результатів на папері використовують принтер або принтер.

Пристрої введення

Нарешті, оскільки користувачеві часто потрібно вводити нову інформацію в комп'ютерну систему, необхідні ще й пристрої введення. Найпростішим пристроєм введення є клавіатура. Широке поширення програм із графічним інтерфейсом сприяло популярності іншого пристрою введення – маніпулятора миша. Нарешті, дуже ефективним сучасним пристроєм для автоматичного введення інформації в комп'ютер є сканер, що дозволяє не просто перетворити картинку з аркуша паперу в графічний комп'ютерний файл, але і за допомогою спеціального програмного забезпечення розпізнати в прочитаному зображенні текст і зберегти його у вигляді, придатному для редагування звичайному текстовому редакторі.

Функціональна схема сучасного комп'ютера

Тепер, коли ми знаємо основні пристрої комп'ютера та їх функції, залишилося з'ясувати, як взаємодіють між собою. Для цього звернемося до функціональної схеми сучасного комп'ютера, яка наведена на малюнку.

Малюнок 1

Для зв'язку основних пристроїв комп'ютера між собою використовується спеціальна інформаційна магістраль, яку зазвичай називають інженерами шиною. Шина складається із трьох частин:

шина адреси, на якій встановлюється адреса необхідної комірки пам'яті або пристрою, з яким відбуватиметься обмін інформацією;

шина даних, за якою власне і буде передано необхідну інформацію; і нарешті,

шина керування, що регулює цей процес (наприклад, один із сигналів на цій шині дозволяє комп'ютеру розрізняти між собою адреси пам'яті та пристроїв введення/виводу).

Розглянемо як приклад, як процесор читає вміст комірки пам'яті. Переконавшись, що шина в даний момент вільна, процесор поміщає на шину адреси потрібну адресу та встановлює необхідну службову інформацію (операція – читання, пристрій – ОЗУ тощо) на шину керування. Тепер йому залишається лише чекати на відповідь від ОЗУ. Останнє, "побачивши" на шині звернений до нього запит на читання інформації, витягує вміст необхідного осередку і поміщає його на шину даних. Особливо відзначимо, що обмін по шині за певних умов і за наявності певного допоміжного обладнання може відбуватися без безпосередньої участі процесора, наприклад, між пристроєм введення і внутрішньою пам'яттю.

Підкреслимо також, що описана нами функціональна організація комп'ютерів практично може бути значно складніше. Сучасний комп'ютер може містити кілька узгоджених процесорів, прямі інформаційні канали між окремими пристроями, кілька взаємодіючих магістралей і т.д. Тим не менш, якщо розуміти найбільш загальну схему, то розібратися в конкретній комп'ютерній системі буде легше. Магістральна структура дозволяє легко під'єднувати до комп'ютера саме зовнішні пристрої, які потрібні для даного користувача. Завдяки їй вдається скомпонувати із стандартних блоків будь-яку індивідуальну конфігурацію комп'ютера.

Подібна інформація.

Федеральне агентство з освіти

Державне освітнє

установа вищої професійної освіти

"Томський політехнічний університет"

Факультет АВТ

Кафедра ВТ

«СУЧАСНИЙ СТАН, СТРУКТУРНО-ФУНКЦІОНАЛЬНА ОРГАНІЗАЦІЯ І ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ НАСТІЛЬНИХ ПК».

Введение………………………………………………………………………..3

I. Функціонально-структурна організація ПК……………………………4

ІІ. Сучасний стан настільних ПК………………………………..14

ІІІ. Перспективи розвитку настільних ПК………………………………...16

Заключение…………………………………………………………………...19

Список литературы…………………………………………………………..20

Вступ

У наш час, коли комп'ютерні технології розвиваються стрімкими темпами, з'явилося безліч нових архітектур, «різновидів» обчислювальних машин, і приналежність пристрою до того чи іншого різновиду визначає його призначення і завдання, що ставляться перед ним.

В останні роки широкого поширення набули настільні персональні комп'ютери (ПК). Строго кажучи, комп'ютер – це комплекс технічних та програмних засобів, призначених для автоматичного оброблення інформації в процесі вирішення обчислювальних та інформаційних завдань. Під архітектурою ЕОМ розуміється загальна функціональна та структурна організація машини, що визначає методи кодування даних, склад, призначення, принципи взаємодії технічних засобів та програмного забезпечення. Для будь-якого комп'ютера, у тому числі настільного ПК, можна виділити такі важливі компоненти архітектури:

1. Функціональні та логічні можливості процесора (система команд, формати команд і даних, способи адресації, розрядність слів, що обробляються і т.д.)

2. Структурна організація та принципи управління апаратними засобами (центральним процесором, пам'яттю, введенням-виводом, системним інтерфейсом тощо)

3. Програмне забезпечення (операційна система, транслятори мов програмування, прикладне програмне забезпечення)

У цьому рефераті я розгляну структуру та подальші можливості розвитку настільних комп'ютерів.

Перевагами ПК є:

• мінімальна ціна, що у межах доступності для індивідуального покупателя;

• автономність експлуатації без спеціальних вимог до умов довкілля;

• гнучкість архітектури, що забезпечує її адаптивність до різноманітних застосувань у сфері управління, науки, освіти, у побуті;

• "дружність" операційної системи та іншого програмного забезпечення, що обумовлює можливість роботи з нею користувача без спеціальної професійної підготовки;

• висока надійність роботи (понад 5 тис. год напрацювання на відмову).

I . Структурно-функціональна організація ПК

Розглянемо склад та призначення основних блоків ПК:

Структурна схема персонального комп'ютера

Мікропроцесор (МП).Це центральний блок ПК, призначений для керування роботою всіх блоків машини та для виконання арифметичних та логічних операцій над інформацією.

До складу мікропроцесора входять:

• пристрій керування (УУ)- формує і подає у всі блоки машини у потрібні моменти часу певні сигнали управління (керуючі імпульси), зумовлені специфікою операції, що виконується, і результатами попередніх операцій; формує адреси осередків пам'яті, використовуваних виконуваною операцією, і передає ці адреси відповідні блоки ЕОМ; опорну послідовність імпульсів пристрій керування отримує від генератора тактових імпульсів;

• арифметико-логічний пристрій (АЛУ)- призначено для виконання всіх арифметичних та логічних операцій над числовою та символьною інформацією (у деяких моделях ПК для прискорення виконання операцій до АЛП підключається додатковий математичний співпроцесор);

• мікропроцесорна пам'ять (МВП)- служить для короткочасного зберігання, запису та видачі інформації, що безпосередньо використовується у обчисленнях у найближчі такти роботи машини. МПП будується на регістрах і використовується для забезпечення високої швидкодії машини, тому що основна пам'ять (ОП) не завжди забезпечує швидкість запису, пошуку та зчитування інформації, необхідну для ефективної роботи мікропроцесора швидкодіючого. Реєстри- швидкодіючі осередки пам'яті різної довжини (на відміну від осередків ОП, що мають стандартну довжину 1 байт і нижчу швидкодію);

• інтерфейсна система мікропроцесора- реалізує сполучення та зв'язок з іншими пристроями ПК; включає внутрішній інтерфейс МП, буферні запам'ятовуючі регістри і схеми управління портами введення-виведення (ПВВ) і системною шиною. Інтерфейс(Interface) - сукупність засобів сполучення та зв'язку пристроїв комп'ютера, що забезпечує їх ефективну взаємодію. Порт вводу-виводу (I/O ≈ Input/Output port)- апаратура пари, що дозволяє підключити до мікропроцесора інший пристрій ПК.

