Как устроен компьютер

10 класс. №002. структурная схема компьютера. принцип работы аппаратных средств компьютера. - презентация

Внешние устройства компьютера

Внешних устройств для ПК производится очень много: и типов, и моделей. Назовем некоторые из них, которые могут представлять интерес в самом начале знакомства с компьютером (и которые не входят в базовую конфигурацию компьютера).

  • Память (внутренняя, внешняя)
  • Внешняя память, предназначенная для временного хранения информации 
  • Магнитный принцип записи и считывания информации

 Устройство для длительного хранения данных и программ. Своего рода библиотека компьютера, где хранятся все программы и данные.

В накопителях на гибких магнитных дисках (НГМД) и накопителях на жестких магнитных дисках (НЖМД), или винчестерах, в основу записи информации положено намагничивание ферромагнетиков в магнитном поле, хранение информации основывается на сохранении намагниченности, а считывание информации базируется на явлении электро­магнитной индукции. Считывание и запись информации на вращающийся намагничивающийся диск осуществляется с помощью магнитных головок, которые перемещаются вдоль заранее размеченных дорожек. Жесткий диск отличается большой емкостью (сотни и даже тысячи Гбайт).

Оптический принцип записи и считывания информации

Лазерные дисководы используют оптический принцип чтения информации.

В процессе записи информации на лазерные диски для создания участков поверхности с различными коэффициентами отражения применяются различные технологии: от простой   штамповки до   изменения  отражающей  способности участков поверхности диска с помощью мощного лазера. Информация на лазерном диске записывается на одну спиралевидную дорожку, содержащую чередующиеся участки с различной отражающей способностью

  • Гибкие магнитные диски
  • Жесткие магнитные диски

Жесткий магнитный диск представляет собой несколько десятков дисков, размещенных на одной оси, заключенных в металлический корпус и вращающихся с большой угловой скоростью.

Лазерные дисководы и диски

На лазерных CD – ROM и DVD – ROM дисках хранится информация, которая была записана на них в процессе изготовления. Запись на них новой информации невозможна.

Существуют CD – R и DVD – R диски, на них информация может быть записана, но только 1 раз. Для записи и перезаписи на диски используются CD – RW и DVD – RW дисководы.

Flash — память

Flash – память представляет собой микросхему, помещенную в миниатюрный корпус. Для считывания или записи информации карта памяти вставляется в специальные накопители, встроенные в мобильные устройства или подключаемые к компьютеру через USB – порт.

Флэш-диск.

Сканер

Принтер. Устройство, подключаемое к компьютеру и предназначенное для печати информации на твердый носитель, обычно на бумагу.

Самые распространенные типы принтеров — это струйные, лазерные и матричные..

Плоттер

Сетевая плата

Веб-камеры

Графический планшет

Устройства речевого ввода и вывода информации.

Модем

Чтение спецификации ПК

Пример

  • iP-4 Celeron 1,7GHz / 128 Mb DDR / 20 Gb / I-845G int 64Mb / CD-ROM 52-x / kbd/ M&P/ 3,5’’/ 17’’ Samsung/ 100TP
  • Тактовая частота процессора: 1,7 GHz
  • Объем оперативной памяти: 128 Mb
  • Емкость винчестера: 20 Gb
  • Объем оперативной памяти видео карты: 64 Mb
  •  Диагональный размер монитора: 17″

Элементная база современных компьютеров. Обеспечение быстродействия и надежности работы компьютеров.

Для того
чтобы такое сложное устройство, как современный компьютер, могло работать
быстро и надежно, оно должно состоять из быстро и надежно работающих элементов.

Элементной
базой основных устройств современных компьютеров являются электронные
микросхемы, которые обеспечивают высокое быстродействие компьютеров.

Надежность
работы электронных микросхем обеспечивается тем, что элементы этих микросхем
могут принимать только два устойчивых состояния.

Надежное
хранение информации на магнитных носителях достигается намагничиванием в одном
из двух возможных направлений элементарных участков магнитного слоя вблизи
поверхности носителя, на оптических дисках – созданием впадин и плоских
участков на поверхности диска.

