Были разработаны рекомендации по конфигурированию персональных компьютеров, их компонентам и характеристикам. В частности, в соответствии со спецификацией PC 98 подсоединяемые устройства рекомендуется обозначать ярлыками, приведенными в рисунке.

Некоторые положения спецификации PC 2001

Обращает на себя внимание, что в отличие от либеральных (рекомендательных) PC 98 и PC 99, PC 2001 содержит только требования. Проведена некоторая расчистка: удалены требования поддержки уже устоявшихся стандартов, вроде Plug-n-Play. Ключевые задачи, стоящие перед этой спецификацией: популяризация Easy PC и в очередной раз отказ от устаревших технологий.Основные требования к конфигурации персональных компьютеров приведены в таблице.

Таблица основных требований спецификации PC 2001

Компоненты персональных компьютеров	Основные конфигурации персональных компьютеров (требования)	Добавления или различия
		Рабочая станция	Мобильный компьютер
Комплекс процессора	667 МГц	700 МГц. Дополнительные требования для многопроцессорной системы, если реализовано	400 МГц. Дополнительная батарея и требования к докинг станциям
	Допускается усовершенствованный программируемый контроллер прерываний(APIC)		APIC необязателен
Кэш	128 Кбайт	256 Кбайт	Нет дополнительных требований
Память (Оперативная память)	64 или 128 Мбайт для систем, разработанных для Windows 2000	Оперативная память на 128 Мбайт, расширяемая до 2 Гбайт	Тоже
Управление питанием	Системная плата должна поддерживать Advanced Configuration and Power Interface Specification, Version 1.0b - ACP11.0b (Расширенная Конфигурация и Спецификация Интерфейса питающего устройства, Версия 1.0b) для управления питанием и устройствами Plug-n-Play. Если осуществлено программное управление вентиляторами охлаждения, то тепловой дизайн и управление охлаждением удовлетворяют ACPI 1.0b	Нет дополнительных требований	Mobile PC supports или Мобильный PC поддерживает Smart Battery или батарею Метода Управления ACPI (ACPI Control Method battery)
Шина расширения	Требуемый USB , PCI, SCSI, дополнительный ISA запрещен	Дополнительные требования для 64-битовой PCI шины, мосты и адаптеры, если реализовано, PCI-X дополнительный	Нет дополнительных требований
Порты	2 USB, доступные пользователю	Никаких дополнительных требований	1 USB, доступный пользователю
Графическая подсистема	Требуемая возможность видеовоспроизведения. Интерактивная цифровая видеосистема (DVI), аналоговый видеоввод и требования видеозахвата, если реализовано	Больший экранный размер. Соответствует спецификации AGP Pro Bus 1.1, если реализовано	Мобильный PC имеет интегрированный дисплей
I Подсистема na мяти (хранения)	Требуется жесткий диск CD или DVD	Требования множественных жестких дисков, если реализовано	Жесткий диск - первичное загрузочное, устройство

Ура, граждане, нас посчитали! То есть собрались умные дяди из компаний Intel и Microsoft, пригласили умных людей из других компаний (список коих занимает 2.5 страницы), долго думали, и наконец-таки решили, на каких компьютерах нам следует работать в 99 году. Вылилось все это в 512-страничный (!!!) документ под названием PC 99 System Design Guide.

Цели документа самые благие:

• повысить качество PC hardware, firmware и драйверов для более полного удовлетворения запросов пользователей и упрощения работы с РС, что приведет к соответственно к повышению удовлетворенности тех самых пользователей (greater customer satisfaction), снижению цены владения и поддержки;
• обеспечить наличие на рынке как высококачественного hardware и драйверов, поддерживающих передовые возможности Windows 98/NT, так и дешевых компьютеров, обладающих, тем не менее, приемлемой производительностью при работе под управлением Windows 98/NT;
• поощрять внедрение новых решений и технологий.

На самом деле документ полезный, особенно для производителей, и моя ирония объясняется лишь оставшейся с советских времен стойкой неприязнью к любого рода регламентам. Так что дальше все будет серьезно. Кому интересно, может почитать System Design Guide целиком, например, на . Я же постараюсь вкратце описать, что же нас ждет в следующем году.

Ничего революционного, слава богу, впереди нет. По-прежнему большое внимание уделяется освобождению от "тяжелого наследства прошлого" - шины ISA, которая ну никак не хочет покидать насиженное место в корпусах наших компьютеров, а также COM и LPT портов. На доcтижение этой цели направлен целый ряд мер:

• Все типы систем РС 99 должны разрабатываться и поставляться без ISA-карт расширения (как и в РС 98), а также без ISA слотов. По мнению авторов документа, принтеры остаются единственными устройствами, использующими COM и LPT порты (в оригинале: "Printers are the only devices that can use COM or LPT ports"), поэтому их разработчикам будет настоятельно рекомендовано (manufacturers are strongly encouraged) перейти на USB или IEEE 1394. Тут я позволю себе не согласиться с авторами по двум позициям. Во-первых, а как же внешние модемы и сканеры на LPT, не говоря уже о внешних ZIP-драйвах и прочем? Во-вторых, подключать принтер к COM порту можно либо если сгорел LPT - сам был в такой ситуации, удовольствие крайне небольшое, либо если вы любите извращаться. Но если заменить "принтеры" просто на "устройства, использующие COM и LPT порты", то все встает на свои места.
• Устройства ATA и ATAPI (AT Attachment Packet Interface) должны переходить на шину IEEE 1394. Видимо, Ultra ATA-66 мы так и не увидим. А жаль.
• Модемы, сканеры и другие устройства ввода/вывода не должны использовать устаревшие шины. Для модемов рекомендуется использовать USB, а для всех остальных - SCSI или IEEE 1394.
• Для звуковых устройств рекомендуется использовать PCI или USB.
• Не должны производиться видеоадаптеры на шине ISA (вот потеря-то!!!). Рекомендуемые решения - PCI и AGP.

OEM-производителям милостиво разрешено продолжать производство мышей и клавиатур в существующем виде, хотя предпочтительным является использование USB.

А вот слухи о смерти CD-ROM оказались несколько преувеличенными.

Итак, спецификация определяет следующие основные типы компьютеров.

Consumer PC (пользовательский компьютер)

Предназначен для работы вне локальной сети, в составе публичных сетей типа Internet. Данный тип компьютера при установке соответствующего программного обеспечения может использоваться как обучающе-игровой, а также для работы малого/домашнего офиса (сектор SOHO - Small Office/Home Office). Компьютер должен поставляться подготовленным для подключения к Internet через модем или другое устройство. Для поддержки мультимедиа-приложений графическая подсистема этого типа ПК должна обладать большими возможностями, чем у Office PC. Рекомендуется наличие Device Bay - устройства, позволяющего заменять периферию, не вскрывая корпус и не перезагружая компьютер. разработана совместно Compaq, Intel и Microsoft. Требования для этого типа следующие.

