Лекция 5. Состав и назначение основных узлов персонального компьютера. Их характеристики

План лекции:

Аппаратные основы персонального компьютера. Элементы компьютера: системный блок, монитор, клавиатура, периферия. Системный блок: блок питания, системная плата, платы расширения, порты. CPU - центральный процессор. Разрядность, тактовая частота, кэш память. Основные операции. Оперативная память - RAM. Принцип работы. Производительность и объем памяти. Базовая система ввода-вывода – BIOS. Адаптер. Слоты расширения.

Краткий конспект лекции

Для функционирования компьютера необходима аппаратная часть (hardware) и программное обеспечение (software). Аппаратная часть реализует команды, поступающие посредством программного обеспечения.

Конструктивно ПК содержит основные и дополнительные устройства. Основные устройства необходимы для загрузки и работы ПК. Дополнительные устройства обеспечивают набор сервисных услуг, расширяющих возможности ПК.

Модульность ПК заключается в возможности замены отдельных блоков (модулей), входящих в системный блок.

Основные устройства:

• Системный блок (совокупность устройств, размещаемых на материнской плате и некоторых других, заключенных в корпус и обеспечивающих процесс вычислений, выполнений команд.)

• Дисплей (устройство для вывода информации на экран)

• Клавиатура (устройство для ввода информации в ПК)

Дополнительные устройства:

• Мышь (устройство для перемещения графического указателя по экрану)

• Принтер (устройство для вывода информации на бумагу)

• Сканер (устройство для ввода информации с бумаги)

• Модем (устройство для модуляции и демодуляции сигналов при передаче информации с одного ПК на другой по телефонной сети)

Системный блок включает

• Системная (материнская плата) - электронная плата для установки процессора, устройств памяти, различных микросхем (чипов), видеоадаптера, контроллеров, сетевой и звуковой плат.

• Микропроцессор - выполняет арифметические и логические операции, а также набор команд операционной системы.

Сопроцессор - ускоряет выполнение вычислений с вещественными числами.

• Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - хранит загрузочные и тестирующие ПК программы первой необходимости.

• Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) - хранит программы, текст, графику и др. данные загружаемые пользователем. Информация при перезагрузке ПК теряется.

• Накопители на магнитных дисках (НМД) - обеспечивают доступ для записи и считывания к данным (программы, текст, графика и т.д.), записанным на магнитные диски (жесткий диск (винчестер), гибкие диски (дискеты)). Аналогичные функции выполняют магнито-оптические и лазерные накопители.

• Контроллеры - микросхемы для управления периферийными устройствами.

• Платы для работы монитора, сетевые и видео - платы.

• Чипы - микросхемы, выполняющие определенный набор команд для ускорения работы ПК. Например, графические ускорители.

• Блок питания - преобразует переменное напряжение 220в. в постоянное напряжение 12в., 5 в, 3в., необходимое для работы микросхем.

На материнской плате располагаются:

1. Наборы больших однокристальных электронных микросхем – чипов (центральный процессор, чипсет, интегрированные контроллеры устройств и их интерфейсы).

2. Микросхемы памяти и разъемы их плат.

3. Микросхемы электронной логики.

4. Разъемы системной шины (стандартов ISA, EISA, VESA, PCI и др.)

5. Простые радиоэлементы (транзисторы, конденсаторы и др.).

6. Слоты для подключения плат расширений (видеокарт или видеоадаптеров, звуковых карт, сетевых карт, интерфейсов периферийных устройств IDE, EIDE, SCSI…).

7. Разъемы портов ввода/вывода (COM, LPT, USB, PS/2 и др.).