Тема: вивчення будови комп'ютера




Скачати 144.19 Kb.
НазваТема: вивчення будови комп'ютера
Дата конвертації25.12.2013
Розмір144.19 Kb.
ТипДокументы
uchni.com.ua > Інформатика > Документы
Лабораторна робота №1.

ТЕМА: ВИВЧЕННЯ БУДОВИ КОМП'ЮТЕРА.


Мета. Розглянути архітектуру персонального комп’ютера, встановити основні характеристики пристроїв.

Обладнання: ПК, ОС Windows XP, Everest

План.

  1. Інструктаж з техніки безпеки.

  2. Перевірка основних знань, понять, законів, що необхідні для засвоєння навичок роботи з програмою.

  3. Ознайомлення з правилами і прийомами роботи.

  4. Самостійне виконання завдань студентами.

  5. Складання звіту викладачу про виконану роботу.

  6. Підсумки заняття, задання домашнього завдання.

Теоретичні відомості.

Базова апаратна конфігурація персонального комп'ютера

Персональний комп'ютер як універсальна технічна система має гнучку (відкриту) архітектуру, що може легко адаптуватися до потреб користувача у міру необхідності. Проте існує поняття базової конфігурації (конфігурація — склад обладнання), яку вважають типовою.

Типова конфігурація — це мінімальний склад апаратних засобів, які забезпечують функціонування ПК як цілісної обчислювальної системи.

Базова конфігурація ПК охоплює такі апаратні засоби:

  • системний блок — це (основний блок, усередині якого встановлено ключові компоненти. Пристрої, що містяться всередині системного блока, називають внутрішніми, а пристрої, що підключаються до нього ззовні, — зовнішніми (або ж периферійними);

  • монітор — пристрій візуального зображення інформації — один із головних пристроїв виведення інформації;

  • клавіатура — пристрій керування ПК, введення інформації. Комбінація монітора і клавіатури забезпечує інтерфейс користувача;

  • миша — пристрій керування ПК, введення інформації. Миша розширює можливості клавіатури, надає додаткові зручності.

Поняття «базова конфігурація» може змінюватись. Зокрема, тепер не можна уявити ПК без пристрою читання — записування CD, DVD-дисків, принтера.

^ Архітектура персонального комп'ютера

Корпус і джерело живлення для ПК, якими б незначними вони не здавалися, є ключовими елементами комп'ютера.

Корпус комп'ютера виконує такі функції:

  • забезпечує механічне кріплення і захист усіх компонентів;

  • екранує пристрої комп'ютера від електромагнітних перешкод;

  • індикує режими роботи деяких елементів комп'ютера і дає змогу керувати станом ПК (увімкнення, перезавантаження);

  • полегшує технічне обслуговування і ремонт ПК;

  • підтримує режим охолодження.

Для настільних персональних комп'ютерів існують корпуси таких видів: tower (вежа), minitower (мінівежа), desktop (корпус настільного типу).

Материнська плата є основою, або «скелетом», комп'ютера. Саме від неї залежить, який процесор і яку пам'ять можна встановити, скільки плат розширення можна додати тощо. На ній міститься AGP-слот для відеокарти, слоти для пам'яті DDR/DDR II і РСІ-слоти для плат розширення. Цього досить для того, щоб установити потрібну кількість пам'яті, відео-, звукову карту, а також будь-які необхідні для роботи пристрої (модем, мережну карту тощо).

Материнська плата характеризується насамперед набором системної логіки — чіпсетом. Саме він визначає функціональні можливості плати. Кожне нове покоління процесорів потребує свій чіпсет, тому змінюючи тип 5процесора, бажано змінювати й материнську плату. Нині найновішими чіп-сетами є Intel Socket775 І915, Intel Socket775 І925.

Існують материнські плати з інтегрованими (вбудованими) відео-, мережними і звуковими картами, які оптимально підібрані з розрахунку співвідношення «ціна — якість» і мають середні технічні характеристики, що істотно знижує вартість комп'ютера в цілому. Такі материнські плати призначені для недорогих побутових і ділових комп'ютерів і робочих станцій середнього рівня.