Генератор тактових імпульсів. Він генерує послідовність електричних імпульсів; частота імпульсів, що генеруються, визначає тактову частоту машини. Проміжок часу між сусідніми імпульсами визначає час одного такту роботи машини чи просто такт роботи машини .

Частота генератора тактових імпульсів є однією з основних характеристик персонального комп'ютера та багато в чому визначає швидкість його роботи, бо кожна операція в машині виконується за певну кількість тактів.

Системна шина.Це основна інтерфейсна система комп'ютера, що забезпечує пару та зв'язок всіх його пристроїв між собою.

Системна шина включає:

• кодову шину даних(КШД), що містить дроти та схеми сполучення для паралельної передачі всіх розрядів числового коду (машинного слова) операнда;

• кодову шину адреси(КША), що включає дроти та схеми сполучення для паралельної передачі всіх розрядів коду адреси осередку основної пам'яті або порту введення-виведення зовнішнього пристрою;

• кодову шину інструкцій(КШІ), що містить дроти та схеми сполучення для передачі інструкцій (керуючих сигналів, імпульсів) у всі блоки машини;

• шину живлення,має дроти та схеми сполучення для підключення блоків ПК до системи енергоживлення.

Системна шина забезпечує три напрями передачі:

1) між мікропроцесором та основною пам'яттю;

2) між мікропроцесором та портами введення-виведення зовнішніх пристроїв;

3) між основною пам'яттю та портами введення-виведення зовнішніх пристроїв (у режимі прямого доступу до пам'яті).

Усі блоки, а точніше їх порти вводу-виводу, через відповідні уніфіковані роз'єми (стики) підключаються до шини одноманітно: безпосередньо чи через контролери (адаптери). Управління системною шиною здійснюється мікропроцесором або безпосередньо, або, що частіше, через додаткову мікросхему - контролер шини,формує основні сигнали управління. Обмін інформацією між зовнішніми пристроями та системною шиною виконується з використанням ASCII-кодів.

Основна пам'ять (ВП).Вона призначена для зберігання та оперативного обміну інформацією з іншими блоками машини. ВП містить два види запам'ятовуючих пристроїв: постійне запам'ятовуючий пристрій (ПЗП) та оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗП).

ПЗУслужить для зберігання незмінної (постійної) програмної та довідкової інформації, дозволяє оперативно тільки зчитувати інформацію, що зберігається в ньому (змінити інформацію в ПЗУ не можна).

ОЗУпризначено для оперативного запису, зберігання та зчитування інформації (програм та даних), що безпосередньо бере участь в інформаційно-обчислювальному процесі, що виконується ПК у поточний період часу. Головними достоїнствами оперативної пам'яті є її висока швидкодія і можливість звернення до кожного осередку пам'яті окремо (прямий адресний доступ до осередку).

Зовнішня пам'ять.Вона відноситься до зовнішніх пристроїв ПК і використовується для довготривалого зберігання будь-якої інформації, яка може коли-небудь знадобитися для вирішення завдань. Зокрема, у зовнішній пам'яті зберігається все програмне забезпечення комп'ютера. Зовнішня пам'ять містить різноманітні види пристроїв, але найбільш поширеними, наявними практично на будь-якому комп'ютері, є накопичувачі на жорстких (НЖМД) і гнучких (НГМД) магнітних дисках.

Призначення цих накопичувачів - зберігання великих обсягів інформації, запис і видача інформації, що зберігається за запитом в оперативний запам'ятовуючий пристрій. Розрізняються НЖМД та НГМД лише конструктивно, обсягами збереженої інформації та часом пошуку, запису та зчитування інформації.

В якості пристроїв зовнішньої пам'яті використовуються також пристрої, що запам'ятовують, на касетній магнітній стрічці (стримери), накопичувачі на оптичних дисках (CD-ROM - Compact Disk Read Only Memory - компакт-диск з пам'яттю, тільки читається) та ін.

Джерело живлення.Це блок, що містить системи автономного та мережевого енергоживлення ПК.

таймер.Це внутрішньомашинний електронний годинник, що забезпечує при необхідності автоматичне знімання поточного моменту часу (рік, місяць, годинник, хвилини, секунди та частки секунд). Таймер підключається до автономного джерела живлення - акумулятора та при відключенні машини від мережі продовжує працювати.

Зовнішні пристрої (ВП).Це найважливіша складова будь-якого обчислювального комплексу. Досить сказати, що у вартості ВУ іноді становлять 50 - 80% всього ПК, Від складу та показників ВУ багато в чому залежить можливість і ефективність застосування ПК у системах управління й у народному господарстві загалом.

ВУ ПК забезпечують взаємодію машини з навколишнім середовищем; користувачами, об'єктами управління та іншими ЕОМ. ВУ дуже різноманітні і можуть бути класифіковані за низкою ознак. Так, за призначенням можна виділити такі види ВП:

• зовнішні пристрої (ВЗП) або зовнішня пам'ять ПК;

• діалогові засоби користувача;

• пристрої введення інформації;

• пристрої виведення інформації;

• засоби зв'язку та телекомунікації.

Діалогові засобикористувача включають до свого складу відеомонітори (дисплеї), рідше пультові машинки, що пишуть (принтери з клавіатурою) і пристрої мовного введення-виведення інформації.

Відеомонітор (дисплей) -пристрій для відображення інформації, що вводиться і виводиться з ПК.

Пристрої мовного введення-виводувідносяться до засобів мультимедіа, що швидко розвиваються. Пристрої мовного введення - це різні мікрофонні акустичні системи, "звукові миші", наприклад, зі складним програмним забезпеченням, що дозволяє розпізнавати літери і слова, що вимовляються людиною, ідентифікувати їх і закодувати.

Пристрої мовного виводу - це різні синтезатори звуку, що виконують перетворення цифрових кодів у літери та слова, які відтворюються через гучномовці (динаміки) або звукові колонки, приєднані до комп'ютера.

До пристроїв введення інформаціївідносяться:

• клавіатура- пристрій для ручного введення числової, текстової та керуючої інформації у ПК;

• графічні планшети (діджитайзери)- для ручного введення графічної інформації, зображень шляхом переміщення планшетом спеціального покажчика (пера); при переміщенні пера автоматично виконуються зчитування координат його розташування та введення цих координат у ПК;

• сканери(Читають автомати) - для автоматичного зчитування з паперових носіїв та введення в ПК машинописних текстів, графіків, малюнків, креслень; у пристрої кодування сканера в текстовому режимі лічені символи після порівняння з еталонними контурами спеціальними програмами перетворюються на коди ASCII, а в графічному режимі лічені графіки та креслення перетворюються на послідовності двовимірних координат;

• маніпулятори(пристрою вказівки): джойстик -важіль, миша, трекбол -куля в оправі, світлове перота ін - для введення графічної інформації на екран дисплея шляхом управління рухом курсору по екрану з наступним кодуванням координат курсору та введенням їх у ПК;

• сенсорні екрани- для введення окремих елементів зображення, програм або команд із поліекрана дисплея у ПК.

• До пристроїв виведення інформаціївідносяться:

• принтери- принтери для реєстрації інформації на паперовий носій;

• графопобудівники (плотери)- для виведення графічної інформації (графіків, креслень, малюнків) із ПК на паперовий носій; плоттери бувають векторні з кресленням зображення за допомогою пера та растрові: термографічні, електростатичні, струменеві та лазерні. За конструкцією плотери поділяються на планшетні та барабанні. Основні характеристики всіх плотерів приблизно однакові: швидкість креслення – 100 – 1000 мм/с, у кращих моделей можливі кольорове зображення та передача півтонів; найбільша роздільна здатність і чіткість зображення у лазерних плотерів, але вони найдорожчі.