Эти свойства
электронных и прочих элементов и являются причиной того, что наиболее удобной
для представления данных в современных компьютерах является двоичная система
счисления.

Функционльно-структурная организация ПК

Обычно персональные
компьютеры IBM PC состоят из трех частей
(блоков):

    • системного блока;
    • клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;
    • монитора (или дисплея) — для изображения текстовой и графической информации.

Кроме основных частей компьютера
в структуру IBM PC  входят дополнительные
устройства.

К системному блоку компьютера
IBM PC можно подключать различные устройства ввода-вывода
информации, расширяя тем самым его функциональные
возможности. Многие устройства подсоединяются
через специальные гнезда (разъемы), находящиеся
обычно на задней стенке системного блока
компьютера. Кроме монитора и клавиатуры,
такими устройствами являются:

    • принтер — для вывода на печать текстовой и графической информации;
    • мышь — устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;
    • джойстик — манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр;

Некоторые устройства могут 
вставляться внутрь системного блока 
компьютера, например:

    • модем — для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть;
    • факс-модем — сочетает возможность модема и телефакса;
    • стример — для хранения данных на магнитной ленте.

Некоторые устройства, например,
многие разновидности сканеров (приборов
для ввода рисунков и текстов 
в компьютер), используют смешанный 
способ подключения: в системный 
блок компьютера вставляется только
электронная плата (контроллер), управляющая работой устройства,
а само устройство подсоединяется к этой
плате кабелем.

Понятие о позиционных системах счисления.

Системой
счисления называется система записи чисел по определенным правилам с помощью
символов, называемых цифрами. Существуют позиционные и непозиционные системы
счисления.

Примером
непозиционной системы счисления является римская система записи чисел
(например: I = 1, II = 1+1=2,
III = 1+1+1=3, IV = 5-1=4,
V = 5, VI = 5+1=6,
IX =10-1=9, XI =10+1=11).
При такой системе записи значение цифры, или, иначе говоря, вклад цифры в
значение числа, не зависит от позиции этой цифры.

Примером
позиционной системы счисления является десятичная система счисления. При записи
числа в этой системе счисления значение цифры зависит от ее положения
(позиции). Позиция цифры в числе называется разрядом. При записи целого числа
цифра
, которая находится в крайнем правом разряде, обозначает количество
единиц; цифра, которая находится на один разряд левее, обозначает количество
десятков и т.д. (например: 12=1х10+2,
129=1х100+2х10+9).

Позиционная
система счисления характеризуется набором цифр, с помощью которых записываются
числа, а также основанием системы счисления. Основание системы счисления равно
количеству цифр в этом наборе и оно определяет, во сколько раз меняется
значение цифры при переходе к соседнему разряду. Для десятичной системы
счисления это набор из 10 цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и основание – число
10.

При работе с
компьютером наиболее интересны для представления и отображения данных двоичная,
восьмеричная и шестнадцатеричная позиционные системы счисления. Ниже приведены
примеры того, как выглядят одни и те же числа в разных позиционных системах
счисления.

Слайды и текст этой презентации

ПК через специальный блок – КОНТРОЛЛЕР, который преобразует информацию,поступающую от

процессора в соответствующие сигналы, управляющиеработой устройства. Существуют контроллеры монитора, клавиатуры,принтера, дисковода…

Слайд 4Данные, управляющие сигналы, адреса должны передаваться от одного устройства к

другому. Следовательно, в компьютере должно быть некое устройство, которое организует

передачу информации между всеми его составными частями. Эти функции выполняет системная шина.

плате)

Слайд 6 По системной шине осуществляется передача данных, адресов, управляющих команд, поэтому

системная шина состоит из шины данных, адресной шины и шины

команд. Вопрос: Как вы думаете, будет ли системная шина влиять на параметры всего компьютера?

Слайд 7Системная шина предназначена для передачи информации, закодированной в двоичном коде.
Характеристика

Слайд 8Ответьте на вопросы: К каким изменениям приведет увеличение разрядности шины данных?

Слайд 9Производительность шины Характеристика системной шины, определяющая количество информации, передаваемой за секунду.

Слайд 10Адресная шина. У процессоров Intel Pentium адресная шина 32-разрядная, то

есть состоит из 32 параллельных линий. Комбинация из 32 нулей

и единиц образует 32-разрядный адрес, указывающий на одну из ячеек оперативной памяти.Шины данных. В компьютерах, собранных на базе процессоров Intel Pentium, шина данных 64-разрядная, то есть состоит из 64 линий, по которым за один раз на обработку поступают сразу 8 байт.Шины команд. В большинстве современных процессоров шина команд 32-разрядная, хотя существуют 64-разрядные и даже 128-разрядные процессоры.

из памяти, расшифровать команду,обеспечить ее выполнение, считать следующую команду, и так до тех пор, пока не закончатся команды программы. Таким образом, компьютер работает в соответствии с принципом программного управления, то есть обеспечивает автоматическое выполнение программы, хранящейся в памяти компьютера.

Слайд 15Ответим на вопросы:Вопрос: Любой порт служит для соединения устройств, для

передачи информации между устройствами. Если порт получил название параллельный, то

как выполняется передача информации?Ответ: Вероятно, закодированная двоичная информация передается параллельно по нескольким проводам.Вопрос: Через параллельный порт обычно передается 8 бит данных по 8 параллельным проводам. Подключение каких устройств должно осуществляться через параллельный порт?Ответ: Подключение устройств, предназначенных для передачи большого количества данных, например принтера, сканера.

системный блок содержит разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).Наличие слотов расширения позволяет модифицировать компьютер, подключая к нему новые устройства. Главный принцип построения современного персонального компьютера — Принцип открытой архитектуры — правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждый новый узел (блок) совместим со старым и легко устанавливается на компьютере.

Слайд 17Домашнее задание:Прочитать Тему 21 Базового курса (стр. 281 — 289)Письменно

ответить на вопрос 14 на стр. 289, привести примеры с

указанием источников (можно ксерокопии)Письменно ответить на вопрос: В чем преимущества использования башенного типа системных блоков над настольными?

Структура аппаратного обеспечения компьютера

Рассмотрим структуру аппаратного обеспечения компьютера, представленную на схеме – раздаточный материал.

Основные блоки

системный блок | монитор | устройства ввода-вывода

Устройства в составе системного блока

материнская плата | центральный процессор | оперативная память | жёсткий диск | графическая плата | звуковая плата | сетевая плата | дисковод | CD-привод | DVD-привод | TV-тюнер

Периферийные (внешние) устройства

принтер | сканер | графопостроитель (плоттер) | модем | микрофон | акустика | ИБП – источник бесперебойного питания |  клавиатура | мышь | графический планшет | тачпад | вебкамера  | фотокамера

Для персонального компьютера существует понятие базовой конфигурации (см. рис ). Это минимально необходимый состав компьютерной системы, при котором она будет не только корректно, но и надежно работать. В базовую конфигурацию включают четыре устройства:

Системный блок. Представляет собой металлический корпус, внутри которого размещаются самые важные рабочие блоки компьютера. Состав системного блока будем рассмотривать немного позже.

Монитор. Основное устройство для вывода данных. Монитор отображает цифровую, символьную и графическую информацию, получаемую из компьютера.

Клавиатура. Устройство для ввода данных. Клавиатура имеет более 100 клавиш для ввода букв, символов и управляющих команд. Алфавитно-цифровые клавиши расположены «как на печатной машинке» соответствующего алфавита.

Мышь. Устройство ввода, предназначенное для управления операционной системой и программами. Перемещение небольшой мыши по плоской поверхности стола синхронизовано с перемещением графического объекта (указателя) на экране монитора. Кнопки (и колесик) мыши используются для ввода команд.

Устройства, подключаемые к компьютеру, и расположенные внутри системного блока, называются внутренними, а снаружи — внешними.

Внешние устройства, предназначенные для ввода, вывода и хранения данных, также называют периферийными.

Устройства, входящие в состав системного блока

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Центр образования
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: