Место компьютера в современном мире и

структурная схема ПК. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат студентки 512 СЯ группы

   Пинчуковой.В.С.

    Проверил: Тарасова И.М. 
 
 
 
 
 
 

Владивосток

2009

 

         Содержание 

 

1. ПК –  использование, виды, подразделения

         1.1. Место компьютера  в современном  мире.

         В современном мире компьютеры заняли прочное место в жизни человека. И если на заре компьютерных технологий предполагалось использовать минимальное количество ПК и только для военных целей. То в настоящее время компьютер есть почти в каждом доме, и используются для разных целей. Подбирать новый компьютер для своих целей следует по соотношению мощности и финансов. 

         Для дома чаще всего  покупают компьютеры для игры или  просмотров фильмов, обучения и т.д. Для работы подбирают, как правило, ПК в офис или сервер для объединения  информационных данных в одном месте для упрощения их обработки, и предоставления пользователям сети вычислительных мощностей.

         Рис.1

         

         1.2. Подразделение ПК

         ПК подразделяется на несколько больших групп: офисные, домашние, игровые, серверы.

         Офисные ПК - предназначены для работы в с базам данных, как правило, объединены в сети и имеют минимальный вычислительные мощности.

         Домашние  ПК - предназначены для выхода в Интернет, просмотра фильмов, прослушивания музыки, и решения множества других задач. Эти компьютеры имеют более производительный процессор и больший объем как оперативной памяти, так и мета на жестких дисках..

         Игровой ПК - cамые мощные ПК по производительности, уступающие только серверам. Так как этим ПК приходиться обрабатывать большее количество графических и программных данных. Такие компьютеры имеют самые производительные процессоры повышенную мощность блока питания, увеличенные пропускные каналы для связи с Интернет и ЛВС.

         Серверы - самые мощные и производительные машины, так как им приходиться предоставлять свои вычислительные и дисковые ресурсы другим пользователям, используются серверы в ЛВС и Интернете.

 

2.Струткруа  ПК

         2.1. Структурная схема  и устройства ПК

         Основным устройством  ПК является материнская плата, которая  определяет его конфигурацию. Все  устройства ПК подключаются к этой плате с помощью разъемов расположенных на этой плате. Соединение всех устройств в единую систему обеспечивается с помощью системной магистрали (шины), представляющей собой линии передачи данных, адресов и управления.

         Ядро ПК образуют процессор (центральный микропроцессор) и основная память, состоящая из оперативной памяти и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) или перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства ППЗУ. ПЗУ предназначается для записи и постоянного хранения данных. 
Подключение всех внешних устройств: клавиатуры, монитора, внешних ЗУ, мыши, принтера и т.д. обеспечивается через контроллеры, адаптеры, карты. 
Контроллеры, адаптеры или карты имеют свой процессор и свою память, т.е. представляют собой специализированный процессор.

         Рис. 2.

         

         Микропроцессор

         Центральный микропроцессор (небольшая микросхема, выполняющая  все вычисления и обработку информации) – это ядро ПК. В компьютерах типа IBM PC используются микропроцессоры фирмы Intel и совместимые с ними микропроцессоры других фирм. 
Компоненты микропроцессора:

         · АЛУ выполняет логические и арифметические операции

         · Устройство управления управляет всеми устройствами ПК

         · Регистры используются для хранения данных и адресов

         · Схема управления шиной и портами – осуществляет подготовку устройств к обмену данными между микропроцессором и портом ввода – вывода, а также управляет шиной адреса и управления.

         Основные характеристики процессора:

         · Разрядность – число двоичных разрядов, одновременно обрабатываемых при выполнении одной команды. Большинство современных процессоров – это 32 – разрядные процессоры, но выпускаются и 64 - разрядные процессоры.

         · Тактовая частота – количество циклов работы устройства за единицу времени. Чем выше тактовая частота, тем выше производительность.

         · Наличие встроенного математического сопроцессора

         · Наличие и размер Кэш- памяти.

         Оперативная память

         Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или RAM) - область памяти, предназначенная для хранения информации в течение одного сеанса работы с компьютером. Конструктивно ОЗУ выполнено в виде интегральных микросхем. 
Из нее процессор считывает программы и исходные данные для обработки в свои регистры, в нее записывает полученные результаты. Название “оперативная” эта память получила потому, что она работает очень быстро, в результате процессору не приходится ждать при чтении или записи данных в память. Однако быстродействие ОЗУ ниже быстродействия регистров процессора, поэтому перед выполнением команд процессор переписывает данные из ОЗУ в регистры. По принципу действия различают динамическую память и статическую. Ячейки динамической памяти представляют собой микроконденсаторы, которые накапливают заряд на своих обкладках. Ячейки статической памяти представляют собой триггеры, которые могут находиться в двух устойчивых состояниях. Основные параметры, которые характеризуют ОЗУ – это емкость и время обращения к памяти. ОЗУ типа DDR SDRAM (синхронная память с двойной скорость передачи данных) считается наиболее перспективной для ПК.