	Требуется	Рекомендуется
Системные требования	300 MHz процессор, 128К кеша L2, 32 МВ RAM Должен удовлетворять PC 99 basic minimum (поддержка стандарта ACPI 1.0 (Advanced Configuration and Power management Interface), включая поддержку режима OnNow)	64 МВ RAM
Шины		IEEE 1394, Device Bay
Устройства ввода/вывода	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum (клавиатура, pointing device, параллельный и последовательный разъемы)	Устройства, использующие USB, IrDA-совместимые инфракрасные устройства
Видеоподсистема	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum (640х480х bpp; 800x600x bpp; 1024x768x bpp; при частоте обновления по крайней мере 75Hz) + аппаратная 3D-акселерация.	Устройства ввода аналогового видеоизображения и видеозахвата Аналоговый TV-тюнер; Телевизионный выход
Звуковая подсистема		PC 99 Audio (в спецификации этому посвящена целая глава, кому интересно - прочитайте); Digital ready; Поддержка синтеза звуков (music synthesis)
	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum (поддержка bus mastering, UltraDMA и еще кое-что) + CD или DVD drive
		Устройства для подключения к высокоскоростным публичным сетям

Office PC (офисный компьютер)

Главное отличие от Consumer PC - минимизация TCO (Total Cost of Ownership - общая цена владения), включая поддержку перезаписываемых (upgradable) BIOS и удаленной загрузки. Компьютеры данного типа могут работать в составе локальной сети, поэтому поставляются с сетевыми адаптерами. Требования для этого типа следующие.

	Требуется	Рекомендуется
Системные требования	300 MHz процессор, 128К кеша L2, 64 МВ RAM;
Шины	2 порта USB, отсутствие карт и слотов ISA	IEEE 1394, Device Bay
Устройства ввода/вывода		Устройства, использующие USB; SmartCard
Видеоподсистема	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum	аппаратная 3D-акселерация;
Звуковая подсистема		PC 99 Audio
Устройства хранения информации		В качестве host controller для второго устройства (secondary storage) желательно использовать IEEE 1394
Коммуникационное оборудование	Cетевой адаптер с драйвером NDIS (Network Driver Interface Specification) 5.0 и поддержкой удаленной установки системы	Внутренний 56 Kbps V.90 факсмодем или другие устройства для подключения к публичным сетям

Mobile PC (мобильный компьютер)

Ну тут все понятно. Основные направления совершенствования - снижение веса и увеличение продолжительности работы от батарей. Требования для этого типа следующие.

	Требуется	Рекомендуется
Системные требования	233 MHz процессор, 128К кеша L2, 32 МВ RAM Smart Battery или батарея, поддерживающая ACPI Control metod Должен удовлетворять PC 99 basic minimum, включая поддержку режима OnNow и Manageability Baseline (в случае предустановки Windows NT)	64 MB RAM для Windows NT
Шины	1 порт USB, CardBus отсутствие карт и слотов ISA	IEEE 1394; Device Bay; Zoomed Video на CardBus; Поддержка "горячей" установки устройств без перезагрузки системы
Устройства ввода/вывода	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum	Устройства, использующие USB; IrDA-совместимые инфракрасные устройства
Видеоподсистема	800х600х16bpp при 60 Hz	AGP (frame AGP); DVD-Video проигрыватель; Телевизионный выход
Звуковая подсистема		PC 99 Audio
Устройства хранения информации	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum	CD или DVD drive
Коммуникационное оборудование	Внутренний модем V.34 (или хотя бы слот CardBus)	Поддержка других методов подмоединения к сети и удаленной установки системы

Workstation PC (рабочая станция)

Компьютеры данного типа превосходят по своим возможностям Office PC и предназначены для критичных к ресурсам задач, требующих интенсивных вычислений (CAD/CAM, финансовые приложения, разработка программного обеспечения и т.п.). Требования для этого типа следующие.

	Требуется	Рекомендуется
Системные требования	RISC или 400 MHz процессор, 512К кеша L2, 128 МВ RAM, ECC Должен удовлетворять PC 99 basic minimum, включая поддержку режима OnNow и Manageability Baseline	Многопроцессорность; Должна быть возможность расширения памяти до 1 GB (рекомендуется 2 GB)
Шины	2 порта USB, поддержка APIC (Advanced Programmable Interrupt Controller), отсутствие карт и слотов ISA	IEEE 1394; Device Bay
Устройства ввода/вывода	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum	Устройства, использующие USB; IrDA-совместимые инфракрасные устройства; SmartCard
Видеоподсистема	При работе с приложениями, активно использующими графику - 4 МВ видеопамяти и аппаратное 3D-ускорение	1280х1024х24 bpp; RGB-mode растеризация в режиме 32 bpp
Звуковая подсистема		PC 99 Audio
Устройства хранения информации	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum + CD или DVD drive	SCSI-контроллер; Несколько жестких дисков
Коммуникационное оборудование	Cетевой адаптер с драйвером NDIS 5.0 и поддержкой удаленной установки системы

Entertainment PC (игровые или развлекательные компьютеры)

Для чего предназначены - понятно. Уметь должны многое. Основные требования следующие.

• Высокопроизводительная 2D/3D графика, полноэкранный MPEG2 для показа DVD-фильмов и DTV (Digital Television).
• Возможность подключения к дисплеям с большим размером экрана, включая стандартные телевизоры.
• Hi-Fi аудио-подсистема, сравнимая по качеству с музыкальным центром.
• Поддержка новых типов сигналов, таких как аналоговое и цифровое телевидение, поступающих через обычную или спутниковую антенну либо кабель.
• Поддержка подключения других устройств (камкодеры, видеомагнитофоны и т.д.) через USB или IEEE 1394.
• Расширенный диапазон устройств ввода, включая дистанционное управление, игровые устройства и т. д.

Требования для этого типа следующие.

	Требуется	Рекомендуется
Системные требования	300 MHz процессор, 128К кеша L2, 64 МВ RAM Должен удовлетворять PC 99 basic minimum, включая поддержку режима OnNow
Шины	2 порта USB, отсутствие карт и слотов ISA	Три порта IEEE 1394, один из них - легкодоступный Device Bay
Устройства ввода/вывода	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum	Устройства, использующие USB; IrDA-совместимые инфракрасные устройства; Все устройства ввода - USB HID (Human Interface Device)-совместимые
Видеоподсистема	Аппаратная 3D-акселерация с дополнительными требованиями к производительности; DVD-Video и MPEG2 проигрыватели	Цветной монитор с большим размером экрана; Телевизионный выход; Поддержка digital broadcast или спутникового телевидения; Устройства ввода аналогового видеоизображения и видеозахвата; Аналоговый TV-тюнер; Поддержка DTV
Звуковая подсистема	PC 99 Audio	Digital ready; Поддержка синтеза звука
Устройства хранения информации	Должен удовлетворять PC 99 basic minimum + DVD drive и DVD-Video проигрыватель	В качестве host controller для второго устройства (secondary storage) желательно использовать IEEE 1394
Коммуникационное оборудование	Внутренний 56 kbps V.90 факсмодем	Высокоскоростное dial-up подключение с драйвером NDIS 5.0

