В базовую конфигурацию компьютера включаются
Обобщение знания учащихся о внутренних и внешних устройствах компьютера.
изучить устройство компьютера, усвоить классификацию устройств компьютера, их основные параметры и особенности.
способствовать развитию логического мышления, памяти, внимательности..
Воспитательные:
воспитывать информационную культуру, аккуратность, добросовестность.
Средства обучения, оборудование
Тип учебного занятия
Вид учебного занятия
Лекция (изучение нового учебного материала).
Применяемые технологии
Структура занятия
Организационный момент/ 1 минуты
Обращает внимание на внешний вид студентов.
Проверка присутствующих, оценка внешнего вида, Организует и дисциплинирует студентов.
Создаёт рабочую обстановку, активизирует внимание, побуждает к самостоятельной учебной деятельности.
Формирует познавательный интерес к занятию, к данной теме, к данному предмету.
Сообщает тему, цель занятия
Подготовка к занятию
Изучение нового материала/ 80 мин
Лекция, объяснение нового материала:
1. Аппаратное обеспечение ПК
2. Внутренние устройства системного блока.
3. Внешние устройства системного блока
Работа с конспектом, запись в тетрадь основных моментов, указанных преподавателем.
Этап закрепления и обобщения знаний/ 5 минут
Задает вопросы для закрепления по теме. Отвечает на вопросы студентов. Помощь в формулировке выводов.
Подведение итогов, запись выводов в тетрадь
Рефлексия/4 минуты
Пометки на полях:
«!» - новый материал (узнал)
Работают с конспектами
Домашнее задание/ 5 минут
Содержание домашнего задания
1. Составить глоссарий по теме.
1. Магистрально - модульный принцип построения компьютера
2. Тенденции развития аппаратного обеспечения» по периодике и Интернет ресурсам.
Базовая аппаратная конфигурация ПК. Компоненты системного блока.
Периферийные устройства ПК.
Продолжительность 2 ч.
I .Аппаратное обеспечение ПК.
Вспомним основные определения информатики
Персональный компьютер (ПК или IBM PC) - это электронно-вычислительная машина (ЭВМ), предназначенная для работы в диалоге с человеком (пользователем).
Информатика - это наука, изучающая структуру и наиболее общие свойства информации, ее поиск, хранение, передачу и обработку с применением ЭВМ.
Информация - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии.
Файл - это именованная область памяти на внешнем носителе. В файлах могут храниться тексты, документы, сами программы, рисунки и т.д.
Каталог - это поименованное место на диске, в котором хранятся файлы.
Программирование - это подготовка задачи к решению ее на компьютере.
Алгоритм - это последовательность команд, ведущих к какой-либо цели.
Ветвление - это команда алгоритма, в которой делается выбор: выполнять или не выполнять какую-нибудь группу команд в зависимости от условия.
Цикл - это команды алгоритма, которые позволяют несколько раз повторить одну и ту же группу команд.
К аппаратному обеспечению относятся устройства, образующуие конфигурацию компьютера. Различают внутренние и внешние устройства. Согласование между отдельными узлами и блоками выполняется с помощью аппаратно-логических устройств, называемых аппаратными интерфейсами . Стандарты на аппаратные интерфейсы называют протоколами. Протокол - это совокупность технических условий, которые должны быть обеспечены разработчиками устройств.
Персональный компьютер - универсальная техническая система, конфигурацию которой можно изменять по мере необходимости. Тем ни менее существует понятие базовой конфигурации. В настоящее время базовая конфигурация состоит из 4 составляющих
Системный блок - основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока называются внутренними, а подключаемые к нему снаружи - внешними и периферийными .
Внутренние устройства системного блока.
Материнская плата - основная плата компьютера. На ней размещаются:
процессор - основная микросхема, выполняющая арифметические и логические операции - мозг компьютера. Процессор состоит из ячеек, похожих на ячейки оперативной памяти, но в этих ячейках данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора называются регистрами . Часть регистров являются командными, то есть такими, которые воспринимают данные как команды, управляющие обработкой данных в других регистрах. Управляя засылкой данных в разные регистры, можно управлять обработкой данных. На этом основано исполнение программ. С остальными устройствами процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами . Основных шин три: шина данных, адресная шина и командная шина .