За розміром (формфактор) материнські плати поділяють на такі види:

  • АТХ — формат плати, призначений для використання тільки в АТХ-корпусах (типу MidiTower, BigTower). Стандарт АТХ дає змогу програмно керувати живленням комп'ютера, вмикати його в потрібний час, запускати за сигналом від модема, мережної карти : або від інших пристроїв, вимикати після заданих подій або переводити у «сплячий» режим;

  • mАТХ — мікро-АТХ. Функціонально такі плати нічим не відрізняються від АТХ-формату, але мають менші розміри і менше слотів розширення РСІ (зазвичай, 2-3 шт.). Ці материнські плати, як правило, мають інтегрований відеоадаптер.

Дорогі материнські плати від славнозвісних виробників (Asus, А-Trend, Intel, A-bit ) на відміну від аналогів мають відоме ім'я, додаткові функції тонкого настроювання системи, поліпшені технічні характеристики. Вони призначені для серверів, потужних (графічних станцій, комп'ютерних «гурманів».

Материнські плати середньої цінової категорії (Ерох, Gigabite, EliteGrope, Chaitech тощо) є найпопулярнішими серед споживачів, оскільки забезпечують, як правило, всі функції конкурентів. Вони якісні, надійні і при цьому мають нижчу вартість, чудово підходять для домашніх і офісних комп'ютерів. Недорогі материнські плати (Acorp, Zida, LukyStar, PcChips тощо) орієнтовані насамперед на масових і не дуже вимогливих споживачів. Вони мають Класичні функціональні можливості, чим досягається оптимальне співвідношення «ціна — якість», призначені для недорогих домашніх і ділових комп'ютерів.

Процесор, центральний мікропроцесор (CPU — central processing unit), є головним компонентом комп'ютера. Це розум, що обробляє інформацію, керує прямо або побічно роботою комп'ютера.

Процесори можна класифікувати за трьома основними параметрами: швидкодією, розрядністю і розміром кеш-пам'яті.

Швидкодія процесора вимірюється в гігагерцах (ГГц, 1 ГГц = 1 млрд тактів за секунду). Сучасні процесори працюють на тактових частотах до 3,7 ГГц.

Розрядність — кількість двійкових розрядів, що обробляє процесор за один такт. До складу процесора входять три пристрої, основною характеристикою яких є розрядність: шина введення — виведення даних, внутрішні регістри, шина адреси пам'яті. Більшість сучасних процесорів 32-розрядні з 64-розрядною шиною даних.

Кеш-пам'ять розподіляється на два рівні: кеш першого рівня (L1), що має ємність оперативної пам'яті кілька десятків кілобайт, і кеш другого рівня (L2) — до 2048 Кбайт. Кеш-пам'ять працює на частоті, що узгоджується з частотою ядра процесора.
Оперативна пам'ять (RAM) є одним із найважливіших елементів комп'ютера. Саме з неї процесор бере програми і початкові дані для оброблення, у ній пін записує отримані результати. Цю пам'ять називають оперативною, оскільки вона працює дуже швидко, тому процесор практично не чекає при читанні даних з пам'яті або записуванні до неї. Проте дані, що містяться в нам'яті, зберігаються тільки доти, доки комп'ютер увімкнений. При вимкненні комп'ютера вміст оперативної пам'яті стирається. Часто для неї використовують позначення RAM (Random Access Memory), тобто пам'ять з довільним доступом.

Використовують оперативну пам'ять таких типів:

SIMM (Single In-line Memory Modules) — старий тип пам'яті, має 72 контактних розняття, застосовувався в старих моделях ПК типу 366, 486, Pentium І, нині практично не використовується;

DIMM (Dual In-line Memory Modules) — тип SDRAM пам'яті, має 168 контактних розняття і здатний працювати на частоті 66, 100 і 133 МГц. Чим вища частота пам'яті, тим більший діапазон завдань здатен розв'язувати ваш ПК;

DIMM DDR — розширена специфікація типу SDRAM. Конструктивно подібний до звичайного DIMM, але має 184 контактних розняття і тільки один паз посередині. У позначеннях, як правило, зазначають не частоту, як за звичайного DIMM, а пропускну здатність. Наприклад, РС2700 з тактовою частотою 333 МГц, РС3200 — 400 МГц. Пам'ять цього типу продуктивніша, ніж РС100(1ЗЗ). Таку пам'ять встановлюють на більшості сучасних материнських плат;

DDR II — використовується на материнських платах з найновішими чіпсетами, має подвійну пропускну здатність, підвищує продуктивність ПК на 20 - 30 %.