Пристрої зв'язку та телекомунікаціївикористовуються для зв'язку з приладами та іншими засобами автоматизації (узгоджувачі інтерфейсів, адаптери, цифро-аналогові та аналого-цифрові перетворювачі тощо) та для підключення ПК до каналів зв'язку, до інших ЕОМ та обчислювальних мереж (мережні інтерфейсні плати, "стики" ", мультиплексори передачі, модеми).

Багато з названих вище пристроїв відносяться до умовно виділеної групи - засобів мультимедіа.

Засоби мультимедіа(multimedia - многосредовость) - це комплекс апаратних і програмних засобів, дозволяють людині спілкуватися з комп'ютером, використовуючи різні, природні собі середовища: звук, відео, графіку, тексти, анімацію та інших.

До засобів мультимедіа відносяться пристрої мовного введення та виведення інформації; широко поширені вже зараз сканери (оскільки вони дозволяють автоматично вводити в комп'ютер друковані тексти та малюнки); високоякісні відео- (video-) та звукові (sound-) плати, плати відеозахоплення (videograbber), що знімають зображення з відеомагнітофона або відеокамери та вводять його в ПК; високоякісні акустичні та відеовідтворювальні системи із підсилювачами, звуковими колонками, великими відеоекранами. Але, мабуть, ще з великою підставою до засобів мультимедіа відносять зовнішні запам'ятовуючі пристрої великої ємності, які часто використовуються для запису звукової та відеоінформації.

Зараз для запису, зберігання та відтворення інформації використовуються CD, DVD-диски, а також флеш-накопичувачі, що широко розповсюдилися останнім часом. Простота використання, мінімальні габарити, зростаюча ємність пам'яті і ціна, що знижується, ставлять останніх поза конкуренцією, і цілком можливо, надалі це призведе до витіснення з ринку оптичних дисків, так як раніше CD витіснили дискети.

Додаткові схеми.До системної шини та до МП ПК поряд з типовимзовнішніми пристроями можуть бути підключені деякі додатковіплати з інтегральними мікросхемами, що розширюють та покращують функціональні можливості мікропроцесора: математичний співпроцесор, контролер прямого доступу до пам'яті, співпроцесор вводу-виводу, контролер переривань та ін.

Математичний співпроцесоршироко використовується для прискореного виконання операцій над двійковими числами з плаваючою комою, над двійково-кодованими десятковими числами для обчислення деяких трансцендентних, у тому числі тригонометричних, функцій. Математичний співпроцесор має власну систему команд і працює паралельно (сумісно у часі) з основним МП, але під керівництвом останнього. Прискорення операцій відбувається у десятки разів. Останні моделі МП, починаючи з МП 80486 DX, включають співпроцесор у структуру.

Контролер прямого доступу до пам'ятізвільняє МП від прямого управління накопичувачами на магнітних дисках, що суттєво підвищує ефективну швидкодію ПК. Без цього контролера обмін даними між ВЗП та ОЗУ здійснюється через регістр МП, а при його наявності дані безпосередньо передаються між ВЗП та ОЗУ, минаючи МП.

Співпроцесор введення-виводуза рахунок паралельної роботи з МП значно прискорює виконання процедур введення-виведення при обслуговуванні кількох зовнішніх пристроїв (дисплей, принтер, НЖМД, НГМД та ін.); звільняє МП від обробки процедур введення-виведення, у тому числі реалізує режим прямого доступу до пам'яті.

Найважливішу роль грає у ПК контролер переривань.

Переривання- тимчасове зупинення виконання однієї програми з метою оперативного виконання іншої, на даний момент більш важливої ​​(пріоритетної) програми.

Переривання виникають під час роботи комп'ютера постійно. Досить сказати, що всі процедури введення-виведення інформації виконуються за перериваннями, наприклад, переривання від таймера виникають і обслуговуються контролером переривань 18 разів на секунду (звісно, ​​користувач їх не помічає).

Контролер перериваньобслуговує процедури переривання, приймає запит на переривання зовнішніх пристроїв, визначає рівень пріоритету цього запиту і видає сигнал переривання в МП. МП, отримавши цей сигнал, зупиняє виконання поточної програми і переходить до виконання спеціальної програми обслуговування переривання, яке запросило зовнішній пристрій. Після завершення програми обслуговування відновлюється виконання перерваної програми. Контролер переривань є програмованим.

Елементи конструкції ПК

Конструктивно ПК виконані у вигляді центрального системного блоку, до якого через роз'єм підключаються зовнішні пристрої: додаткові пристрої пам'яті, клавіатура, дисплей, принтер та ін.

Системний блокзазвичай включає системну плату, блок живлення, накопичувачі на дисках, роз'єми для додаткових пристроїв і плати розширенняз контролерами – адаптерами зовнішніх пристроїв.

на системній платі(часто її називають материнською платою Mother Board), як правило, розміщуються:

• мікропроцесор;

• математичний співпроцесор;

• генератор тактових імпульсів;

• блоки (мікросхеми) ОЗП та ПЗП;

• адаптери клавіатури, НЖМД та НГМД;

• контролер переривань;

• таймер та ін.

Функціональні характеристики ПК

Основними характеристиками ПК є:

1. Швидкодія, продуктивність, тактова частота.

Одиницями виміру швидкодіїслужать:

• МІПС (MIPS – Mega Instruction Per Second) – мільйон операцій над числами з фіксованою комою (точкою);

• МФЛОПС (MFLOPS – Mega FLoating Operations Per Second) – мільйон операцій над числами з плаваючою комою (точкою);

• КОПС (KOPS - Kilo Operations Per Second) для низькопродуктивних ЕОМ - тисяча деяких усереднених операцій над числами;

• ГФЛОПС (GFLOPS - Giga FLoating Operations Per Second) - мільярд операцій на секунду над числами з плаваючою комою (точкою).

Оцінка продуктивності ЕОМ завжди приблизна, бо у своїй орієнтуються деякі середні чи, навпаки, на конкретні види операцій. Реально під час вирішення різних завдань використовують і різні набори операцій. Тому для характеристики ПК замість продуктивності зазвичай вказують тактову частоту, більш об'єктивно визначальну швидкодію машини, так як кожна операція вимагає для виконання цілком певної кількості тактів. Знаючи тактову частоту, можна досить точно визначити час виконання будь-якої машинної операції.

2. Розрядність машини та кодових шин інтерфейсу.

Розрядність≈ це максимальна кількість розрядів двійкового числа, над яким одночасно може виконуватися машинна операція, у тому числі операція передачі інформації; чим більша розрядність, тим, за інших рівних умов, буде більша і продуктивність ПК.

3. Типи системного та локальних інтерфейсів.

Різні типи інтерфейсів забезпечують різні швидкості передачі між вузлами машини, дозволяють підключати різну кількість зовнішніх пристроїв і їх види.

4. Місткість оперативної пам'яті.

Місткість оперативної пам'яті вимірюється найчастіше в мегабайтах (Мбайт), рідше в кілобайтах (Кбайт). 1 Мбайт = 1024 Кбайта = 1024 2 байт.

Багато сучасних прикладних програм при оперативній пам'яті ємністю менше 8 Мбайт просто не працюють або працюють, але дуже повільно.