Вот к чему мы будем стремиться в следующем году. Правда, есть вероятность, что спецификацию PC 99 постигнет незавидная судьба предшественницы - PC 98, но это мы увидим где-то через год. Разумеется, данный обзор описывает лишь малую часть колоссального документа, который к тому же пестрит ссылками на другие спецификации. Одно несомненно: мы опять чужие на этом празднике жизни. Ну куплю я себе Entertainment PC с поддержкой Digital Television и высокоскоростного dial-up соединения... И куда я всю эту радость втыкать буду? А судя по всему происходящему, в ближайшие годы проблема развития публичной телекоммуникационной инфраструктуры будет стоять у нашего правительства по значимости где-то после проблемы уборки снега в Сибири. Жаль конечно, зато сэкономить можно:-)

Под эгидой фирмы Intel, играющей ведущую роль на рынке микропроцессоров ежегодно проводится форум IDF (Intel Developers Forum), который определяет идеологию в мире по производству основных компонентов ПК и которых следует придерживаться в ближайший период (2 года). Так, наибольшую известность в последние годы получила спецификация PC System Design Guide (PC99). Согласно данному документу производится жесткое разделения ПК на классы. В частности предусматривалось 5 классов ПК: Office PC (офисный), Consumer PC (массовый), Entertainment PC (развлекательный), Workstation РС (рабочая станция) и Mobile РС (ноутбук). Она задавала ориентиры для разработчиков и производителей компьютерных систем различных классов - от настольных до мобильных ПК и рабочих станций. Документ утверждается раз в два года и предопределяет архитектурные тенденции вплоть до принятия следующей редакции документа. Интересно, что до сих пор в силе остаются многие рекомендации, изложенные в PC 99 System Design Guide. С развитием технологий и сфер применения ПК начали стираться грани между некоторыми классами (например, Consumer и Entertainment PC). Расширилась номенклатура периферийного оборудования и компонентов компьютера, а также мобильных ПК (портативных компьютеров), появились новые линейки компьютерной техники (коммуникаторы, планшетные ПК). Все это вызвало сложность многоуровневой классификации.

Для каждой категории определялась примерная конфигурация и задавались диапазоны производительности и другие технические характеристики. Однако намерения теоретиков-систематизаторов столкнулись с реалиями практиков-производителей, так как наращивалась производительность всех компонентов ПК, изобретались новые интерфейсы и т.п., так что PC-стандарты стали умирать, едва родившись.

Следующая базовая спецификация компьютеров, получившая название PC2001, значительно изменила подход к этому вопросу. Так как же представляет Intel наше будущее. Теперь все, что не является Workstation (рабочей станцией) и Mobile (ноутбуком), подпадает под категорию PC System. И именно требования для PC System (образца PC 2001) применимы к машинам, которые в тексте PC 99 Design Guide классифицировались как Office PC.

PC2001 содержит следующие требования. Проведем некоторые из них: удалены замечания по поддержки уже устоявшихся стандартов, типа Plug&Play; отказ от устаревших технологий (например, разъем ISA, PS/2 порты); ликвидировать 1.2/1.44 Мбайт дисководы; никакой поддержки MS-DOS и др. Требование к основному графическому адаптеру: поддержка AGP 2X и выше. Поддержка USB в PC2001 системах должна присутствовать. И даже версии USB 2.0 - 480 Мбит/с. Как минимум один USB порт должен быть у ноутбуков. Обязательным требованием является поддержка DirectDraw и Direct3D. Требование к скорости дисководов CD-ROM - минимум 8X, требование к DVD-ROM дисководам читать все стандарты – такие как DVD-RAM, DVD+RW диски, и разнообразные форматы CD дисков. Модем, используемый в PC2001 системах, должен обладать поддержкой V.90, V.42, V.42bis и V.80. От внешнего модема требуется поддержка USB.

Что такое средний PC 2001 года, каким его видят Intel & Microsoft:

Таблица 5

Персональный компьютер спецификации PC 2001

		Рабочая станция
Процессор
	от 128 Кбайт	от 512 Кбайт
	от 64 Мбайт	от 128 Мбайт

Энергосбережение: минимум ACPI 1.0b

Поддержка в BIOS: загрузка с CD/DVD дисководов, с USB устройств и через сеть, уникальный идентификатор PC для удаленной загрузки через сеть. Такие требования выглядят вполне разумными для 2001 года, учитывая, что это минимум.

Что касается последующих спецификаций персональных компьютеров, то новой информации по 2003-04 годам в публикациях не встречается. Это можно объяснить большой номенклатурой различных компьютеров, выпускаемых как крупными корпорациями, так и фирмами, занимающимися сборочным производством.

Персональный компьютер — это многоцелевое устройство, размер, возможности и цена которого делают его доступным для индивидуального использования. предназначены для эксплуатации конечным пользователем, а не компьютерным экспертом или специалистом. Первые владельцы компьютеров в 1960-х годах должны были писать свои собственные программы для любой полезной работы с машинами. Сейчас программное обеспечение, а также основные технические характеристики ПК обычно разрабатываются и распространяются независимо от производителей оборудования или ОС.

История

С начала 1990-х годов операционные системы Microsoft и Intel доминировали на рынке персональных компьютеров, сначала с MS-DOS, а затем с Windows. Альтернативы операционным системам Microsoft для Windows занимают меньшую долю в отрасли. К ним относятся MacOS от Apple и бесплатные Unix-подобные операционные системы с открытым исходным кодом, такие как Linux. Advanced Micro Devices (AMD) обеспечивает основную альтернативу процессорам Intel.

Как устроен ПК: основные характеристики ПК

Каждый полностью работоспособный компьютер состоит из одних и тех же базовых компонентов. Перечислим основные характеристики ПК и главные компоненты:

процессор;

материнские платы;

корпус;

оперативная память;

графическая карта;

жесткий диск;

оптический привод;

электропитание.

Также базовая комплектация предусматривает периферийное оборудование в зависимости от целей пользователя. Ниже подробно представлены основные характеристики ПК — для 7 класса школы это будет наиболее полезно при изучении устройства оборудования.

Компьютерный корпус

Корпус компьютера представляет собой «коробку», содержащую основные компоненты. Обычно изготавливается из стали или алюминия в сочетании с пластиком, хотя для специализированных решений используются другие материалы, такие как дерево и закаленное стекло. Корпусные коробки доступны в разных размерах и формах, которые обычно определяются конфигурацией материнской платы, поскольку это самый большой и самый центральный компонент большинства компьютеров.

Блок питания

Блок питания (PSU) как основная характеристика ПК преобразует электроэнергию переменного тока общего назначения в постоянный ток (DC) для других компонентов компьютера. Номинальная выходная мощность блока питания обычно должна быть примерно на 40% больше, чем рассчитываемая потребляемая мощность систем. Это защищает от перегрузки и от ухудшения производительности. Устройство ПК и его основные характеристики предусматривают емкость питания от 250 до 2000 Вт.