Адресная шина состоит из 32 параллельных проводников (32-разрядная). По ней передаются адреса ячеек оперативной памяти. К ней подключается процессор для копирования данных из ячейки ОП в один из своих регистров. Само копирование происходит по шине данных . В современных компьютерах она, как правило, 64-разрядная, т.е. одновременно на обработку поступает 8 байт. По командной шине передаются команды из той области ОП, в которой храниться программы. В большинстве современных компьютеров командная шина 32-разрядная, но есть уже и 64-разрядные.
Основными характеристиками процессора являются разрядность, тактовая частота и кэш-память . Разрядность указывает, сколько бит информации процессор может обработать за один раз(один такт). Тактовая частота определяет количество тактов за секунду, например, для процессора выполняющего около 3 миллиардов тактов за секунду тактовая частота равна 3 ГГц/сек. Обмен данными внутри процессора происходит быстрее, чем с оперативной памятью. Для того, чтобы уменьшить число обращений к ОП, внутри процессора создают буферную область - кэш-память. Принимая данные из ОП, процессор одновременно записывает их в кэш-память. При последующем обращении процессор ищет данные в кэш-памяти. Чем больше кэш-память, тем быстрее работает компьютер.
микропроцессорный комплект ( чипсет ) - набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств и определяющих основные функциональные возможности материнской платы.
шины - наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами.
оперативная память - набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных.
Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ , так как, когда машина выключается, все, что находилось в ОЗУ, пропадает . Доступ к элементам оперативной памяти прямой — это означает, что каждый байт памяти имеет свой индивидуальный адрес.
ПЗУ - постоянное запоминающее устройство. В момент включения компьютера его оперативная память пуста. Но процессору, чтобы начать работать, нужны команды. Поэтому сразу после включения на адресной шине выставляется стартовый адрес. Это происходит аппаратно. Этот адрес указывает на ПЗУ. В ПЗУ находятся "зашитые" программы, которые записываются туда при создании микросхем ПЗУ и образуют базовую систему ввода-вывода(BIOS - Base Input/Output System). Основное назначение этого пакета - проверить состав и работоспособность базовой конфигурации компьютера и обеспечить взаимодействие с клавиатурой, монитором, жёстким диском и дисководом гибких дисков.
разъёмы для подключения дополнительных внутренних устройств (слоты).
Жёсткий диск - устройство для долговременного хранения больших объёмов данных и программ.
На самом деле, это не один диск, а группа дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Над поверхностью каждого диска располагается головка чтения-записи. При высоких скоростях вращения возникает аэродинамическая подушка между поверхностью диска и головкой. При изменении силы тока, протекающего через головку, меняется напряженность магнитного поля в зазоре, что вызывает изменение магнитного поля ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись на диск. Чтение происходит в обратном порядке. Намагниченные частицы наводят в головке ЭДС самоиндукции, возникают электромагнитные сигналы, которые усиливаются и передаются на обработку. Управление работой жёсткого диска осуществляется специальным устройством - контроллером жесткого диска. Функции контроллера частично вмонтированы в жёсткий диск, а частично находятся на микросхемах чипсета. Отдельные виды высокопроизводительных контроллеров поставляются на отдельной плате.
Дисковод для компакт-дисков CD или DVD.
Принцип действия устройства CD состоит в считывании(записи) данных, с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска.
Видеокарта
Совместно с монитором видеокарта образует видеосистему компьютера. Видеокарта(видеоадаптер) выполняет все операции, связанные с управлением экраном монитора и содержит видеопамять в которой хранятся данные об изображении.
Звуковая карта .
Звуковая карта выполняет операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки. Звук воспроизводится через колонки(наушники), подключаемые к выходу звуковой карты. Имеется также разъём для подключения микрофона. Основным параметром ЗК является разрядность, Чем выше разрядность, тем меньше погрешность, связанная с оцифровкой, тем лучше звучание.
Внешние устройства
Внешнее устройство настольного компьютера
Системный блок – это корпус, который содержит большинство компонентов компьютера и защищает их от внешних воздействий.
К системному блоку подключаются все внешние компоненты, для этого на задней и передней панели имеются специальные разъёмы.
Передняя панель системного блока
На передней панели всегда находятся:
Кнопка питания – нажав которую, можно включить или выключить компьютер;
Индикатор включения – сообщает нам о том, что компьютер включен, светится он обычно зеленым, реже синим цветом.
Индикатор обращения к жесткому диску – если Вы видите мигающую красную лампочку, значит, в данный момент происходит чтение с жесткого диска (или запись на него).
Кроме того, в последнее время стало негласным стандартом размещать на передней панели следующие разъёмы:
Разъёмы USB – для подключения флэш-накопителей (о них ниже);
Разъём для наушников – чтобы не тянуть шнур к задней панели корпуса;
Разъём для микрофона – также упростит подключение микрофона для голосового общения через Интернет.
На передней панели системного блока видны «лица» некоторых внутренних устройств:
Оптический привод – для считывания информации с дисков CD или DVD;
Дисковод гибких дисков – для считывания информации с дискет (встречается уже гораздо реже, так как морально устарел);
Внутренний картридер – устройство для считывания информации с флэш-карт памяти, которые применяются в фотоаппаратах, видеокамерах, мобильных телефонах.
Задняя панель системного блока
Большинство разъёмов системного блока находится сзади, чтобы не портить внешний вид рабочего места, и, чтобы провода не путались под ногами (руками).
Все разъёмы задней панели можно разделить на три группы:
Разъем питания (цифра 1) – для подключения компьютера к электрической сети. В этот разъем вставляется шнур, на другом конце которого обычная штепсельная вилка (формата «Евро»). Возле разъёма питания видна кнопка, которая отключает системный блок от электрической сети. Если компьютер не включается – проверьте эту кнопку, вдруг кто-то нажал её без вашего ведома.
Стандартные разъемы (2) – группа разъёмов, к которым можно подключить клавиатуру, мышь, аудиосистему, и другие внешние устройства.
Дополнительные разъемы (3) – выводы от дополнительных внутренних устройств
Это разделение условное. На самом деле разъёмы в группе 3 могут частично совпадать с разъёмами в группе 2 (это зависит внутренней комплектации компьютера), в этом случае предпочтительнее использовать разъемы из третьей группы.
Стандартные и дополнительные разъемы задней панели
Посмотрим на стандартные разъёмы покрупнее:
Разъемы на задней панели системного блока
Нумерацию я распределил по степени важности разъемов для нас:
Разъемы для клавиатуры и мыши (1) – к фиолетовому разъему подключается клавиатура, а к зеленому разъему подключается мышь. Иногда эти разъёмы отсутствуют, в этом случае и клавиатура и мышь подключаются к USB-разъемам (следующий пункт).
Разъемы USB (2) – к ним подключается большинство всевозможных внешних устройств (принтер, сканер, внешний кард-ридер, флэшка и многое другое). Разъемов USB может быть от четырех до двенадцати.
Разъемы для аудиоустройств (3) – акустическая система или наушники подключаются к зеленому разъему, микрофон – к розовому разъему, а к синему разъему подключаются различные проигрыватели (и другие звуковые устройства для записи звука на компьютер).
Разъем компьютерной сети (4) – в этот разъем подключается кабель компьютерной сети, через которую можно подключиться к Интернету или обмениваться данными с другими компьютерами.
Разъем для подключения монитора (5) – этот разъем не всегда находится в этой группе. Если такого разъема здесь нет, то ищите его ниже среди дополнительных разъемов. Кстати, разъем для монитора может быть двух видов (синий или белый, реже желтый).
Два вида разъемов для подключения монитора
Разъемы, обозначенные цифрами 6 и 7 (последовательный и параллельный порт), встречаются на относительно старых компьютерах. Раньше они использовались для подключения принтеров, сканеров, мыши, и других устройств, которые сейчас подключаются в разъемы USB.
Периферийные устройства
Перифери́йные устро́йства (ПУ) — аппаратура, предназначенная для внешней обработки информации. Другими словами, это устройства, расположенные вне системного блока – внешние устройства .