Слід пам'ятати, що збільшення ємності основний пам'яті вдвічі, крім іншого, дає підвищення ефективної продуктивності ЕОМ під час вирішення складних завдань приблизно 1,7 разу.

5. Місткість накопичувача на жорстких магнітних дисках (вінчестера).Місткість вінчестера вимірюється зазвичай в мегабайтах або гігабайтах (1 Гбайт = 1024 Мбайта).

За прогнозами фахівців, багато програмних продуктів 1997 р. вимагатимуть до роботи до 1 Гбайта зовнішньої пам'яті.

6. Тип і ємність накопичувачів на гнучких магнітних дисках

Зараз застосовуються в основному накопичувачі на гнучких магнітних дисках, що використовують дискети діаметром 3,5 та 5,25 дюйма (1 дюйм = 25,4 мм). Перші мають стандартну ємність 1,44 Мбайта, другі – 1,2 Мбайта.

7. Види та ємність КЕШ-пам'яті.

КЕШ-пам'ять- це буферна пам'ять, що не доступна для користувача, яка автоматично використовується комп'ютером для прискорення операцій з інформацією, що зберігається в більш повільно діючих запам'ятовуючих пристроях. Наприклад, для прискорення операцій з основною пам'яттю організується реєстрова КЕШ-пам'ять усередині мікропроцесора (КЕШ-пам'ять першого рівня) або поза мікропроцесором на материнській платі (КЕШ-пам'ять другого рівня); Для прискорення операцій із дисковою пам'яттю організується КЕШ-пам'ять на осередках електронної пам'яті.

Слід пам'ятати, що наявність КЭШ-пам'яті ємністю 256 Кбайт збільшує продуктивність ПК приблизно 20%.

8. Тип відеомонітора (дисплея) та відеоадаптера.

9.Тип принтера.

10.Наявність математичного співпроцесора.

Математичний співпроцесор дозволяє у десятки разів прискорити виконання операцій над двійковими числами з плаваючою комою та над двійково-кодованими десятковими числами.

11. Наявне програмне забезпечення та вид операційної системи

12. Апаратна та програмна сумісність з іншими типами ЕОМ.

Апаратна та програмна сумісність з іншими типами ЕОМ означає можливість використання на комп'ютері відповідно до тих же технічних елементів і програмного забезпечення, що і на інших типах машин.

13. Можливість роботи у обчислювальній мережі

14. Можливість роботи у багатозадачному режимі.

Багатозадачний режим дозволяє виконувати обчислення одночасно за кількома програмами (багатопрограмний режим) або для декількох користувачів (розрахований на багато користувачів режим). Поєднання у часі роботи кількох пристроїв машини, можливе у такому режимі, дозволяє значно збільшити ефективну швидкодію ЕОМ.

15. Надійність.

Надійність - це здатність системи виконувати повністю та правильно всі задані їй функції. Надійність ПК зазвичай вимірюється середнім часом напрацювання на відмову.

16. Вартість.

17. Габарити та маса.

II . Сучасний стан настільних ПК

На нинішньому етапі розвитку ПК можна виділити дві основні платформи: Wintel та Apple.

Найпоширенішою є платформа Wintel на базі х86 процесорів завдяки своїй універсальності, а також вартості. Ця платформа має багато клонів, тобто. аналогічних комп'ютерів, що випускаються різними фірмами США, Західної Європи, Росії, Японії та ін.

Платформа Apple представлена ​​досить популярними у країнах комп'ютерами Macintosh. Вони займають на світовому ринку досить вузьку, але досить стабільну нішу.

Формальними відмінностями між платформами є тип процесора та операційна система. У Macintosh використовується RISС-архітектура процесора та UNIX-подібне ядро ​​операційної системи. Однак останніми роками в апаратному плані ці дві платформи поступово зближуються. Тому основною відмінністю можна вважати кількість апаратних засобів і програмного забезпечення, що виробляються у світі, де Wintel поза конкуренцією. Apple має невелику кількість високопродуктивних моделей, а також значно поступається у кількості виробленого ПЗ. З цього виходить, що маючи комп'ютер Wintel, можна виконати будь-яку операцію, але при цьому не завжди швидко і зручно. На Apple ту ж операцію можна зробити або швидко, або не здійснити взагалі.

Наведемо приклад кілька моделей ПК, популярних на сьогоднішній день:

· Hacker Ph945

Платформа побудована на основі ASUS M4A78 – добротної материнської плати середнього рівня на чіпсеті AMD 770 із підтримкою DDR2. Вона добре оснащена, але без особливих надмірностей. З особливостей практичного штибу відзначимо наявність на задній панелі оптичного S/PDIF та порту eSATA. У системі використовуються нещодавно анонсований чотириядерний процесор AMD Phenom II X4 945 з пристойною обчислювальною потужністю та 4 ГБ оперативної пам'яті. Відеопідсистема також на рівні. Графічні адаптери GeForce GTS 250 підходять для оптимальних ПК, при дуже хорошому співвідношенні ціна/продуктивність вони здатні забезпечити комфортну кількість кадрів в секунду в останніх іграх.

Зв'язування Phenom II X4 945 + GeForce GTS 250 в цілому дуже непогано себе показало під час тестувань. Ймовірно, у такій комбінації має місце незначний перекіс у бік трохи більш продуктивного процесора, але його можливості стануть у нагоді в неігрових багатопотокових задачах.

Система зібрана у корпусі Microlab M4812. Дана модель зовні досить цікава та практична у використанні. На передній панелі у відсіку для 3,5-дюймових пристроїв встановлений мультиформатний кард-рідер Samsung SFD-321F/T4XB, що дозволяє працювати з флеш-картами всіх поширених типів. Тут же на фронтальній стороні є аналоговий регулятор швидкості обертання 120-міліметрового вентилятора, закріпленого на задній стінці корпусу. Можливостей БП цілком достатньо для роботи запропонованої конфігурації, але без особливого запасу. Модель M-ATX-420W відповідає стандарту ATX 1.3, який не передбачає серйозних навантажень по лінії 12 В, що застосовується сучасними відеокартами та системою живлення CPU. У розглянутій конфігурації енергоспоживання комп'ютера в режимі спокою становить близько 120 Вт, збільшуючись до 270 Вт у важких сценах Crysis.
Система не беззвучна, в режимі очікування комп'ютер функціонує досить тихо, під навантаженням активніше включаються в роботу вентилятори блоку живлення та відеокарти, хоча в цілому рівень шуму нижче середнього.

· Dell HPS 730 H2C

Dell відновила лінійку ігрових комп'ютерів XPS 730 H2C. У солідному алюмінієвому корпусі інженери помістили материнську плату на базі чіпсету NVIDIA nForce 790i Ultra SLI з встановленим процесором Intel Core 2 Extreme (із заводським розгоном), парою відеокарт ATI Radeon HD 3870 X2 або NVIDIA GeForce 880 Система охолодження H2C, що використовується в ПК, унікальна і є плодом спільної розробки Dell, Intel, Delphi і CoolIT.

Світовий ринок настільних ПК є найчисленнішим, але в останні роки переживає гостру кризу через спад попиту на свою продукцію. Все більшої популярності набувають мобільні ПК. Це пояснюється зростанням продуктивності мобільних комп'ютерів та одночасним зниженням їхньої ціни.

III . Перспективи розвитку настільних ПК

У зв'язку із щорічним збільшенням відсотка продажів ноутбуків може скластися враження, що мобільні ПК незабаром можуть витіснити стаціонарні. Проте фахівці вважають, що настільні комп'ютери ще рано списувати з рахунків. Незважаючи на продуктивність мобільних ПК, що росте, розвиток стаціонарних комп'ютерів також не сповільнюється.

Популярність ноутбуків насамперед пояснюються їхньою орієнтованістю на вирішення тих завдань, яким не може задовольнити домашній комп'ютер (що, у свою чергу, пов'язане з можливістю автономного живлення ноутбуків). Однак потрібно сказати про те, що настільний комп'ютер насамперед характеризується продуктивністю, що дозволяє користувачеві виконати на ньому практично будь-яке завдання. Мобільний ПК повинен мати ряд додаткових характеристик (таких як вага, габарити, час автономної роботи), що відводить продуктивність на другий план. До того ж становить труднощі модернізація ноутбука: вона буває складною у виконанні, або просто неможлива.

Вступ
3

1. Загальна структура персонального комп'ютера
4

1.1. Основи архітектури ЕОМ 4

1.2. Структура ПК
6

2. Характеристики основних модулів ПК
8

2.1. Материнська плата 8

2.2. Процесор 9

2.3. Пам'ять 11

2.4. Вінчестер 12

2.6. Монітор 14

2.7. Маніпулятори 14

Висновок 15

Список використаної литературы 16

Вступ

Сучасні комп'ютери масового застосування – персональні комп'ютери мають досить складну структуру, що визначає взаємозв'язок між апаратними засобами у технічній системі, яка називається комп'ютером. У процесі еволюції апаратних та програмних засобів змінювалася і структура персонального комп'ютера, проте без змін залишилися поки що основні принципи його структурної організації, сформульовані видатним математиком, професором Прінстонського університету США Джоном фон Нейманом (1903–1957) та його колегами у 1946 році.

Сутність цих принципів зводиться до такого:

Інформація подається (кодується) та обробляється (виконуються обчислювальні та логічні операції) у двійковій системі числення, інформація розбивається на окремі машинні слова, кожне з яких обробляється у комп'ютері як єдине ціле;

Машинні слова, що представляють дані (числа) і команди (визначають найменування операцій, що задаються), розрізняються за способом використання, але не за способом кодування;

Машинні слова розміщуються та зберігаються в осередках пам'яті комп'ютера під своїми номерами, які називаються адресами слів;

Послідовність команд (алгоритм) визначає найменування операцій і слова (операнди), над якими виробляються ці операції, при цьому алгоритм, представлений у формі операторів машинних команд, називається програмою;

Порядок виконання команд однозначно задається програмою.

1. Загальна структура персонального комп'ютера

1.1. Основи архітектури ЕОМ

Складові частини, з яких складається комп'ютер, називають модулями. Серед усіх модулів виділяють основні модулі, без яких робота комп'ютера неможлива, та інші модулі, які використовуються для вирішення різних завдань: введення та виведення графічної інформації, підключення до комп'ютерної мережі тощо.

В основу побудови більшості ЕОМ покладено принципи, сформульовані в 1945 р. Джоном фон Нейманом:

1 . Принцип програмного управління (Програма складається з набору команд, які виконуються процесором автоматично один за одним у заданій послідовності).

2 . Принцип однорідності пам'яті (програми та дані зберігаються в одній і тій же пам'яті; над командами можна виконувати такі ж дії, як і над даними).

3 . Принцип адресності (основна пам'ять структурно складається з пронумерованих осередків).

ЕОМ, побудовані цих принципах, мають класичну архітектуру (Рис.1).

Мал. 1. Класична структура комп'ютера

де, АЛУ (арифметико-логічний пристрій) – виконує арифметичні та логічні операції над інформацією, поданою у двійковому коді, тобто забезпечує виконання процедур з обробки даних;

УУ (пристрій управління) – організує процес виконання програм;

ЗУ (запам'ятовуючий пристрій) – призначене для розміщення та зберігання послідовності команд (програм) та даних;

УВВ (пристрою введення-виведення) – забезпечують введення та виведення даних з комп'ютера для встановлення прямого та зворотного зв'язку між користувачем та комп'ютером;

За допомогою будь-якого пристрою введення ЗУ вводиться програма. УУ зчитує вміст осередку пам'яті ЗУ, де знаходиться перша команда, та організує її виконання. Ця команда може задавати виконання арифметичних і логічних операцій над даними за допомогою АЛУ, читання з пам'яті даних для виконання цих операцій, виведення даних на пристрій виведення і т.д. Потім виконується друга команда, третя і т.д. .

1.2. Структура ПК

Мал. 2. Загальна структура ПК

p align="justify"> Персональні комп'ютери зазвичай складаються з наступних основних модулів, представлених на малюнку 3.

Системний блок Монітор Клавіатура миша
Мал. 3. Основні модулі ПК

Мал. 4. Комп'ютер у компактному виконанні (notebook)
У системному блоці є всі основні вузли комп'ютера:

материнська плата;

електронні схеми (процесор, контролери пристроїв тощо);

блок живлення;

дисководи (накопичувачі).

2. Характеристики основних модулів ПК

2.1. Материнська плата

Материнська (системна, головна) платає центральною частиною будь-якого комп'ютера. На материнській платі розміщуються в загальному випадку центральний процесор, співпроцесор, контролери, що забезпечують зв'язок центрального процесора з периферійними пристроями, оперативна пам'ять (RAM), кеш-пам'ять, елемент ROM-BIOS (базова система вводу/виводу), акумуляторна батарея, кварцовий тактовий генератор частоти та слоти(роз'єми) для підключення інших пристроїв.

Мал. 6. Материнська плата

Загальна продуктивність материнської плати визначається не тільки тактовою частотою, а й кількістю ( розрядністю) даних, оброблюваних в одиницю часу центральним процесором, а також розрядністю шиниобміну даних між різними пристроями материнської плати.

За функціональним призначенням шини поділяються на:

шину даних;

адресну шину;

шину керування.

за шині данихвідбувається обмін даними між центральним процесором, картами розширення та пам'яттю. Розрядність шини даних варіюється від 8 бітів (зараз не використовується) до 64 бітів в материнських платах сучасних PC.

за адресній шинівідбувається адресація осередків пам'яті, у яких виконується запис даних.

за шині управлінняабо системної шині відбувається передача сигналів керуючих між центральним процесором і периферією. На материнській платі системна шина закінчується слотами для встановлення інших пристроїв. Адресні шини і шини даних іноді займають одні й самі фізичні провідники.

В даний час існує кілька стандартів шин: ISA (Industry Sland art Architecture), MCA (MicroChannel Architecture), EISA (Extended ISA), VESA (Video Electronics Slandarl Assolellan), PCI (Peripheral Component Interconnect), USB (Universal Serial BUS).

Архітектура материнських плат постійно вдосконалюється: збільшується їхня функціональна насиченість, підвищується продуктивність. Стало стандартом наявність на материнській платі таких вбудованих пристроїв, як двоканальний E-IDE-контролер HDD (жорстких дисків), контролер FDD (гнучких (floppy) дисків), вдосконаленого паралельного (LPT) та послідовного (COM) портів, а також послідовного інфрачервоного порту .

Порт– багаторозрядний вхід або вихід у пристрої.

2.2. Процесор

У загальному випадку під процесором розуміють пристрій, що здійснює набір операцій над даними, представленими в цифровій формі (двійковим кодом). Щодо обчислювальної техніки під процесором розуміють центральний процесорний пристрій (CPU), що володіє здатністю вибирати, декодувати та виконувати команди, а також передавати та приймати інформацію від інших пристроїв. Простіше кажучи, процесор – це електронна схема, яка виконує обробку інформації.