Центральный процессор

Центральный процессор (CPU) является частью компьютера, выполняющего инструкции программного обеспечения. На более новых ПК процессор содержит более миллиона транзисторов в одной микросхеме называемой микропроцессором. В большинстве случаев подключается непосредственно к материнской плате. Чип процессора может иметь радиатор и вентилятор для охлаждения. Компьютеры, совместимые с используют микропроцессор, совместимый с x86, производства Intel, AMD, VIA Technologies или Transmeta. Изначально компьютеры Apple Macintosh были построены с использованием семейств процессоров Motorola 680x0, а затем перешли на серию PowerPC. В 2006 году они перешли на x86-совместимые процессоры Intel.

Материнская плата

Материнская плата является основной печатной платой в персональном компьютере и определяет назначение, состав и основные характеристики ПК. Другие основные компоненты системы подключаются непосредственно к ней или через кабель. Материнская плата содержит микропроцессор, поддерживающий ЦПУ (в основном, интегральные схемы), которые обеспечивают интерфейс между памятью и периферийными цепями ввода/вывода, основной памятью и средствами для начальной настройки компьютера сразу после включения питания. Во многих портативных и встроенных персональных компьютерах материнская плата вмещает почти все основные компоненты ПК. Часто материнская плата также содержит одну или несколько периферийных шин и физических разъемов для расширения. Иногда к ней подключается вторичная дочерняя плата, чтобы обеспечить дополнительную расширяемость.

Основная память

Основная память ПК — это оперативное первичное запоминающее устройство, которое напрямую доступно ЦП и используется для хранения текущей исполняемой программы и необходимых данных. В качестве основного хранилища ПК используют полупроводниковое оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) различных типов, таких как DRAM, SDRAM или SRAM. Какой именно тип используется, зависит от проблем с затратами и производительностью в любой конкретный момент времени. Оперативная память намного быстрее, чем массовые устройства хранения данных, такие как жесткие или оптические диски, но обычно нестабильна, что означает, что она не сохраняет свое содержание (инструкции или данные) в отсутствие мощности. В результате основная память обычно не подходит для долговременного хранения информации или архивных данных.

Жесткий диск

Содержат программы и данные, даже в случаях, когда питание выключено. Они требуют мощности для выполнения функций чтения и записи во время использования. Если контроллер массового хранения предоставляет дополнительные порты для расширения, ПК также может быть модернизирован путем добавления дополнительных жестких или оптических дисков. Стандартными интерфейсами для подключения внутреннего устройства хранения данных являются PATA, SATA и SCSI. Твердотельные накопители (SSD) являются гораздо более быстрой заменой для традиционных механических жестких дисков, но также более дорогими с точки зрения стоимости на гигабайт.

Визуальный дисплей

Компьютерный монитор, или просто дисплей, — это часть электрооборудования, обычно отдельная от корпуса компьютера, которая отображает визуальные изображения без создания постоянной компьютерной записи. Дисплей содержит электронную схему, которая генерирует изображение из сигналов, полученных от компьютера. Внутри ПК, встроенного в материнскую плату либо подключенного к нему в качестве карты расширения, есть схема предварительной обработки для преобразования выходных данных микропроцессора в формат, совместимый с схемой дисплея. Первоначально изображения с компьютерных мониторов содержали только текст, но по мере появления графических пользовательских интерфейсов они стали показывать больше изображений и мультимедийного контента.

Видеокарта

Видеокарта, иначе называемая графической картой, графическим адаптером или видеоадаптером, обрабатывает графический вывод с материнской платы и передает ее на дисплей. Это неотъемлемая часть современных мультимедийных вычислений. может быть интегрирована с материнской платой или может быть на картах в слотах PCI, AGP или PCI Express.

Клавиатура

Компьютерная клавиатура как основная характеристика ПК представляет собой комбинацию кнопок, каждая из которых соответствует функции, букве или номеру. Они являются основными устройствами, используемыми для ввода текста. В большинстве случаев они содержат массив ключей, специально организованных с соответствующими буквами, цифрами и функциями, напечатанными или выгравированными на кнопке. Они, как правило, разработаны на языке операторов, и существует множество разных версий для разных языков.

На английском языке наиболее распространенным расположением является макет QWERTY, который первоначально использовался в пишущих машинах. Они эволюционировали с течением времени и были изменены для использования на компьютерах с добавлением функциональных и цифровых клавиш, клавиш со стрелками и кнопок, относящихся к операционной системе. В дополнение к алфавитным клавишам компьютерные клавиатуры обычно имеют цифровую клавиатуру и ряд функциональных клавиш и специальных клавиш, таких как CNTRL, ALT, DEL и Esc.

Многие клавиатуры включают светодиодные индикаторы под клавишами, которые увеличивают видимость букв или символов в условиях недостаточного освещения.

Компьютерная мышь

Компьютерная мышь как основная характеристика ПК — это небольшое устройство, которое пользователи удерживают и скользят им по плоской поверхности, указывая на различные элементы графического интерфейса с помощью экранного курсора, а также выбирают и перемещают объекты с помощью кнопок. Мыши могут быть подключены к специальному разъему или к USB-порту, также могут подключаться в беспроводном режиме. Устройство включает одну или несколько кнопок, позволяющих пользователю сигнализировать компьютеру о выполнении какой-либо операции, например, выбора элемента из меню вариантов на экране. У мыши может быть колесо прокрутки, чтобы пользователи могли перемещать отображаемое изображение. Роллер можно также нажать и использовать в качестве третьей кнопки. Некоторые колеса мыши могут наклоняться из стороны в сторону, чтобы позволить прокрутку в сторону.

Использовали шарик, который приводил импульсные генераторы для обнаружения движения вдоль осей «север-юг» или «восток-запад». Оптические мыши используют специальный коврик для мыши с печатной сеткой, позволяющей обнаруживать движение, или же использовать микросхему формирования изображения, которая позволяет обнаруживать движение практически на любой непрозрачной поверхности.

Операционная система

Управляет компьютерными ресурсами и предоставляет программистам интерфейс, используемый для доступа к этим ресурсам. Обрабатывает системные данные и пользовательский ввод и отвечает, распределяя и управляя задачами и внутренними системными ресурсами в качестве сервиса для пользователей и программ. Операционная система выполняет основные задачи, такие как управление памятью и ее распределение, определение приоритетов системных запросов, управление устройствами ввода и вывода, упрощение компьютерных сетей и управление файлами.

Обычными современными настольными операционными системами являются Microsoft Windows, MacOS, Linux, Solaris и FreeBSD. Windows, MacOS и Linux.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Заключение

Список литературы

Введение

Персональный компьютер (ПК) или персональная ЭВМ (ПЭВМ) - электронная вычислительная машина, с которой может работать пользователь, не являющийся профессиональным программистом.

Она характеризуется развитым (дружественным) человеко-машинным интерфейсом, малыми габаритами, массой, относительно невысокой стоимостью и многофункциональностью (универсальностью) применения.

Одним из основных достоинств ПЭВМ, обеспечивших им потрясающий успех, явился принцип открытой архитектуры, заключающийся в том, что при проектировании ПЭВМ регламентируются и стандартизируются только принцип действия компьютера и его конфигурация (определенная совокупность аппаратных средств и соединений между ними). Построение ПЭВМ не единым неразъемным устройством, а на основе принципа открытой архитектуры (модульности построения) обеспечивает возможность их сборки из отдельных узлов и деталей, разработанных и изготовленных независимыми фирмами-изготовителями. Кроме того, такой компьютер легко расширяется и модернизируется за счет наличия внутренних расширительных разъемов, позволяющих пользователю добавлять разнообразные устройства, удовлетворяющие заданному стандарту, и тем самым устанавливать конфигурацию своей ЭВМ в соответствии со своими личными предпочтениями.

Специалисты часто называют такие операции upgrade (расширить, обновить).

Цель данной работы рассмотреть функционально-структурную организацию ЭВМ.

Рассмотреть состав и назначение основных блоков компьютера.

Рассмотреть основные характеристики компонентов ЭВМ (центрального процессора и памяти).

Методологической и теоретической основой при написании работы послужила учебная литература и труды отечественных и зарубежных авторов.

Структура ЭВМ и принцип ее работы

машина электронный вычислительный схема

Исторически компьютер появился как машина для вычислений и назывался электронной вычислительной машиной - ЭВМ. Структура такого устройства была описана знаменитым математиком Джоном фон Нейманом в 1945 г

Структура компьютера - это некоторая модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов. /Информатика: Учебник. Под ред. Макаровой Н.В. М.: Финансы и статистика, 2000./

Структура современного персонального компьютера представлена на рисунке ниже. /Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. М.: Омега-Л, 2006/

Рассмотрим принцип взаимодействия основных устройств.

Материнская (системная) плата -- важнейший элемент ПК, на ней размещаются устройства, непосредственно осуществляющие процесс обработки информации (вычислений), как правило, это микропроцессор, внутренняя память, системная шина, контроллер клавиатуры, генератор тактовой частоты, контроллер прерываний, таймер и др.

Схемы, управляющие другими внешними устройствами компьютера, как правило, находятся на отдельных платах, вставляемых в унифицированные разъемы (слоты) на материнской плате. Через эти разъемы контроллеры устройств подключаются непосредственно к системной магистрали передачи данных в компьютере - шине. Иногда эти контроллеры могут располагаться на системной плате. Наборы микросхем, на основе которых исполняются системные платы, называют чипсетами.

Материнские платы различаются по типу процессоров, которые могут быть установлены на них, и названия фирм, их выпускающих. На материнских платах находятся специальные перемычки - джамперы, позволяющие подстроить ее под тип процессора и других устройств, устанавливаемых на ней.

Все дополнительные устройства взаимодействуют с процессором и оперативной памятью через системную магистраль передачи данных - шину. Виды слотов расширения различаются по типу шины. Данные могут передаваться между внешними устройствами и процессором, оперативной памятью и процессором, внешними устройствами и оперативной памятью или между устройствами ввода-вывода. Шина характеризуется типом, разрядностью, частотой и количеством подключаемых внешних устройств. При работе с оперативной памятью шина проводит поиск нужного участка памяти и обменивается информацией с найденным участком. Эти задачи выполняют две части системной шины: адресная шина и шина данных.

Аппаратно-логические устройства, отвечающие за совместное функционирование различных компонентов, называют интерфейсами. Современный компьютер заполнен разными интерфейсами, обеспечивающими всеобщее взаимодействие. На интерфейсы существуют стандарты.

Совокупность интерфейсов, реализованных в компьютере, образует то, что называют архитектурой компьютера.

Для добавления в ПК нового дополнительного устройства необходим контроллер - устройство, аппаратно согласовывающее работу системы и дополнительного устройства. Кроме того, необходим драйвер этого устройства - программа, позволяющая программно связать это устройство с системой в целом.

Контроллер должен учитывать аппаратные особенности подключаемого устройства, а драйвер должен позволить операционной системе, используя стандартный набор командных запросов, управлять нестандартным устройством.

Драйвер выступает в роли «переводчика» с языка операционной системы на язык конкретного устройства, контроллер выступает в роли аппаратного «мостика» между системой в целом и дополнительным устройством.

Центральной частью компьютера является системный блок, с присоединенными к нему клавиатурой, монитором и мышью. Системный блок и монитор независимо друг от друга подключаются к источнику питания - сети переменного тока. В современных компьютерах дисплей и системный блок иногда монтируются в едином корпусе.

В системном блоке располагаются все основные устройства компьютера:

Микропроцессор --- мозг компьютера, который выполняет поступающие на его вход команды: проводит вычисления и управляет работой остальных устройств ПК;

Оперативная память, предназначенная для временного хранения программ и данных;

Контроллеры, предназначенные для независимого от процессора управления отдельными процессами в работе ПК;

Накопители на гибких магнитных дисках, используемые для чтения и записи на дискеты;

Накопитель на жестком магнитном диске, предназначенный для чтения и записи на жесткий магнитный диск (винчестер);

Дисководы для компакт-дисков, обеспечивающие возможность чтения данных с компьютерных компакт-дисков и проигрывания аудиокомпакт-дисков, а также запись информации на компакт-диск;

Блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток, подаваемый на электронные схемы компьютера;

Счетчик времени, который функционирует независимо от того, включен компьютер или нет;

Другие устройства. /Лесничая И.Г. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие. М.: Издательство Эксмо, 2007/

Все компоненты ПК по их функциональному отношению к работе с информацией можно условно разделить на:

Устройства обработки информации (центральный процессор, специализированные процессоры);

Устройства хранения информации (жесткий диск, CD-ROM, оперативная память, др.);

Устройства ввода информации (клавиатура, мышь, микрофон, сканер и т.д.);

Устройства вывода информации (монитор, принтер, акустическая система и т.д.).

Микропроцессор (МП), или центральный процессор (CPU, от англ. Central Processing Unit) -- основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера. /Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. М.: Омега-Л, 2006/

Генератор тактовых импульсов. Он генерирует последовательность электрических импульсов; частота генерируемых импульсов определяет тактовую частоту машины.

Промежуток времени между соседними импульсами определяет время одного такта работы машины или просто такт работы машины.

Частота генератора тактовых импульсов является одной из основных характеристик персонального компьютера и во многом определяет скорость его работы, ибо каждая операция в машине выполняется за определенное количество тактов.

Системная шина- это основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой.