Периферийные устройства подключаются к интерфейсам компьютера и предназначены для выполнения вспомогательных операций. По значению периферийные устройства можно подразделить на:
устройства ввода данных
Клавиатура - устройство ввода символьных данных.
Мышь - устройство командного управления
Сканеры, планшеты(дигитайзеры), цифровые фото и видео-камеры - устройства для ввода графических данных
устройства выхода данных
Принтеры
Лазерные . Обеспечивают высокое качество печати и высокую скорость.
Струйные. Главное назначение - цветная печать. Превосходят лазерные по показателю качество/цена.
устройства хранения данных
Флэш-диски. Устройство хранения данных на основе энергонезависимой флэш-памяти. Имеет минимальные размеры и допускает "горячее" подключение через разъём USB, после чего распознаётся как жёсткий диск. Объем флэш-диска может составлять от 32 Мб до нескольких Гб.
устройства обмена данными
Модем
Устройство, предназначенное для обмена информацией между удалёнными компьютерами по каналам связи. В зависимости от типа канала модемы подразделяют на радио-модемы, кабельные и т.д. Наиболее распространены модемы для телефонных линий.
Здания для самостоятельной работы
1 . Магистрально - модульный принцип построения компьютера
2. «Тенденции развития аппаратного обеспечения» по периодике и Интернет ресурсам.
Базовая конфигурация персонального компьютера — это минимальный комплект аппаратных средств, которых достаточно для работы с компьютером. На сегодняшний день для настольных компьютеров базовой считается конфигурация, содержащая четыре устройства:
Системный блок - основной блок компьютерной системы. Именно в нем располагаются внутренние устройства компьютера. Те устройства, которые подключаются к системному блоку снаружи, называются внешними. Системный блок включает в себя процессор, оперативную память, накопители на жестких, оптических и гибких магнитных дисках, а также другие устройства. На лицевой панели располагается две кнопки - кнопка включения «Power» и кнопка перезагрузки компьютера «Reset». Также там находятся два дисковода — для дискет и компакт-дисков, и световые индикаторы – индикатор обращения к жесткому диску и индикатор включения.
Содержимое разработки
Что такое базовая аппаратная конфигурация персонального компьютера?
Базовая конфигурация персонального компьютера — это минимальный комплект аппаратных средств, которых достаточно для работы с компьютером. На сегодняшний день для настольных компьютеров базовой считается конфигурация, содержащая четыре устройства:
Системный блок - основной блок компьютерной системы. Именно в нем располагаются внутренние устройства компьютера. Те устройства, которые подключаются к системному блоку снаружи, называются внешними. Системный блок включает в себя процессор, оперативную память, накопители на жестких, оптических и гибких магнитных дисках, а также другие устройства. На лицевой панели располагается две кнопки - кнопка включения «Power» и кнопка перезагрузки компьютера «Reset». Также там находятся два дисковода — для дискет и компакт-дисков, и световые индикаторы – индикатор обращения к жесткому диску и индикатор включения.
Монитор – это устройство для визуального воспроизведения графической и символьной информации, которое является устройством ввода. Мониторы внешне схожи с бытовыми телевизорами. Раньше в настольных компьютерах использовались мониторы с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ). В таких мониторах изображение на экране создается при помощи пучка электронов, который испускается электронной пушкой. Его разгоняют высоким электрическим напряжением, после чего пучок падает на внутреннюю поверхность экрана, которая покрыта люминофором (вещество, светящееся под воздействием пучка электронов). Но монитор – это еще и источник рентгеновского и электромагнитного излучения, высокого статического электрического потенциала, и все это может навредить здоровью человека. Сегодняшние мониторы не представляют угрозы для здоровья, так как они изготавливаются в соответствии с жесткими санитарно-гигиеническими требованиями, которые обозначены международным стандартом безопасности ТСО'99. В карманных и портативных компьютерах используются плоские жидкокристаллические мониторы (ЖК). Все чаще эти мониторы используются и в настольных компьютерах. Жидкокристаллические мониторы (Liquid Crystal Display, LCD) сделаны из вещества, находящегося в жидком состоянии, но при этом обладающего определенными свойствами кристаллического тела. Фактически это жидкости, которые обладают анизотропией свойств (в том числе и оптических), которые связанны с упорядоченностью в ориентации молекул. Под воздействием электрического напряжения молекулы жидких кристаллов меняют ориентацию, что в свою очередь изменяет свойства светового луча, которые проходит сквозь них.