Сучасні програми, ігри і сама операційна система Windows XP досить «ненажерливі» щодо оперативної пам'яті. Тому, якщо вас перестала влаштовувати швидкість, з якою функціонує ПК, то найімовірніше спочатку потрібно збільшити саме оперативну пам'ять, бажано до 512 - 1024 Мбайт, а вже потім обновляти інші компоненти комп'ютера.

Кеш (англ. cache), або надоперативна пам'ять, — дуже швидкий запам'ятовувальний пристрій невеликої ємності, що використовується при обміні даними між мікропроцесором і оперативною пам'яттю для компенсації різниці у швидкості оброблення інформації процесором і дещо менш швидкодіючою оперативною пам'яттю.

BIOS, Basic Input/Output System, базова система введення — виведення — це записане в чіп спеціальне програмне забезпечення, яке виконує роль збирача інформації про систему і параметри підключеного обладнання. BIOS містить інструкції з керування клавіатурою, дисплеєм, дисковими накопичувачами, портами введення — виведення, а також безліччю додаткових функцій. BIOS записують у мікросхему постійної пам'яті (ROM), яку встановлюють на системну плату комп'ютера (звідси назва ROM BIOS). Така пам'ять енергонезалежна, а це гарантує, що BIOS ніколи не пошкоджуватиметься.

Фірм, що розробляють програмне забезпечення для BIOS, небагато. Можна виокремити три найбільші: Award Software (AwardBIOS), що об'єдналася з Phoenix Technologies Ltd. (Phoenix BIOS), American Megatrends Inc. (AMI BIOS) і Microid Research (MR BIOS). Найпоширенішими є версії BIOS Award (Phoenix BIOS Переважають у ноутбуках).

Відеопам'ять використовується для збереження графічної інформації. Відеопам'ять (VRAM) — пам'ять графічного адаптера, в якій зберігаються зображення. Цей пристрій організовано так, що його вміст доступний відразу двом пристроям — процесору і дисплею. Тому зображення на екрані змінюється одночасно з відновленням відеоданих у пам'яті.

Зовнішня пам'ять призначена для тривалого зберігання програм і даних; вона дає змогу переносити документи і програми з одного комп'ютера на інший, зберігати великі масиви інформації (бази даних, архіви, аудіо-, відеоколекції) на ПК.

Зовнішня пам'ять — це накопичувачі на магнітних і оптичних дисках.

Магнітні накопичувачі є двох видів: накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД) і накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД), які називають ще вінчестерами.

У НГМД інформація запам'ятовується на гнучкій круглій пластині, на яку нанесено магнітне покриття. її називають дискетою, або флопі-диском (89 мм чи 3,5 дм; її називають «тридюймовою»).

Нову дискету перед використанням потрібно підготувати до роботи — відформатувати. Форматування — розбиття дискети на сектори і доріжки, перевірка поверхні дискети засобами операційної системи. Форматування здійснюється за допомогою спеціальних програм.

Вінчестери призначені для постійного зберігання інформації, що використовується під час роботи з комп'ютером (ОС, прикладних програм, даних користувача). Жорсткі диски забезпечують дуже швидкий доступ до даних і високі швидкості зчитування та записування їх.

Жорсткі диски мають такі характеристики:

  • ємність — кількість інформації, що може вміститися на диску (хорошим вважають диск з ємністю не менше ніж 120 Гбайт);

  • швидкодію — час доступу до інформації, швидкість зчитування та записування інформації;

  • інтерфейс — тип контролера, до якого має підключатися жорсткий диск. Найпоширенішими є IDE-контролери: ATA, DMA, UDMA, SATA. На високопродуктивних комп'ютерах установлюють контролери типу SCSI, що забезпечує вищу швидкодію, менше завантажує процесор.

Відеосистема комп'ютера складається з трьох компонентів: монітора (дисплея); відеоадаптера; програмного забезпечення (драйвери пристроїв відеосистеми). Відеоадаптер посилає в монітор сигнали керування яскравістю променів і сигнали рядкового і кадрового розгортання. Монітор перетворює ці сигнали на зорові образи. Програмні засоби обробляють відеозображення — виконують кодування і декодування сигналів, координатні перетворення, стиснення зображень тощо.

Монітор — пристрій візуального відображення інформації (у вигляді тексту, таблиць, малюнків, креслень тощо). Переважна більшість моніторів сконструйована на основі електронно-променевої трубки і принцип їхньої роботи аналогічний принципу роботи телевізора.

^ Монітор на основі електронно-променевої трубки. Основний елемент дисплея — електронно-променева трубка. її передня, звернена до глядача, частина з внутрішнього боку покрита люмінофором — спеціальною речовиною, здатною випромінювати світло при влученні на нього швидких електронів.

Люмінофор наноситься у вигляді наборів крапок трьох основних кольорів — червоного, зеленого і синього. Ці кольори називають основними, оскільки їх сполученнями (у різних пропорціях) можна зобразити будь-який колір спектра. Набори крапок люмінофора розташовуються по трикутних тріадах. Тріада утворює піксель — крапки, з яких формується зображення (від англ. pixel — picture element — елемент картинки).

Відстань між центрами пікселів називають крапковим кроком монітора. Ця відстань істотно впливає на чіткість зображення. Чим менший крок, тим вища чіткість. У кольорових моніторах крок зазвичай становить 0,20 - 0,24 мм. При такому кроці око людини сприймає крапки тріади як одну крапку «складного» кольору.

Кількість відображених рядків за секунду називають рядковою частотою розгортання, а частоту, з якою змінюються кадри зображення, — кадровою частотою розгортання. Ця частота не повинна бути нижчою за 85 Гц, інакше зображення мерехтітиме.

TFT-монітори дедалі ширше використовують поряд із традиційними моніторами на основі електронно-променевої трубки. Рідкі кристали — це особливий стан деяких Органічних речовин, в якому вони можуть утворювати просторові структури, подібні до кристалічних. Рідкі кристали можуть змінювати свою структуру і світлооптичні властивості під дією електричної напруги. Змінюючи за допомогою електричного поля орієнтацію груп кристалів і використовуючи введені в рідкокристалічний розчин речовини, здатні випромінювати світло під впливом електричного поля, можна створити високоякісні зображення, що передають понад 15 млн колірних відтінків.

Більшість TFT-моніторів використовує тонку плівку з рідких кристалів, розміщену між двома скляними пластинами. При цьому екран розділений на незалежні зони, кожна з яких складається з чотирьох частин. Кількість таких зон за шириною і висотою екрана називають розгортною здатністю екрана.
Сучасні TFT-монітори підтримують розгортну здатність 642 х 480, 1280 х 1024 або 1024 х 768. Отже, екран має від 1 до 5 млн крапок. За компактністю такі монітори не знають собі рівних. Вони займають у два-три рази менше місця, ніж монітори з ЕПТ і у стільки ж разів легші; споживають набагато менше електроенергії і не випромінюють електромагнітних хвиль, що впливають на здоров'я людей.

Відеоадаптері це електронна плата, призначена для програмного формування графічних і текстових зображень і є проміжною ланкою між монітором і шиною ПК. Адаптер посилає в монітор і сигнали, що керують яскравістю променів, синхросигнали рядкового і кадрового розгортання.

Сучасні відеоадаптери мають убудовані відеопроцесор, відеопам'ять розміром 128 — 256 Мбайт, для передавання даних використовують високошвидкісну магістраль PCI Express.

TV-тюнери — відеоплати, що перетворюють комп'ютер на телевізор. TV-тюнер дає змогу вибрати будь-яку потрібну телевізійну програму і відобразити її на екрані у вікні. У такий спосіб можна стежити за ходом передачі, не припиняючи роботу.

Клавіатура — пристрій для введення символьної інформації і керування роботою комп'ютера. У більшості комп'ютерів використовується IBM-сумісна клавіатура, яка має 101 клавішу і кілька індикаторів, що сигналізують про режим роботи клавіатури.

Для роботи з багатьма сучасними програмами практично обов'язковим є використання миші або іншого пристрою, що замінює її (трекбола, трекпойнта, сенсорної панелі). Ці пристрої дають змогу вказувати на певні елементи на екрані дисплея.

На настільних комп'ютерах найчастіше використовують мишу-маніпулятор — невелику коробочку з двома (трьома) кнопками. При переміщенні миші по столу або іншій поверхні на екрані монітора відповідним чином переміщується вказівка миші (має вигляд стрілки), для виконання тієї чи іншої дії потрібно натиснути відповідну кнопку. У портативних комп'ютерах замість миші використовують трекбол, трекпойнт, сенсорну панель, які функціонально еквівалентні миші.

Завдання.

  1. Запустити програму Everest. (Everest.exe)

  2. За допомогою розділу Компьютер програми визначити характеристики:

    1. ЦП;

    2. системної плати;

    3. чіпсету;

    4. оперативної (системної) пам'яті;

    5. BIOS;

    6. відеоадаптера;

    7. звукового адаптера;

    8. мережного адаптера;

    9. засобів збереження даних;

    10. клавіатури;

    11. миші;

    12. периферійних пристроїв.

  1. За допомогою розділу Хранение данных програми Everest визначити характеристики логічних і фізичних дисків комп’ютера.

  2. За допомогою інструменту Отчет сформувати звіт про Ваш комп’ютер.

  3. Оформити звіт.

Контрольні запитання.

        1. Які пристрої складають базову конфігурацію ПК?

        2. Вкажіть основні характеристики пристроїв: корпусу, материнської плати, чіп сету, ОП, вінчестера, відеоадаптера.

        3. Яні пристрої називають периферійними, назвіть їх?

        4. Охарактеризуйте монітори, принтери.

        5. Що являє собою BIOS?

Література.

              1. Ярмуш О.В., Редько М.М. Інформатика і комп’ютерна техніка: Навч. посібник.-К.: - Вища освіта, 2006, ст. 7-32

              2. Інформатика. Комп’ютерна техніка. Комп’ютерні технології: Підручник.-Каравела, 2003, ст. 14-20.

Схожі:

Тема: вивчення будови комп\Структура комп’ютера за фон нейманом
У 1946 році американський математик Джон фон Нейман (1903-1957) сформулював загальні принципи будови комп’ютера, щоб він був універсальним...
Тема: вивчення будови комп\Уроку
Техніка безпеки під час роботи за комп'ютером І правила поведінки в комп'ютерному класі. Сфери застосування сучасного комп'ютера....
Тема: вивчення будови комп\Урок №4. Тема
Тема: Історія розвитку обчислювальної техніки. Покоління еом. Історія обчислювальної техніки. Структура комп’ютера за фон Нейманом....
Тема: вивчення будови комп\Тема урока
Поняття комп’ютерного вірусу. Історія та класифікація вірусів І троянських програм. Призначення, принцип дії та класифікація антивірусних...
Тема: вивчення будови комп\«Будова комп'ютера»
На минулому уроці ми розпочали знайомство з комп'ютером. Сьогодні ми розгледимо, які пристрої комп'ютера є, практично, біля кожного...
Тема: вивчення будови комп\1. структура комп'ютера за фон нейманом
Принципи будови комп’ютерів, сформульовані Джоном фон Нейманом (сша, 1946 р.) І, незалежно, Сергієм Олексійовичем Лебедєвим (срср,...
Тема: вивчення будови комп\Тема: Оцінка продуктивності комп'ютера за допомогою тестуючих програм
Мета: Навчитися проводити оцінку продуктивності комп’ютера за допомогою тестуючи програм
Тема: вивчення будови комп\Скачать готовую базу данных access «Продажа компьютеров»
Таблиця «Характеристики комп’ютерів»: код комп’ютера, найменування комп’ютера, ram, hdd, fdd, vram, cdrom, D, Роздрібна ціна, оптова...
Тема: вивчення будови комп\Тема. Вивчення зовнішньої будови та характеру рухів кільчастих червів
Мета: встановити характерні ознаки зовнішньої будови дощового черв”яка, їх відповідність умовам життя в грунті; провести спостереження...
Тема: вивчення будови комп\Тема. Вивчення зовнішньої будови та поведінки риб
Мета: ознайомитися з особливостями зовнішньої будови риб та їх поведінкою, виявити риси
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2014
звернутися до адміністрації
uchni.com.ua
Головна сторінка