Все блоки, а точнее их порты ввода-вывода, через соответствующие унифицированные разъемы (стыки) подключаются к шине единообразно: непосредственно или через контроллеры (адаптеры). Управление системной шиной осуществляется микропроцессором либо непосредственно, либо, что чаще, через дополнительную микросхему - контроллер шины, формирующий основные сигналы управления. Обмен информацией между внешними устройствами и системной шиной выполняется с использованием ASCII-кодов.

Память (внутренняя - системная, включающая ОЗУ и ПЗУ и внешняя дисковая). ПЗУ (от англ. ROM, Read Only Memory - память только для чтения) служит для хранения неизменяемой (постоянной) программной и справочной информации. ОЗУ (от англ. RAM, Random Access Memory - память с произвольным доступом) предназначено для оперативной записи, хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно участвующей в информационно-вычислительном процессе, выполняемом ПК в текущий период времени. Дисковая память относится к внешним устройствам ПК и используется для долговременного хранения любой информации, которая может когда-либо потребоваться для решения задач, в ней, в частности, хранится все программное обеспечение компьютера. В качестве устройств внешней памяти размещаемых в системном блоке, используются накопители на жестких (НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных дисках, накопители на оптических дисках (НОД) и др;

Таймер. Это внутримашинные электронные часы, обеспечивающие при необходимости автоматический съем текущего момента времени (год, месяц, часы, минуты, секунды и доли секунд). Таймер подключается к автономному источнику питания - аккумулятору и при отключении машины от сети продолжает работать.

Внешние устройства (ВУ). Это важнейшая составная часть любого вычислительного комплекса. Достаточно сказать, что по стоимости ВУ иногда составляют 50 - 80% всего ПК, От состава и характеристик ВУ во многом зависят возможность и эффективность применения ПК в системах управления и в народном хозяйстве в целом.

ВУ ПК обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользователями, объектами управления и другими ЭВМ. ВУ весьма разнообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков. Так, по назначению можно выделить следующие виды ВУ:

Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) или внешняя память ПК;

Устройства ввода информации;

Устройства вывода информации;

Средства связи и телекоммуникации.

Монитор - устройство для отображения вводимой и выводимой из ПК информации.

Устройства речевого ввода-вывода относятся к быстроразвивающимся средствам мультимедиа.

Устройства речевого ввода - это различные микрофонные акустические системы, "звуковые мыши", например, со сложным программным обеспечением, позволяющим распознавать произносимые человеком буквы и слова, идентифицировать их и закодировать.

Устройства речевого вывода - это различные синтезаторы звука, выполняющие преобразование цифровых кодов в буквы и слова, воспроизводимые через громкоговорители (динамики) или звуковые колонки, подсоединенные к компьютеру.

К устройствам ввода информации относятся:

Клавиатура - устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управляющей информации в ПК;

Графические планшеты (диджитайзеры) - для ручного ввода графической информации, изображений путем перемещения по планшету специального указателя (пера); при перемещении пера автоматически выполняются считывание координат его местоположения и ввод этих координат в ПК;

Сканеры (читающие автоматы) - для автоматического считывания с бумажных носителей и ввода в ПК машинописных текстов, графиков, рисунков, чертежей; в устройстве кодирования сканера в текстовом режиме считанные символы после сравнения с эталонными контурами специальными программами преобразуются в коды ASCII, а в графическом режиме считанные графики и чертежи преобразуются в последовательности двухмерных координат;

Манипуляторы (устройства указания): джойстик - рычаг, мышь, трекбол - шар в оправе, световое перо и др. - для ввода графической информации на экран дисплея путем управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в ПК;

Сенсорные экраны - для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с полиэкрана дисплея в ПК.

К устройствам вывода информации относятся:

Принтеры - печатающие устройства для регистрации информации на бумажный носитель;

Графопостроители (плоттеры) - для вывода графической информации (графиков, чертежей, рисунков) из ПК на бумажный носитель; плоттеры бывают векторные с вычерчиванием изображения с помощью пера и растровые: термографические, электростатические, струйные и лазерные.

Устройства связи и телекоммуникации используются для связи с приборами и другими средствами автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т.п.) и для подключения ПК к каналам связи, к другим ЭВМ и вычислительным сетям (сетевые интерфейсные платы, "стыки", мультиплексоры передачи данных, модемы).

Дополнительные схемы. К системной шине и к МП ПК наряду с типовыми внешними устройствами могут быть подключены и некоторые дополнительные платы с интегральными микросхемами, расширяющие и улучшающие функциональные возможности микропроцессора: математический сопроцессор, сопроцессор ввода-вывода, контроллер прерываний и др.

Математический сопроцессор широко используется для ускоренного выполнения операций над двоичными числами с плавающей запятой, над двоично-кодированными десятичными числами, для вычисления некоторых трансцендентных, в том числе тригонометрических, функций.

Математический сопроцессор имеет свою систему команд и работает параллельно (совмещенно во времени) с основным МП, но под управлением последнего. Ускорение операций происходит в десятки раз.

Сопроцессор ввода-вывода за счет параллельной работы с МП значительно ускоряет выполнение процедур ввода-вывода при обслуживании нескольких внешних устройств (монитор, принтер, НЖМД, НГМД и др.); освобождает МП от обработки процедур ввода-вывода, в том числе реализует и режим прямого доступа к памяти.

Важнейшую роль играет в ПК контроллер прерываний.

Прерывание - временный останов выполнения одной программы в целях оперативного выполнения другой, в данный момент более важной (приоритетной) программы.

Прерывания возникают при работе компьютера постоянно. Достаточно сказать, что все процедуры ввода-вывода информации выполняются по прерываниям. Контроллер прерываний обслуживает процедуры прерывания, принимает запрос на прерывание от внешних устройств, определяет уровень приоритета этого запроса и выдает сигнал прерывания в МП. МП, получив этот сигнал, приостанавливает выполнение текущей программы и переходит к выполнению специальной программы обслуживания того прерывания, которое запросило внешнее устройство. После завершения программы обслуживания восстанавливается выполнение прерванной программы. Контроллер прерываний является программируемым.

Физические характеристики компонентов ЭВМ. Центральный процессор. Память, объем памяти

Микропроцессор (МП)- это центральный блок ПК, предназначенный для управления работой всех блоков машины для выполнения арифметических и логических операций над информацией. Конструктивно представляет собой небольшую микросхему, находящуюся внутри системного блока и установленную на материнской плате, связанную с материнской платой интерфейсом процессорного разъема (Socket).