Мышь — это устройство «графического» управления. Перемещая мышь по коврику, вы перемещаете по экрану указатель мыши, с помощью которого можно указывать и выбирать объекты на экране. При помощи клавиш мыши (клавиш может быть две или три), можно задать определенный тип операций с объектом. Воспользовавшись колесиком, можно прокручивать не уместившиеся на экране целиком тексты, изображения или web-страницы. Основной рабочий орган оптико-механических мышей - массивный металлический шар, покрытый резиной. Когда мышь перемещается по поверхности, шар вращается, и это вращение передается двум валам, чье положение считывается инфракрасными оптопарами (парами «светоизлучатель-фотоприемник»), после чего оно преобразуется в электрический сигнал, который и управляет движением курсора на экране монитора. Главную опасность для работы такой мыши представляет загрязнение. Сегодня все популярней становятся оптические мыши без механических частей. Внутри мыши находится источник света, который освещает поверхность, после чего фотоприемник фиксирует отраженный свет, который преобразуется в движение курсора на экране. Существуют беспроводные модели мышей, которым для подключения к компьютеру не требуется кабель.
Клавиатура — это клавишное устройство, которое предназначено для ввода в компьютер информации и управления его работой. Ввод информации осуществляется в виде алфавитно-цифровых символьных данных. У стандартной клавиатуры 104 клавиши и три световых индикатора в верхнем правом углу, которые информируют о режимах работы.
Выбор оптимального варианта делового ПК всегда сопряжен с решением вопроса об экономном расходовании денежных средств. Пользователь должен найти приемлемое сочетание между расходами и комплектом приобретаемых функциональных устройств ПК. Решение данного вопроса на прямую зависит от рационального конфигурирования ПК.
Под конфигурацией (Configuration) ПК понимают тот минимальный набор функциональных устройств и системных ресурсов, которые обеспечивают решение определенных задач и набор качеств которых доступен восприятию непрофессионального пользователя.
Из определения следует, что на выбор конкретного типа и состава ПК при его приобретении оказывает влияние тот класс задач, которые предстоит решать с его помощью. В то же время, в процессе эксплуатации ПК может возникнуть потребность изменить его конфигурацию при смене класса решаемых задач или профиля его использования. В этом случае модульность и магистральность построения ПК обеспечат желаемую модернизацию (реконфигурацию) с минимальными затратами. Понятие «конфигурация» охватывает средства (компоненты) двух видов: аппаратные и программные с необходимым набором их характеристик, параметров и назначений. Последние называются также средствами программного обеспечения.
К аппаратным средствам относятся:
а) центральный процессор (тип микропроцессора, его тактовая частота, длина машинного слова, разрядность представления чисел в форматах FIXED и FLOAT);
б) внутренняя память, состоящая из двух типов запоминающих устройств –оперативного (ОЗУ или RAM) и постоянного (ПЗУ или ROМ) (емкость области стандартного ОЗУ и емкость области расширенного ОЗУ, наличие зарезервированной памяти);
в) системная магистраль (синоним - шина) – ее типы и количество слогов расширения каждого типа;
г) внешняя память, которая представлена накопителями на гибких и жестких магнитных дисках (НГМД или FDD, НЖМД или HDD), на лазерных (оптических) дисках (количество устройств и их типы, поддерживаемая емкость носителя информации, быстродействие – скорость чтения/записи, количество логических дисков на каждом ЖМД и пр);
д) периферийные устройства ввода информации – клавиатура, манипуляторы типа «мышь» и джойстик, сканер (типы, режимы работы и пр);
е) периферийные устройства вывода информации – монитор с видеоадаптером, принтер, графопостроитель (типы, режимы работы, разрешающая способность, быстродействие и пр.);
ж) средства для реализации аппаратных прерываний – контроллер аппаратных прерываний (количество физических входов для подключения ПУ, приоритеты обслуживаемых ПУ);
з) средства для реализации прямого доступа к памяти – контроллер прямого доступа к памяти (количество физических входов, обслуживаемые устройства);
и) параллельные, последовательные, USB - порты ввода/вывода для подключения стандартных ПУ (типы, количество, адреса, скорость обмена информацией и пр.).
К программным средствам относятся:
а) операционная система (тип – MS Windows , UNIX , OS /2 и др.).
Операционная система является важнейшей частью программного обеспечения компьютера (системы), предназначенной для управления вычислительным процессом, планирования работы и ресурсов компьютера (системы), организации выполнения программ при различных режимах работы машины, облегчения общения пользователя с ПК;
б) базовая система в ввода-вывода –BIOS;
в) оболочка операционной системы (тип Norton Commander, Windows Commander и пр.), если таковая установлена;
г) внешние подключаемые драйверы – управляющие программы, обеспечивающие конкретные режимы работы аппаратных средств;
д) программы прерываний со своими векторами прерываний (номер прерывания, обслуживаемое устройство или режим);
е) комплект программ технического обслуживания, предназначенный для уменьшения трудоемкости эксплуатации компьютера (системы). Содержит программы количественной качественной оценки характеристик и параметров аппаратных и программных средств компьютера (системы), проверки работоспособности компьютера (системы) и отдельных ее устройств, определения (диагностирования) мест неисправностей (в качестве примера можно назвать Norton утилиты, штатные утилиты MSWindows, диагностическую программу Ch kdsk и пр.);
ж) прикладные программы, предназначенные для решения определенных классов задач (например, планово-экономических), а также для расширения функций операционных систем (управление базами данных и др.).
Среди аппаратных и программных можно выделить промежуточную группу аппаратно-программных средств, содержащих в своем составе аппаратно реализованные программы (команды, микрокоманды).
3. Порядок выполнения работы
При выполнении работы необходимо:
1) изучить теоретические сведения по тематике выполняемой лабораторной работы;
2) освоить основные принципы использования сервисных программных средств;
3) исследовать конфигурацию конкретного ПК с помощью рассмотренных программных средств;
4) подготовить отчет по результатам выполнения лабораторной работы, в котором сначала привести номенклатуру функциональных устройств и системных программных продуктов, а затем дать им характеристику (аналитическое описание) Информацию о компонентах ПК, ресурсах аппаратуры и программной среде можно получить при помощи различных утилит, например, штатной утилиты MSWindowsXP «Сведения о системе».
Сведения по используемой в ПК операционной системе можно получить для Windows через Мой компьютер\Свойства\Общие.
Информацию об используемых драйверах устройств можно получить с помощью средств MSWindows (Мой компьютер\Свойства\Оборудование) и служебных программ.
Панель управления MSWindows предлагает разнообразные средства настройки ПК, которые также позволяют определить различные характеристики установленного на нем оборудования и программных средств.
4. Задание для самостоятельной работы
Исследовать конфигурацию конкретного ПК с помощью сервисных программных средств (GPU-Z, CPU- ID , в каталоге Практические\Практическая №3). При этом:
1) определить набор аппаратных средств (функциональных устройств), сделав «принт скрин» ( Print Screen ) экрана «развернув» устройства, выделенные желтым. Снимок вставить в отчет
Снимок делается следующим образом:
Зайти в «Свойства системы»
Перейти на вкладку «Оборудование»
Зайти в «Диспетчер устройств»
«Разворачиваются» выделенные желтым устройства (как на снимке выше)
нажимается клавиша « Print Screen »
переходим в новый документ Word
вставить из буфера обмена
«обрезать» снимок до нужных размеров.
2) определить набор установленных системных программных средств на ПК
3) определить разрешение экрана и качество цветопередачи;
4) определить с помощью специализированных утилит следующие данные и занести в таблицу отчета (таблица в приложении к практической работе).
CPU-Z определит процессор, материнскую плату, оперативную память, видеокарту, установленную в системе.
Компьютер состоит из двух взаимосвязанных между собой составляющих: аппаратного обеспечения (от англ. hardware — твердый, аппаратура, металлические изделия) и программного обеспечения (от англ. software — мягкий, программа). Совершенно очевидно, что работа компьютера невозможна без программного обеспечения или без аппаратуры. Итак, аппаратное обеспечение компьютера — это комплекс всех электронных и механических устройств компьютера (рис. 2.1). К аппаратному обеспечению относят:
· центральный процессор (процессоры);
· оперативную (внутреннюю) память;
Рис. 2.1. Архитектура компьютера
Программное обеспечение включает в себя совокупность программ и соответствующей документации для работы на компьютере (рис. 2.2). В общем случае программное обеспечение подразделяют на прикладное и системное.
Рис. 2.2. Классификация программного обеспечения:
ПО — программное обеспечение
Совокупность программных и аппаратных средств компьютера определяют его конфигурацию. Конфигурация компьютера определяется задачами, на которые его рассчитывают.
Базовая аппаратная конфигурация персонального компьютера — это минимальный комплект аппаратных средств, достаточный для работы с компьютером.
В настоящее время для настольных персональных компьютеров базовой считается конфигурация, в которую входят четыре устройства:
· системный блок (содержит основные устройства компьютера);
· монитор (основное устройство вывода данных);
· клавиатура (основное устройство ввода);
· мышь (дополнительное устройство управления вводом данных).
Мультимедийный компьютер — наиболее популярный на данный момент тип персональных компьютеров. Он обладает наибольшей универсальностью и лучшим соотношением цена/производительность. Основная задача такого компьютера — обеспечить хранение, отображение и редактирование мультимедийной информации. Мультимедийный компьютер предназначен для выполнения довольно широкого круга задач. Кроме возможности ведения документооборота, он может воспроизводить высококачественное видео стандартов Full HD, позволяет работать в видео- и аудиоредакторах, редакторах изображений, играть в современные, не очень требовательные игры и др. Мультимедийным является и обычный домашний компьютер.
Коротко рассмотрим виды компьютеров. Конечно же, самый распространенный — персональный компьютер. Однако это не компьютер для одной персоны. Как мы хорошо знаем, им может пользоваться много людей. Такие компьютеры установлены в офисах, дома, в учебных заведениях. Дадим наиболее емкое определение персонального компьютера.
Персональный компьютер — это электронно-вычислительная машина, позволяющая решать широкий класс задач в социальной и производственных сферах деятельности, в различных областях экономики и предназначенная для пользователей, не обладающих специальными знаниями в области вычислительной техники и программирования.
Настройка, обслуживание и эксплуатация такого компьютера может осуществляться самим пользователем без привлечения специалистов.
К персональным компьютерам относятся:
1. Настольный компьютер. Этот вид компьютера получил свое название из-за необходимости его долговременной установки в конкретное место. Первоначально компьютер устанавливали именно на стол, тогда как сейчас туда помещают преимущественно только монитор (рис. 2.3). К данному виду относятся также настольные мини-компьютеры (размер системного блока нестандартно маленький), компьютеры с горизонтальным системным блоком и моноблоки (компьютер в мониторе). Характерные черты настольных компьютеров — высокая мощность, множество подключаемых внешних устройств ввода-вывода, большой объем памяти, а также более низкая цена за характеристики по сравнению с переносными моделями.
Рис. 2.3. Настольный персональный компьютер
2. Неттоп. Это минимизированная версия системного блока, кроме размеров отличается меньшим энергопотреблением и выделением шума, и как следствие в большинстве случаев меньшей производительностью. Но все это способствует отличной интеграции с интерьером офиса или дома.
3. Моноблок. Также является стационарным компьютером, но без видимого системного блока. Каркасом для моноблока служит один общий корпус с монитором. Все комплектующие размещаются в тыловой части, за дисплеем, что создает определенную эстетичность для работы за компьютером.
4. Ноутбук. Это переносной портативный компьютер в виде плоского блока с открывающимся верхом. Сами ноутбуки, как правило, отличаются от настольных компьютеров внешним видом, наличием тачпэда (курсорный указатель), способностью работать от встроенной батареи и небольшой массой (1, 5 — 5,0 кг). Еще одна особенность ноутбуков — высокая стоимость комплектующих, а зачастую — невозможность самостоятельной замены сломанной детали (рис. 2.4).