Виробництво сучасних персональних комп'ютерів розпочалося тоді, коли процесор було виконано у вигляді окремої мікросхеми.

Кількість фірм, що розробляють та виробляють процесори для IBM-сумісних комп'ютерів, невелика. Нині відомі: Intel, Cyrix, AMD, NexGen, Texas Instrument.

Крім процесорів, які становлять основу IBM-сумісних персональних комп'ютерів, існує цілий клас процесорів, що становлять паралельну платформу. Серед найвідоміших: персональні комп'ютери американської фірми Apple, для яких використовуються процесори типу Power PC, які мають іншу архітектуру; ПК, що випускаються фірмою Motorola та ін. Продуктивність персональних комп'ютерів на основі процесорів Power PC значно вища, ніж у IBM-сумісних, тому, незважаючи на значну різницю в ціні, для серйозних професійних додатків їм віддають перевагу.

Продуктивність CPU характеризується такими основними параметрами:

тактовою частотою;

ступенем інтеграції;

внутрішньою та зовнішньою розрядністю оброблюваних даних;

пам'яттю, до якої може адресуватися CPU.

З бурхливим розвитком мультимедійних додатків перед розробниками процесорів виникли проблеми збільшення швидкості обробки величезних масивів даних, що містять графічну, звукову або відео інформацію. В результаті виникли спеціальні процесори DSP, що додатково встановлюються.

2.3. Пам'ять

Центральний процесор має доступом до даних, що у оперативної пам'яті (фізичний пристрій пам'яті називається ОЗУ- оперативне запам'ятовуючий пристрій чи RAM – Random Access Memory). Робота комп'ютера з програмами користувача починається після того, як дані будуть зчитані із зовнішньої пам'яті в ОЗУ.

ОЗУ працює синхронно із центральним процесором і має малий час доступу. Оперативна пам'ять зберігає дані лише при увімкненому живленні. Відключення живлення призводить до незворотної втрати даних, тому користувачеві, який працює з великими масивами даних протягом тривалого часу, рекомендують періодично зберігати проміжні результати на зовнішньому носії.

За способом реалізації оперативна пам'ять поділяється на динамічну та статичну.

Основними характеристиками ОЗПє: кількість осередків пам'яті (адреси) та час доступу до інформації, що визначається інтервалом часу, протягом якого інформація записується в пам'ять або зчитується з неї.

Основою ОЗП є мікросхеми пам'яті ( chips), які об'єднуються у блоки (банки) різної конфігурації. При комплектації банків різними мікросхемами необхідно стежити, щоб час доступу вони не відрізнялося більше, ніж 10 нс.

Для нормального функціонування системи велике значення має узгодження швидкодії центрального процесора та ОЗП.

Рис.7. Оперативна пам'ять

Кеш-пам'ятьпризначена для узгодження швидкості роботи порівняно повільних пристроїв, таких як динамічна пам'ять зі швидким мікропроцесором. Використання кеш-пам'яті дозволяє уникнути циклів очікування у його роботі, які знижують продуктивність усієї системи.

За допомогою кеш-пам'яті зазвичай робиться спроба узгодити роботу зовнішніх пристроїв, наприклад, різних накопичувачів, і мікропроцесора. Відповідний контролер кеш-пам'яті повинен дбати про те, щоб команди та дані, які будуть необхідні мікропроцесору в певний момент часу, саме на цей момент опинялися в кеш-пам'яті.

2.4. Вінчестер

Вінчестериабо накопичувачі на жорстких дисках– це зовнішня пам'ять великого об'єму, призначена для довготривалого зберігання інформації, що об'єднує в одному корпусі носій інформації та пристрій запису/читання. У порівнянні з дисководами вінчестери мають ряд дуже цінних переваг: обсяг даних, що зберігаються, незмірно більше, час доступу у вінчестера на порядок менше. Єдиний недолік: вони не призначені для обміну інформацією (це стосується стаціонарних, тобто вбудованих в корпус комп'ютера вінчестерів, в даний час існують змінні вінчестери).

Фізичні розміри вінчестерів стандартизовані параметром, який називають формфактором (form factor).

На малюнку 8 представлені різні жорсткі диски:

Мал. 8. Вінчестери
2.5. Клавіатура

Мал. 9. Клавіатура

Вона є основним пристроєм для введення інформації в PC, незважаючи на сильну конкуренцію з боку миші. Клавіатура перетворює механічне натискання клавіші так званий скен-код, який передається в контролер клавіатури на материнській платі.

Контролер, у свою чергу, ініціалізує апаратне переривання, яке обслуговується спеціальною програмою, що входить до складу ROM-BIOS. При надходженні скен-коду від клавіш зсуву (/) або перемикача (,) зміна статусу клавіатури записується в ОЗУ. У всіх інших випадках скен-код трансформується в ASCII-код або розширені коди, які вже обробляються прикладною програмою.

За конструктивним виконанням розрізняють такі види клавіатури: клавіатури з пластмасовими штирями, клавіатури з клацанням, клавіатури на мікроперемикачах або герконах, сенсорні клавіатури. Клавіатури відрізняються також кількістю та розташуванням клавіш. Розрізняють клавіатури типу СД, AT, MFII.

В даний час існують деякі інші види клавіатур: ергономічні клавіатури, промислові, з пристроєм штрихового коду, що зчитує, для сліпих, інфрачервоні (бездротові) і т.п.

2.6. Монітор

Монітори є найважливішими пристроями для відображення інформації. В даний час існує велика різноманітність типів моніторів: Цифрові монітори (TTL), Аналогові монітори, Рідкокристалічні дисплеї (LCD) (рис. 10).

Мал. 10. Монітори

2.7. Маніпулятори

До цих пристроїв можна віднести мишу, джойстик, трекбол. Дані пристрої керують курсором і представлені малюнку 11.

Мал. 11. Пристрої керування курсором

Висновок

Таким чином, у системному блоці стаціонарного персонального комп'ютера розміщуються основні компоненти, що забезпечують виконання комп'ютерних програм на апаратному рівні.

Зовнішні пристрої (по відношенню до системного блоку) за функціональним призначенням можна подати у вигляді декількох груп: пристрої введення та виведення інформації, пристрої, що виконують одночасно функції введення та виведення інформації, зовнішні пристрої, що запам'ятовують.

До пристроїв введення інформації належать клавіатура, координатні пристрої введення (маніпулятори типу миша, трекбол, контактна або сенсорна панель, джойстик), сканер, цифрові камери (відеокамери та фотоапарати), мікрофон.

До пристроїв виведення інформації відносяться монітор, друкувальні пристрої (ПУ, принтер та графобудівник), звукові колонки та навушники.

До пристроїв, що виконують функції введення та виведення інформації, відносяться мережевий адаптер, модем (модулятор – демодулятор), звукова плата.

До зовнішніх пристроїв відносяться: зовнішні накопичувачі на гнучких і жорстких магнітних дисках, зовнішні накопичувачі на оптичних і магнітооптичних дисках, накопичувачі на основі флеш-пам'яті і т. д.

Список використаної літератури

1. Губарєв В.Г. Програмне забезпечення та операційні системи ПК. М: Фенікс, 2012. 382 с.

2. Фігурнов В. Е. IBM PC для користувача, 6-те видання, перероблене та доповнене. M.: Інфра-М, 2006. 432с.

3. Вінн Л. Рош. Біблія з модернізації персонального комп'ютера. М: Тивалі-Стиль, 2005. 378 с.

4. Леонтьєв В.П. Нова енциклопедія персонального комп'ютера 2003. М: ОЛМА-ПРЕС, 2009. 957 с.