         Кэш-память

         Компьютеру необходимо обеспечить быстрый доступ к оперативной  памяти, иначе микропроцессор будет  простаивать, и быстродействие компьютера уменьшится. Поэтому современные  компьютеры оснащаются Кэш-памятью или сверхоперативной памятью.При наличии Кэш-памяти данные из ОЗУ сначала переписываются в нее, а затем в регистры процессора. При повторном обращении к памяти сначала производится поиск нужных данных в Кэш-памяти и необходимые данные из Кэш-памяти переносятся в регистры, поэтому повышается быстродействие.

         Контроллеры

         Только та информация, которая хранится в ОЗУ, доступна процессору для обработки. Поэтому  необходимо, чтобы в его оперативной  памяти находились программа и данные.

         В ПК информация с  внешних устройств (клавиатуры, жесткого диска и т.д.) пересылается в ОЗУ, а информация (результаты выполнения программ) с ОЗУ также выводится  на внешние устройства (монитор, жесткий  диск, принтер и т.д.). 
Таким образом, в компьютере должен осуществляться обмен информацией (ввод-вывод) между оперативной памятью и внешними устройствами. Устройства, которые осуществляют обмен информацией между оперативной памятью и внешними устройствами называются контроллерами или адаптерами, иногда картами. Контроллеры, адаптеры или карты имеют свой процессор и свою память, т.е. представляют собой специализированный процессор. Контроллеры или адаптеры (схемы, управляющие внешними устройствами компьютера) находятся на отдельных платах, которые вставляются в унифицированные разъемы (слоты) на материнской плате.

         Системная магистраль

         Системная магистраль (шина) - это совокупность проводов и разъемов, обеспечивающих объединение всех устройств ПК в единую систему и их взаимодействие. 
Для подключения контроллеров или адаптеров современные ПК снабжены такими слотами как PCI. Слоты PCI – E Express для подключения новых устройств к более скоростной шине данных. Слоты AGP предназначены для подключения видеоадаптера. 
Для подключения накопителей (жестких дисков и компакт-дисков) используются интерфейсы IDE и SCSI. Интерфейс – это совокупность средств соединения и связи устройств компьютера

         Подключение периферийных устройств (принтеры, мышь, сканеры  и т.д.) осуществляется через специальные  интерфейсы, которые называются портами. Слоты (разъемы) расширения конфигурации ПК предназначены для подключения дополнительных устройств к основной шине данных компьютера. К основным платам расширения, предназначенным для подключения к шине дополнительных устройств, относятся:

         · Видеоадаптеры (видеокарты)

         · Звуковые платы

         · Внутренние модемы

         · Сетевые адаптеры (для подключения к локальной сети)

         · SCSI - адаптеры

         Внешняя память. Классификация  накопителей

         Для хранения программ и данных в ПК используются накопители различных типов. Накопители - это устройства для записи и считывания информации с различных носителей информации. Различают накопители со сменным и встроенным носителем.По типу носителя информации накопители разделяются на накопители на магнитных лентах и дисковые накопители. К накопителям на магнитных лентах относятся стримеры и др. Более широкий класс накопителей составляют дисковые накопители.По способу записи и чтения информации на носитель дисковые накопители разделяются на магнитные, оптические и магнитооптические. К дисковым накопителям относятся:накопители на флоппи-дисках;накопители на несменных жестких дисках (винчестеры);накопители насменных жестких дисках;накопители на магнитооптических дисках;накопители на оптических дисках (CD-R CD-RW CD-ROM) с однократной записью и накопители на оптических DVD – дисках (DVD-R DVD-RW DVD-ROM и др.)

         2.2. Дополнительные устройства

         Периферийные устройства - это устройства, которые подключаются к контроллерам ПК и расширяют  его функциональные возможности.

         По назначению дополнительные устройства разделяются на:

• устройства ввода (трэкболлы, джойстики, световые перья, сканеры, цифровые камеры, диджитайзеры) устройства вывода (плоттеры или графопостроители)
• устройства хранения (стримеры, zip - накопители, магнитооптические накопители, накопители HiFD и др.)
• устройства обмена (модемы)

Список  используемой литературы

1. Жигарев А. Н. Основы компьютноной грамоты - Л. Машиностроение. Ленинг. отд-ие, 1987 г. - 255 с.
2. А.Левин. Самоучитель работы на компьютере. Издательский дом «Питер»,2002.- 655с.:ил
3. http://lessons-tva.info/edu/e-inf1/e-inf1-2-4.html
4. http://www.openclass.ru/node/21986