5. Нетбук. Также переносной портативный компьютер, но, в отличие от ноутбука, нетбук не имеет дисковода, снабжен еще меньшим техническим «обвесом», поэтому в мощности уступает предыдущим видам компьютеров. Он обладает еще меньшими габаритными размерами и массой, чем ноутбук. Исходя из слабых технических данных ясно, что поиграть на таком компьютере будет весьма проблематично, зато он отлично подойдет для работы в распространенных приложениях (офис, 2ГИС, 1С и др.), для мини-игр, а также интернет-серфинга.
6. Планшетный компьютер. Вид компьютера, определяющим свойством которого стало удобство. Это маленький плоский моноблок (рис. 2.5) с экраном приличной диагонали (до 10”), управляемый с помощью чувствительного экрана и боковых джойстиков. Иногда встречаются раздвижные планшеты с клавиатурой, но это уже более громоздкое приспособление. Обладают возможностью выхода в Интернет, позволяют работать с различными приложениями, способны принимать звонки (3G), некоторые имеют дистанционные пульты, GPS-навигацию и другие дополнительные опции. Вещь, безусловно, удобная, но высокой производительности от них ждать не приходится; также управляются собственными операционными системами и оснащаются специализированными приложениями (программами).
Рис. 2.5. Планшетный персональный компьютер
7. Автоматизированное рабочее место. Этот вид компьютеров представляет собой настольный компьютер, у которого более мощный процессор, больше памяти и который имеет расширенные возможности для выполнения специальных групп заданий, таких как 3D-моделирование, разработка компьютерных игр и др. (рис. 2.6).
Рис. 2.6. Автоматизированное рабочее место
8. Карманный компьютер (КПК). В какой-то мере похож на планшетный компьютер, но сочетает в себе планшет и сотовый телефон. КПК спокойно умещается на ладони. Данный вид компьютеров не способен полноценно работать с компьютерной графикой, но он и предназначен не для этого. Карманные компьютеры поддерживают GPS, имеют выход в Интернет, а также снабжены различными приложениями (mp3, видео, диктофон, камера, браузеры, например Opera для мобильных устройств). Управляются с помощью сенсорного экрана / джойстиков.
9. Сервер . Это компьютер, предоставляющий свои ресурсы и сервисные функции другим компьютерам сети. Отличительной особенностью серверов является мощное, высокопроизводительное оборудование, благодаря которому сервер может отвечать одновременно огромному множеству компьютеров и предоставлять им нужные сервисы без очередности обработки (рис. 2.7). Его настройка, эксплуатация и обслуживание осуществляются специалистом, системным администратором.
10. Мейнфрейм. У данного вида компьютеров два значения:
1) компьютер высокой производительности, обладающий огромным объемом памяти (внешней и оперативной). Используется как архив хранения информации либо для сложных вычислений;
2) главный компьютер сети, используемый в качестве центрального сервера при крупной организации сети. Может управлять нижестоящими серверами с высокой эффективностью. Отличительная особенность мейнфрейма — исключительная надежность, сопряженная с длительным периодом работы (10—25 лет) при высокой скорости обмена данными и одновременной обработкой множества процессов.
Обслуживать такой компьютер могут высококвалифицированные IT-специалисты.
11. Суперкомпьютер. Это сверхмощный компьютер, состоящий из объединенных скоростной локальной сетевой магистралью высокомощных серверных машин. Применяется для обработки огромных массивов данных, требующих гигантских вычислений. Используется в крупных государственных структурах (военная, метеонаблюдения, научная, промышленная отрасль). В отличие от мейнфреймов суперкомпьютеры ориентированы не на поток одновременных скоростных процессов, а на сверхпроизводительные вычисления, опирающиеся на мощнейшие процессоры и оперативную память (например, моделирование ядерных процессов, космических моделей).
12. Игровая приставка. Похожа на настольный компьютер, но этот компьютер строго ограничен набором функций (рис. 2.8). Главное назначение — воспроизводить компьютерные игры, хотя современные модели дают возможность прослушать музыку, смотреть фильм или подсоединиться к Интернету. Данный вид компьютера не имеет своего дисплея, поэтому нуждается в устройстве вывода видеосигнала (телевизор, монитор).
Читайте также: