Лекции по "Информатике"

Корпус. Это скелет и кожа компьютера. К раме корпуса крепятся: материнская плата, блок питания, накопители, жесткие диски. Существует несколько типов корпусов: 
1. Desktop. 
2. Mini-Tower. 
3. Midi-Tower. 
4. Big-Tower. 
Desktop - это настольный блок, предназначенный находится на столе под монитором (как правило). Tower’ы (башни) – это вертикальные блоки, они же являются и самыми распространенными (на фото midi-tower). Понятно, что каждый тип имеет свои достоинства и недостатки. А вообще-то, чего я тут распинаюсь? Ведь по корпусам у меня есть неплохая статья, где они и описаны достаточно подробно. Если есть желание, то можете почитать вот тут вот :). 
Материнская плата (mainboard, matherboard, systemboard). Еще ее называют системной платой. Это основа компьютера. Именно эта плата определяет, какого типа процессор Вы можете использовать, какой максимальный размер оперативной памяти можно будет заиметь и так далее. А знаете, почему так? Да потому, что все платы расширения (видеокарта, контроллер SCSI, модем, сетевая карта и т. д.) крепятся к материнской плате, а еще потому, что на ней находятся микросхемы, управляющие всем, что есть в компе. В большинстве случаев неопытные пользователи при покупке компьютера мало уделяют внимания системной плате. А зря! На ней нельзя экономить! По своим статистическим данным скажу, что системные платы апгрейдят значительно реже, чем, скажем, процессоры. То есть, получается, что пользователи покупают сей девайс надолго, а значит, он должен работать надежно и иметь возможность поддерживать наибольшее количество различных устройств. Перечислю основные компоненты системной платы, которые видны на фото: 
1. Процессорное гнездо. 
2. Разъемы для оперативной памяти. 
3. Интерфейсы шины PCI. 
4. Микросхема системной логики (чипсет). 
5. Интерфейсы для подключения жестких дисков и накопителей CD или DVD дисков. 
6. Интерфейсы для подключения FDD. 
7. Блок портов ввода/вывода. 
Замечу, что в моем разделе «Железо и сети» есть целая рубрика, посвященная материнским платам.

Процессор. Этот девайс занимается обработкой и вычислением данных. Надо сказать, что современные процессоры – офигенно сложные штуки. Основой любого процессора является ядро, которое состоит из миллионов транзисторов, расположенных на кристалле кремния. По большому счету, процессор можно разделить на две части: АЛУ (Арифметико-Логическое Устройство) и УУ (Устройство Управления). Первое занимается обработкой данных, другое – их передачей. Процессор снабжен внутренней памятью. Называется она кэш-память и бывает двух уровней. Современные процессоры имеют корпуса типа PGA (Pin Grid Array – шахматная решетка массива штырьков). На данный момент времени существуют несколько производителей процессоров, но лидеров только двое: Intel и AMD.

Оперативная память (DRAM – Dynamic Random Access memory). Динамическая память с произвольным доступом. Еще можно обозвать так: ОЗУ, что есть Оперативное Запоминающее Устройство. Задача памяти, я думаю, понятна – хранить данные. Если Вы включили комп, то элементы операционной системы, запущенные Вами программы - все загружается в оперативную память. Основным недостатком ОЗУ является то, что при обрыве питания, данные теряются. Более того, даже во время работы при бесперебойном питании данные приходится постоянно обновлять (если точно перевести с английского название этой операции, то получится освежать). Это необходимо вследствие того, что конденсаторы, которые применяются при производстве ячеек памяти не идеальны и заряд стекает. Но делается это автоматически, так что не берите в голову. Такая вот фигня :) Существует несколько типов ОЗУ: 
1. SDRAM. 
2. DDRSDRAM. 
3. RDRAM. 
Так же существует несколько типов разъемов для линеек оперативной памяти: 
1. SIMM и DIMM (SIMM уже очень устарела и сейчас встречается только в старых компах). 
2. RIMM. 
Почитать о работе различных типов оперативной памяти можно тут.

Жесткий диск (HDD – Hard Disk Drive). Он же винчестер, он же винт, он же хард. Это устройство для хранения данных (программ, игрушек, вирусов, да и вообще всего того, чего Вы там себе ставите). Кстати, надо сказать довольно хрупкое и сложное устройство, требующее бережного отношения. Относится бережно к винту надо еще и потому, что зачастую информация, которую он хранит по своей цене значительно превышает стоимость самого хранящего устройства. Для хранения данных постоянного питания не требуется, так как принцип хранения в корне отличается от работы ОЗУ. Здесь в основу положен электромагнетизм. Существует два основных размера жестких дисков: 3,5 дюйма для обычных персональных компов и 2,5 дюйма – для ноутбуков. Объемы современных доступных жестких дисков измеряются в гигабайтах, а точнее в десятках и сотнях гигабайт. А ведь когда-то, еще не так давно иметь винт объемом 1 Гб было пределом мечтаний :) Статьи с инфой о винтах Вы найдете здесь.

Флоппи – дисковод (FDD Floppy Disk Drive). Дисковод, предназначенный для работы с дискетами. Совсем недавно я прочитал где-то в инете высказывание, что флоппари – это пережиток прошлого, и что надо от них избавляться в современных компьютерах Фигня все это. До сих пор не придумано устройство, позволяющее так же легко и быстро записывать на какой-либо носитель. Да, у дискет куча недостатков: 
1. Малый объем (1,44 Мб). 
2. Вследствие того, что используется магнитный принцип хранения информации, дискеты не отличаются надежностью в плане длительного хранения этой самой инфы. 
3. Малый срок службы. 
Но ведь же куча достоинств: 
1. Простота в работе. 
2. Дешевизна. 
3. Не требуется дополнительных программ для работы с дисководом (скажем, для записи). 

Контрольные вопросы:

1. В чем вы видите отличие между программным обеспечением и аппаратным?
2. Назовите четыре основных уровня программного обеспечения? Каков порядок их взаимодействия?
3. Что общего и в чем различия между понятиями программное обеспечение и информационное обеспечение средств вычислительной техники?
4. Какие категории программного обеспечения могут быть использованы в работе малого предприятия и для каких целей?
5. Назовите общие характеристики вычислительных машин?
6. Перечислите внутренние устройства системного блока?

 

 

 

Лекция № 4

Тема: Периферийные устройства ПК.

Цель: Ознакомиться с периферийные устройства ПК.

План:

1. Виды принтеров.

2. Сканер.

3. Модем и факс-модем

4. Манипуляторы.

1. Виды принтеров

Принтер — печатающее устройство. Осуществляет вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий текста или графики.

Существуют тысячи наименований принтеров. Но основных видов принтеров три: матричные, лазерные и струйные.

 
Матричный символ

Матричные принтеры используют комбинации маленьких штырьков, которые бьют по красящей ленте, благодаря чему на бумаге остаётся отпечаток символа. Каждый символ, печатаемый на принтере, формируется из набора 9, 18 или 24 игл, сформированных в виде вертикальной колонки. Недостатками этих недорогих принтеров являются их шумная работа и невысокое качество печати.  
 

Лазерные принтеры работают примерно так же, как ксероксы. Компьютер формирует в своей памяти "образ" страницы текста и передает его принтеру. Информация о странице проецируется с помощью лазерного луча на вращающийся барабан со светочувствительным покрытием, меняющим электрические свойства в зависимости от освещённости.

После засветки на барабан, находящийся под электрическим напряжением, наносится красящий порошок — тонер, частицы которого налипают на засвеченные участки поверхности барабана. Принтер с помощью специального горячего валика протягивает бумагу под барабаном; тонер переносится на бумагу и "вплавляется" в неё, оставляя стойкое высококачественное изображение. Цветные лазерные принтеры пока очень дороги.

Струйные принтеры генерируют символы в виде последовательности чернильных точек. Печатающая головка принтера имеет крошечные сопла, через которые на страницу выбрызгиваются быстросохнущие чернила. Эти принтеры требовательны к качеству бумаги. Цветные струйные принтеры создают цвета, комбинируя чернила четырех основных цветов — ярко-голубого, пурпурного, желтого и черного.

Принтер связан с компьютером посредством кабеля принтера, один конец которого вставляется своим разъёмом в гнездо принтера, а другой — в порт принтера компьютера. Порт — это разъём, через который можно соединить процессор компьютера с внешним устройством.

Каждый принтер обязательно имеет свой драйвер — программу, которая способна переводить (транслировать) стандартные команды печати компьютера в специальные команды, требующиеся для каждого принтера.

Плоттер (графопостроитель) — устройство, которое чертит графики, рисунки или диаграммы под управлением компьютера.

Плоттеры используются для получения сложных конструкторских чертежей, архитектурных планов, географических и метеорологических карт, деловых схем. Плоттеры рисуют изображения с помощью пера.

Роликовые плоттеры прокручивают бумагу под пером, а планшетные плоттеры перемещают перо через всю поверхность горизонтально лежащей бумаги.  
 

Плоттеру, так же, как и принтеру, обязательно нужна специальная программа — драйвер, позволяющая прикладным программам передавать ему инструкции: поднять и опустить перо, провести линию заданной толщины и т.п.

2. Сканер Сканер — устройство для ввода в компьютер графических изображений. Создает оцифрованное изображение документа и помещает его в память компьютера.

Если принтеры выводят информацию из компьютера, то сканеры, наоборот, переносят информацию с бумажных документов в память компьютера. Существуют ручные сканеры, которые прокатывают по поверхности документа рукой, и планшетные сканеры, по внешнему виду напоминающие копировальные машины.

Если при помощи сканера вводится текст, компьютер воспринимает его как картинку, а не как последовательность символов. Для преобразования такого графического текста в обычный символьный формат используют программы оптического распознавания образов.

 

3. Модем и факс-модем?

Модем — устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния по телефонным линиям связи.

Цифровые сигналы, вырабатываемые компьютером, нельзя напрямую передавать по телефонной сети, потому что она предназначена для передачи человеческой речи — непрерывных сигналов звуковой частоты.

Модем обеспечивает преобразование цифровых сигналов компьютера в переменный ток частоты звукового диапазона — этот процесс называется модуляцией, а также обратное преобразование, которое называется демодуляцией. Отсюда название устройства: модем — модулятор/демодулятор.

 
   
Схема реализации модемной связи

Для осуществления связи один модем вызывает другой по номеру телефона, а тот отвечает на вызов. Затем модемы посылают друг другу сигналы, согласуя подходящий им обоим режим связи. После этого передающий модем начинает посылать модулированные данные с согласованными скоростью (количеством бит в секунду) и форматом. Модем на другом конце преобразует полученную информацию в цифровой вид и передает её своему компьютеру. Закончив сеанс связи, модем отключается от линии. 
Управление модемом осуществляется с помощью специального коммутационного программного обеспечения.

Модемы бывают внешние, выполненные в виде отдельного устройства, и внутренние, представляющие собой электронную плату, устанавливаемую внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов.  
 

Факс — это устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети. Название "факс" произошло от слова "факсимиле" (лат. fac simile — сделай подобное), означающее точное воспроизведение графического оригинала (подписи, документа и т.д.) средствами печати.   Модем, который может передавать и получать данные как факс, называется факс-модемом.

4. Манипуляторы?

Манипуляторы (мышь, джойстик и др.) — это специальные устройства, которые используются для управления курсором.

Мышь имеет вид небольшой коробки, полностью умещающейся на ладони. Мышь связана с компьютером кабелем через специальный блок — адаптер, и её движения преобразуются в соответствующие перемещения курсора по экрану дисплея. В верхней части устройства расположены управляющие кнопки (обычно их три), позволяющие задавать начало и конец движения, осуществлять выбор меню и т.п.

Джойстик — обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. В этом случае, чем сильнее пользователь нажимает на ручку, тем быстрее движется курсор по экрану дисплея.

 

Трекбол — небольшая коробка с шариком, встроенным в верхнюю часть корпуса. Пользователь рукой вращает шарик и перемещает, соответственно, курсор. В отличие от мыши, трекбол не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины.

Дигитайзер — устройство для преобразования готовых изображений (чертежей, карт) в цифровую форму. Представляет собой плоскую панель — планшет, располагаемую на столе, и специальный инструмент — перо, с помощью которого указывается позиция на планшете. При перемещении пера по планшету фиксируются его координаты в близко расположенных точках, которые затем преобразуются в компьютере в требуемые единицы измерения.