В состав микропроцессора входят:

Устройство управления (УУ) - формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы), обусловленные спецификой выполняемой операции и результатами предыдущих операций; формирует адреса ячеек памяти, используемых выполняемой операцией, и передает эти адреса в соответствующие блоки ЭВМ, опорную последовательность импульсов устройство управления получает от генератора тактовых импульсов;

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией (в некоторых моделях ПК для ускорения выполнения операций к АЛУ поключается дополнительный математический сопроцессор);

Микропроцессорная память (МПП) - служит для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. МПП строится на регистрах и используется для обеспечения высокого быстродействия машины, ибо основная память (ОП) не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора. Регистры - быстродействующие ячейки памяти различной длины (в отличие от ячеек ОП, имеющих стандартную длину 1 байт и более низкое быстродействие);

Интерфейсная система микропроцессора - реализует сопряжение и связь с другими устройствами ПК; включает в себя внутренний интерфейс МП, буферные запоминающие регистры и схемы управления портами ввода-вывода (ПВВ) и системной шиной. Интерфейс (interface) - совокупность средств сопряжения и связи устройств компьютера, обеспечивающая их эффективное взаимодействие. Порт ввода-вывода (I/O - Input/Output port) - аппаратура сопряжения, позволяющая подключить к микропроцессору другое устройство ПК.

Процессоры классифицируются по базовому типу, называющемуся семейством.

С целью преемственности программного обеспечения последующие модели и модификации процессоров, как правило, содержат всю систему команд своих предшественников. Существует большое количество различных семейств процессоров, среди которых можно выделить семейство Intel и совместимых с ними AMD и Cyrix, на которых базируется значительная часть ПК. Фирмой Intel был создан процессор Pentium и его модификации Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV. Процессоры фирмы Motorola, применяемые в компьютерах фирмы Apple, относятся к другому семейству.

Основными характеристиками процессора являются:

Быстродействие -- количество операций, производимых в 1 секунду, измеряется в бит/сек. Каждая последующая модель имеет более высокую производительность по сравнению с предыдущей. Современные процессоры обладают расширением ММХ (MultiMedia eXtention - расширение мультимедиа);

Тактовая частота - количество тактов, производимых процессором за 1 секунду. Операции, производимые процессором, не являются непрерывными, они разделены на такты. Эта характеристика определяет скорость выполнения операций и непосредственно влияет на производительность процессора. Процессор Pentium и его модификации имеют тактовые частоты от 60 МГц до 1,5 ГГц (1,5 миллиарда операций в секунду);

Разрядность - количество двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт. Указывая разрядность процессора 64, имеют в виду, что процессор имеет 64-разрядную шину данных, т.е. за один такт он обрабатывает 64 бита. Оперативная память (RAM - random access memory, ОЗУ) - устройство, предназначенное для хранения обрабатываемой информации (данных) и программ, управляющих процессом обработки информации. Конструктивно представляет собой набор микросхем, размещенных на одной небольшой плате (модуль, планка). Модуль (модули) оперативной памяти вставляется в соответствующий разъем материнской платы, позволяя таким образом связываться с другими устройствами ПК.

Основными характеристиками памяти являются объем, время доступа и плотность записи информации.

Объем памяти определяется максимальным количеством информации, которая может быть помещена в эту память, и выражается в килобайтах, мегабайтах, гигабайтах. Время доступа к памяти (секунды) представляет собой минимальное время, достаточное для размещения в памяти единицы информации.

Плотность записи информации (бит/см2) представляет собой количество информации, записанной на единице поверхности носителя. Важнейшей характеристикой компьютера в целом является его производительность, т.е. возможность обрабатывать большие объемы информации.

Производительность ПК во многом определяется быстродействием процессора, а также объемом оперативной памяти и скоростью доступа к ней.

Оперативная память изготавливается в виде небольших печатных плат с рядами контактов, на которых размещаются интегральные схемы памяти (модули памяти). Модули памяти различаются по размеру и количеству контактов (SIMM или DIMM), по быстродействию, по объему.

Важнейшей характеристикой модулей оперативной памяти является быстродействие - частота, с которой считывается или записывается информация в ячейки памяти. Современные модули памяти имеют частоту 133 МГц и выше.

Оперативная память состоит из огромного количества ячеек (десятки миллионов), в каждой из которых хранится определенная информация. От объема оперативной памяти зависит, сможет ли компьютер работать с той или иной программой. При недостаточном количестве памяти программы либо совсем не будут работать, либо будут работать медленно. Типичный современный компьютер имеет 256 или 512 Мб оперативной памяти.

Оперативная память энергозависима - при выключении электропитания информация, помещенная в оперативную память, исчезает безвозвратно.

Для ускорения доступа к оперативной памяти используется кэш-память (cache - запас). Это сверхбыстрая оперативная память, предназначенная для временного хранения текущих данных и помещенная между оперативной памятью и процессором. Объем кэш-памяти до 1Мб. Специальные программно-аппаратные средства обеспечивают опережающее копирование данных из оперативной памяти в кэш и обратное копирование данных по окончании их обработки. Обработка данных в кэш-памяти производится быстрее, что приводит к увеличению производительности ПК. Непосредственного доступа из программы в кэш-память нет.

Специальная память. CMOS-память (изготовленная по технологии CMOS - complementary metal - oxide semiconductor) предназначена для длительного хранения данных о конфигурации и настройке компьютера (дата, время, пароль), в том числе и когда питание компьютера выключено.

Для этого используют специальные электронные схемы со средним быстродействием, но очень малым энергопотреблением, питаемые от специального аккумулятора, установленного на материнской плате. Это полупостоянная память.

Данные записываются и считываются под управлением команд, содержащихся в другом виде памяти - BIOS.

BIOS - постоянная память, т.е. память, хранящая информацию при отключенном питании теоретически сколь угодно долго, в которую данные занесены при ее изготовлении. /Попов В.Б. Основы компьютерных технологий. М.: Финансы и статистика, 2002.

Жесткий магнитный диск (винчестер, HDD - Hard Disk Drive) - постоянная память, предназначена для долговременного хранения всей имеющейся в компьютере информации. Операционная система, постоянно используемые программы загружаются с жесткого диска, на нем хранится большинство документов.

Жесткий диск представляет собой герметичную коробочку, внутри которой спрятано несколько дисков, покрытых магнитным слоем. Над ними очень быстро движутся несколько головок чтения-записи.

Практически все современные жесткие диски выпускаются по технологии, использующей магниторезистивный эффект. Благодаря этому емкость дисков растет быстрыми темпами за счет повышения плотности записи информации.

Появление в 1999 г. изобретенных фирмой IBM головок с магниторезистивным эффектом (GMR - Giant Magnetic Resistance) привело к повышению плотности записи до 6,4 Гбайт на одну пластину в уже представленных на рынке изделиях.

Основные параметры жесткого диска:

Емкость - винчестер имеет объем от 40 Гб до 200 Гб и более.

Скорость чтения данных. Средний показатель - около 8 Мбайт/с.

Среднее время доступа. Измеряется в миллисекундах и обозначает то время, которое необходимо диску для доступа к любому выбранному вами участку. Средний показатель - 9 мс.

Скорость вращения диска. Показатель, напрямую связанный со скоростью доступа и скоростью чтения данных. Скорость вращения жесткого диска в основном влияет на сокращение среднего времени доступа. Повышение общей производительности особенно заметно при выборке большого числа файлов.

Размер кэш-памяти - быстрой буферной памяти небольшого объема, в которую компьютер помещает наиболее часто используемые данные. У винчестера есть своя кэш-память размером до 8 Мбайт.

Фирма-производитель. Освоить современные технологии могут только крупнейшие производители, потому что организация изготовления сложнейших головок, пластин, контроллеров требует крупных финансовых и интеллектуальных затрат. Жесткие диски производят семь основных компаний: Fujitsu, IBM-Hitachi, Maxtor, Samsung, Seagate, Toshiba и Western Digital. При этом каждая модель одного производителя имеет свои, только ей присущие особенности. /Дорот В.А., Новиков Ф. Н. Толковый словарь современной компьютерной лексики. 2-е изд. СПб.: BHV, 2001./

Компактные твердотельные носители. Проблема емких и надежных накопителей, являющихся внешними для компьютерной системы, стоит сегодня достаточно остро.

Использование 3,5" гибких дисков (1,44 Мбайт) в недавнем времени было очень популярно. Гибкие магнитные диски помещаются в пластмассовый корпус. В центре дискеты имеется приспособление для захвата и обеспечения вращения диска внутри пластмассового корпуса. Дискета вставляется в дисковод, который вращается с постоянной угловой скоростью.

В настоящее время распространенными накопителями можно назвать дисководы CD-ROM и CD-RW (Compact Disc-ReWritable). С помощью специальных программ на чистый CD возможна запись информации в домашних условиях. Запись производится мощным лазером, под воздействием которого материал CD частично теряет прозрачность. По внешнему виду как сами дисководы, так и диски для CD-RW практически не отличаются от CD-ROM, DVD-ROM. Однако из-за меньшей прозрачности CD требуют лучшего отражающего покрытия. В целях сохранения информации CD необходимо предохранять от механических повреждений (царапин, сколов), а также от загрязнения. Накопители управляются контроллерами, размещенными на системной плате либо на мультикарте.

Устройства, выполненные на одной микросхеме (кристалле) и не имеющие подвижных частей, основаны на кристаллах электрически перепрограммируемой флэш-памяти.

Физический принцип организации ячеек флэш-памяти можно считать одинаковым для всех выпускаемых устройств, как бы они ни назывались. Различаются такие устройства по интерфейсу и применяемому контроллеру, что обусловливает разницу в емкости, скорости передачи данных и энергопотреблении.

Заключение

В данной работе была раскрыта структурная схема ЭВМ.

Структура компьютера - это некоторая модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов. Центральной частью компьютера является системный блок, с присоединенными к нему клавиатурой, монитором и мышью. Описаны основные компоненты ЭВМ: микропроцессор, внешняя и внутренняя память, генератор тактовой частоты, контроллеры (в том числе контроллер прерывания), системная шина, устройства ввода и вывода информации и другие. Рассмотрен принцип взаимодействия основных устройств. А также описаны состав центрального процессора и его основные характеристики, такие как быстродействие, тактовая частота и разрядность.

Микропроцессор (МП) - это центральный блок ПК, предназначенный для управления работой всех блоков машины для выполнения арифметических и логических операций над информацией. Разобраны основные виды памяти и их основные характеристики, такие как емкость, скорость чтения данных и среднее время доступа к данным.

Оперативная память - это устройство, предназначенное для хранения обрабатываемой информации (данных) и программ, управляющих процессом обработки информации. CMOS-память предназначена для длительного хранения данных о конфигурации и настройке компьютера (дата, время, пароль), в том числе и когда питание компьютера выключено.

Жесткий магнитный диск - постоянная память, предназначена для долговременного хранения всей имеющейся в компьютере информации. Использование 3,5" гибких дисков (1,44 Мбайт) в недавнем времени было очень популярно. Устройства, выполненные на одной микросхеме (кристалле) и не имеющие подвижных частей, основаны на кристаллах электрически перепрограммируемой флэш-памяти.

В настоящее время распространенными накопителями можно назвать дисководы CD-ROM и CD-RW.

Список литературы

Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. М.: Омега-Л, 2006.

Дорот В.А., Новиков Ф.Н. Толковый словарь современной компьютерной лексики. 2-е изд. СПб.: BHV, 2001.

Информатика: Учебник. Под ред. Макаровой Н.В. М.: Финансы и статистика, 2000.

Лесничая И.Г. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие. М.: Издательство Эксмо, 2007

Попов В.Б. Основы компьютерных технологий. М.: Финансы и статистика, 2002.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Анализ причин неисправностей основных узлов компьютера, описание методов его ремонта и диагностики. Процесс начальной загрузки, тестирование основных компонентов компьютера. Перепрошивка BIOS, неисправность HDD, ремонт флоппи-дисковода и CD-ROM.

курсовая работа , добавлен 02.01.2010


Память персонального компьютера, основные понятия. Характеристика внутренней и внешней памяти компьютера. Логическое отображение и размещение. Классификация компьютерной памяти по назначению, по удаленности и доступности для центрального процессора.

контрольная работа , добавлен 27.11.2010


Состав и обоснование выбора компонентов персонального компьютера (процессора, материнской платы, комплектующих и периферийных устройств), требования к ним и характеристики. Структурная схема компьютера, его программное обеспечение и расчёт стоимости.

контрольная работа , добавлен 12.02.2015


Структура персонального компьютера и принцип его работы. Состав и назначение основных блоков. Классификация компонентов: устройства ввода-вывода информации и ее хранения. Физические характеристики микропроцессора, оперативной памяти, жесткого диска.

реферат , добавлен 02.06.2009


Аппаратно-программные средства компьютера, позиционируемого в качестве учебного. Модернизация компонентов персонального компьютера, его потребляемая мощность. Исходная конфигурация компьютера. Установка дополнительных модуля памяти и жесткого диска.

курсовая работа , добавлен 21.01.2013


Модернизация персонального компьютера, характеристика компонентов и устройств: блока питания, системной и звуковой платы, процессора, накопителя CD/DVD-ROM, монитора. Популярные форм-факторы, их преимущества и недостатки. Программное обеспечение ПК.

реферат , добавлен 05.05.2010


Состав персонального компьютера, описание системного блока, жесткий и лазерный диски, клавиатура, монитор. Классификация периферийных устройств, память компьютера. Классификация программного обеспечения. Изучение программы управления базами данных Access.

дипломная работа , добавлен 09.01.2011


Принципиальная схема устройства современного персонального компьютера. Краткая характеристика основных составляющих ПК: процессора, модулей оперативной (внутренней) и долговременной (внешней) памяти, устройств ввода и вывода информации для пользователя.

презентация , добавлен 07.06.2015


Описание, характеристика и принципы работы основных компонентов современного персонального компьютера. Принципы адрестности, однородности памяти и принцип программного управления. Периферийные устройства ввода информации. Центральные элементы.

реферат , добавлен 07.11.2008


Процессор как важная часть компьютера. Частота центрального процессора. Встроенный контроллер памяти. Основные технические характеристики мониторов. Технологический процесс изготовления процессора. Основные группы стандартов и рекомендаций на мониторы.