5. Ібрагім К.Ф. Пристрій та налаштування ПК: Переклад з англійської. М: Біном, 2010. 368 с.

6. Столінгс У. Структурна організація та архітектура комп'ютерних систем. М: Вільямс, 2012. 896 с.

7. Леонтьєв Б.К. Upgrade: Посібник із модернізації компонентів персонального комп'ютера. М: Майор, 2013. 624 с.

8. Шумілін В.К. Допомога з безпечної роботи на персональних комп'ютерах. М: НЦ ЕНАС, 2011. 28 с.

9. Єрьомін Є.А. Популярні лекції про пристрій комп'ютера. БХВ-Петербург, 2013. 272 ​​с.

Господарства Росії. Галузева структура, функціональна та територіальна структуригосподарства країни, ... персональними комп'ютерами, та проекторами. Для директора та заступників директора придбано ноутбуки. Загальначисельність персональних комп'ютерів, ...

Опис презентації з окремих слайдів:

1 слайд

Опис слайду:

2 слайд

Опис слайду:

Внутрішня пам'ять - це електронний пристрій, який зберігає інформацію, доки живиться електроенергією. При відключенні комп'ютера з мережі інформація з оперативної пам'яті зникає. Програма під час її виконання зберігається у внутрішній пам'яті комп'ютера. (Принцип фон Неймана-принцип програми, що зберігається). Зовнішня пам'ять – це різні магнітні носії (стрічки, диски), оптичні диски. Збереження інформації на них не потребує постійного живлення. На малюнку показано схему пристрою комп'ютера з урахуванням двох видів пам'яті. Стрілки вказують напрямки інформаційного обміну

3 слайд

Опис слайду:

1. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.1. Материнська плата Материнська плата забезпечує зв'язок між усіма пристроями ПК за допомогою передачі сигналу від одного пристрою до іншого. На поверхні материнської плати є велика кількість роз'ємів, призначених для встановлення інших пристроїв: sockets – гнізда для процесорів; slots – роз'єми під оперативну пам'ять та плати розширення; контролери портів введення/виведення. Материнська плата - друкована плата, де здійснюється монтаж більшості компонентів комп'ютерної системи. Назва походить від англійської материнськоїboard, іноді використовується скорочення MB або слово mainboard - головна плата.

4 слайд

Опис слайду:

A – роз'єм (гніздо) центрального процесора B – роз'єми під оперативно-запам'ятовуючий пристрій C – роз'єми підключення відеокарти, внутрішнього модему та ін. Материнська плата Встановіть відповідність між позначеними на малюнку роз'ємами (пристроями для здійснення комутації) та їх призначенням:

5 слайд

Опис слайду:

На процесорі встановлений великий радіатор, що охолоджується вентилятором (cooler). Конструктивно процесор складається з осередків, у яких дані можуть лише зберігатися, а й змінюватися. Внутрішні осередки процесора називають регістрами. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.2. Центральний процесор Центральний процесор, чи центральний процесорний пристрій (ЦПУ) (англ. central processing unit - CPU) - основна мікросхема комп'ютера, у якій і виробляються все обчислення.

6 слайд

Опис слайду:

Адреса шини. У процесорів Intel Pentium (а саме вони найбільше поширені на сьогоднішній день в персональних комп'ютерах) адресна шина 32-розрядна, тобто складається з 32 паралельних ліній. Шина даних. По цій шині відбувається копіювання даних з оперативної пам'яті регістри процесора і назад. У комп'ютерах, зібраних з урахуванням процесорів Intel Pentium, шина даних 64-разрядная, тобто складається з 64 ліній, якими за раз на обробку надходять відразу 8 байтів. Шина команд. Щоб процесор міг обробляти дані, йому потрібні команди. Він повинен знати, що слід зробити з тими байтами, що зберігаються у його регістрах. Ці команди надходять у процесор теж із оперативної пам'яті, але з тих областей, де зберігаються масиви даних, а звідти, де зберігаються програми. Команди також представлені у вигляді байтів. Найпростіші команди вкладаються в один байт, проте є й такі, для яких потрібно два, три та більше байтів. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.2. Центральний процесор З іншими пристроями комп'ютера, і в першу чергу з оперативною пам'яттю, процесор пов'язаний з кількома групами провідників, званих шинами. Основних шин три: шина даних, адресна шина та командна шина.

7 слайд

Опис слайду:

Робоча напруга процесора забезпечує материнська плата, тому різним маркам процесорів відповідають різні материнські плати (їх треба вибирати разом). Ранні моделі процесорів мали робочу напругу 5В, а зараз вона становить менше 3В. Розрядність процесора показує, скільки біт даних може прийняти і обробити у своїх регістрах за один раз (за один такт). Перші процесори були 4-розрядними. В основі роботи процесора лежить той самий тактовий принцип, що й у звичайних годинниках. Виконання кожної команди займає певну кількість тактів. У персональному комп'ютері тактові імпульси задає одна з мікросхем, що входить до мікропроцесорного комплекту (чіпсет), розташованого на материнській платі. Чим вище частота тактів, що надходять на процесор, тим більше команд може виконати в одиницю часу, тим вище продуктивність процесора. Обмін даними всередині процесора відбувається у кілька разів швидше, ніж обмін іншими пристроями, наприклад з оперативної пам'яттю. Щоб зменшити кількість звернень до оперативної пам'яті, всередині процесора створюють буферну область – так звану кеш-пам'ять. Це як би «надоперативна пам'ять». Коли процесору потрібні дані, він спочатку звертається в кеш-пам'ять, і тільки якщо там потрібних даних немає, відбувається його звернення до оперативної пам'яті Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.2. Центральний процесор Основними параметрами процесорів є: робоча напруга, розрядність, робоча тактова частота, коефіцієнт внутрішнього множення тактової частоти та розмір кеш-пам'яті.

8 слайд

Опис слайду:

Існує два типи оперативної пам'яті – пам'ять з довільним доступом (RAM – Random Access Memory) та пам'ять, доступна тільки на читання (ROM – Read Only Memory). Оперативна пам'ять із довільним доступом (RAM) служить для розміщення програм, даних та проміжних результатів обчислень у процесі роботи комп'ютера. Дані можуть вибиратися з пам'яті у довільному порядку, а не суворо послідовно, як це має місце, наприклад, під час роботи з магнітною стрічкою. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.3. Оперативна пам'ять Оперативна пам'ять (ОЗУ - оперативний пристрій). Пам'ять, доступна лише читання (ROM) використовується постійного розміщення певних програм, наприклад, програми початкового завантаження ЕОМ – BIOS (basic input-output system – базова система вводу-вывода). Під час роботи комп'ютера вміст цієї пам'яті не може бути змінено. Оперативна пам'ять - енергозалежна, тобто дані в ній зберігаються лише до вимкнення ПК.

9 слайд

Опис слайду:

На відміну від гнучкого диска (дискети), інформація в НЖМД записується на жорсткі (алюмінієві або скляні) пластини, вкриті шаром феромагнітного матеріалу. Головки, що зчитують, у робочому режимі не стосуються поверхні пластин завдяки прошарку повітря, що утворюється при швидкому обертанні дисків. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.4. Жорсткий диск Накопичувач на жорстких магнітних дисках, жорсткий диск або вінчестер (англ. Hard Disk Drive, HDD) - енергонезалежний, комп'ютерний запам'ятовуючий пристрій, що перезаписується

10 слайд

Опис слайду:

Назву «вінчестер» жорсткий диск отримав завдяки фірмі IBM, яка в 1973 випустила жорсткий диск моделі 3340, що вперше об'єднав в одному нероз'ємному корпусі диски і головки, що зчитують. При його розробці інженери використовували коротку внутрішню назву "30-30", що означало два модулі (у максимальній компонуванні) по 30 Мб кожен. Кеннет Хотон, керівник проекту, за співзвуччю з позначенням популярної мисливської рушниці Winchester 30-30 запропонував назвати цей диск вінчестером. У Європі та Америці назва «вінчестер» вийшла із вживання у 1990-х роках; в російському комп'ютерному сленгу назва «вінчестер» збереглося, скоротившись до слова «гвинт». Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.4. Жорсткий диск

11 слайд

Опис слайду:

Інтерфейс - спосіб, який використовується передачі даних. Сучасні накопичувачі можуть використовувати інтерфейси ATA (IDE, EIDE), Serial ATA, SCSI, SAS, FireWire, USB та Fibre Channel. Місткість - кількість даних, які можуть зберігатися накопичувачем. Місткість сучасних пристроїв може досягати до 1.5 Tб, в ПК сьогодні поширені вінчестери ємністю 80, 120, 200, 320 Гб. На відміну від прийнятої в інформатиці системі приставок, що позначають кратну 1024 величину (кіло = 1024), виробниками при позначенні ємності жорстких дисків використовуються кратні 1000 величини. Так, напр., "справжня" ємність жорсткого диска, маркованого як "200 Гб", становить 186,2 Гб. Фізичний розмір - багато сучасні накопичувачі для персональних комп'ютерів і серверів мають розмір або 3,5, або 2,5 дюйма. Останні частіше використовуються в ноутбуках. Швидкість обертання шпинделя - кількість обертів шпинделя за хвилину. Від цього параметра значною мірою залежить час доступу і швидкість передачі. В даний час випускаються вінчестери з наступними стандартними швидкостями обертання: 4200, 5400 та 7200 (ноутбуки), 7200 та 10000 (персональні комп'ютери), 10000 та 15000 об./хв. (Сервери та високопродуктивні робочі станції). Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.4. Жорсткий диск Характеристики

12 слайд

Опис слайду:

Зазвичай відеокарта є платою розширення та вставляється у спеціальний роз'єм (ISA, VLB, PCI, AGP, PCI-Express) для відеокарт на материнській платі, але буває і вбудованою. Сучасна графічна плата складається з наступних основних частин: Графічний процесор (GPU) - займається розрахунками зображення, що зводиться, звільняючи від цього обов'язку центральний процесор, проводить розрахунки для обробки команд тривимірної графіки. Графічна плата (відома також як графічна карта, відеокарта, відеоадаптер) (англ. videocard) - пристрій, що перетворює зображення, що знаходиться в пам'яті комп'ютера, відеосигнал для монітора. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.5. Графічна плата Відеоконтролер – відповідає за формування зображення у відеопам'яті. Відеопам'ять виконує роль буфера, в якому в цифровому форматі зберігається зображення, призначене для виведення на екран монітора. Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) - служить для перетворення зображення, що формується відеоконтролером, у рівні інтенсивності кольору, що подаються на аналоговий монітор

13 слайд

Опис слайду:

На материнську плату звукова плата встановлюється слоти ISA (застарілий формат) або РСI (сучасний формат). Коли звукова плата встановлена, на задній панелі корпусу комп'ютера з'являються порти для підключення колонок, навушників, мікрофона Пристрої, що входять до системного блоку 1.6. Звукова плата Звукова плата (також звана звукова карта, аудіоадаптер) використовується для запису та відтворення різних звукових сигналів: мови, музики, шумових ефектів. 1.7. Мережева плата Мережна плата (також відома як мережна карта, мережевий адаптер, Ethernet card, NIC (англ. network interface card)) - друкована плата, що дозволяє взаємодіяти між собою комп'ютерам, за допомогою локальної мережі. Зазвичай, мережна плата йде як окремий пристрій і вставляється в слоти розширення материнської плати (в основному PCI, ранні моделі використовували шину ISA).

14 слайд

Опис слайду:

Зазвичай дискета є гнучкою пластиковою пластинкою, покритою феромагнітним шаром, звідси англійська назва «floppy disk» («гнучкий диск»). Ця платівка міститься в захисну оболонку, що захищає магнітний шар від фізичних ушкоджень. Оболонка буває гнучкою чи міцною. Запис та зчитування дискет здійснюється за допомогою спеціального пристрою – дисковода (флоппі-дисковода). Дискети зазвичай мають функцію захисту від запису, за допомогою якої можна надати доступ до даних лише у режимі читання. Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.8. Дисковод 3,5'' Дискета - портативний магнітний носій інформації, що використовується для багаторазового запису та зберігання даних порівняно невеликого об'єму Перша дискета діаметром 200 мм (8″) та ємністю 80 кілобайт була представлена ​​фірмою IBM у 1971. У 1981 році фірма Sony випустила на ринок дискету діаметром 3½" (90 мм). Пізня її версія має об'єм 1440 кілобайт або 1,40 мегабайт. Саме цей тип дискети став стандартом і використовується до цього дня.

15 слайд

Опис слайду:

Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.9. Накопичувачі на компакт-дисках Цифрова інформація представляється на CD чергуванням западин (не відбивають плям) і острівців, що відбивають світло. Компакт-диск має лише одну фізичну доріжку у формі безперервної спіралі, що йде від зовнішнього діаметра диска до внутрішнього. Зчитування інформації з компакт-диска відбувається за допомогою лазерного променя, який, потрапляючи на острівець, що відбиває світло, відхиляється на фотодетектор, що інтерпретує це як двійкову одиницю. Промінь лазера, що у западину, розсіюється і поглинається: фотодетектор фіксує двійковий нуль. Швидкість передачі для приводу визначається швидкістю обертання диска. Зазвичай вона вказується у порівнянні зі стандартом Audio CD, для якого швидкість зчитування даних становить близько 150 Кбайт/с. Тобто. CDx2 означає, що швидкість обміну даними з таким диском вдвічі більша, ніж 150 Kбайт/с. Максимальна швидкість обертання CD диска перевищує швидкість читання Audio CD у 52 рази. 52х150 Kбайт/с = 7800 Kбайт/с. В даний час масовому користувачеві стали доступні приводи з можливістю одноразового запису (CD-R) та перезапису (CD-RW) інформації.

16 слайд

Опис слайду:

Пристрої, що входять до складу системного блоку 1.10. Накопичувачі на DVD дисках DVD (Digital Versatile Disc, цифровий багатоцільовий або універсальний, диск) - це оптичні диски великої ємності, які застосовуються для зберігання повнометражних фільмів, музики високої якості, комп'ютерних програм. Існує кілька варіантів DVD, що відрізняються за ємністю: односторонні та двосторонні, одношарові та двошарові. Односторонні одношарові DVD мають ємність 4,7 Гбайт інформації, двошарові – 8,5 Гбайт; двосторонні одношарові вміщують 9,4 Гбайт, двошарові – 17 Гбайт. Промінь лазера у звичайному приводі CD-ROM має довжину хвилі 780 нм, а пристроях DVD - від 635 нм до 650 нм, завдяки чому щільність запису DVD значно вище. Крім читання даних з DVD зі швидкістю близько 1,2 Мбайт/с, накопичувачі DVD здатні читати звичайні CD-ROM зі швидкістю, що приблизно відповідає 8-10-швидкісним приводам CD-ROM.

18 слайд

Опис слайду: