Технические средства персонального компьютера

Самарский государственный технический университет

Кафедра высшей математики и прикладной информатики

 

 

 

 

 

 

 

ТИПОВОЙ РАСЧЕТ № 1

ПО ИНФОРМАТИКЕ

"Технические средства  персонального компьютера"

 

 

 

 

 

 

 

	Выполнила студентка 1-ХТ-1а Зурнина Анна
	Проверил преподаватель Мазуренко Е. В.

 

 

 

Самара 2013

 

Содержание

 

 

Введение.

Едва ли сейчас можно найти человека, который никогда не слышал о персональных компьютерах или никогда их не видел. До недавнего времени в процессе взаимодействия с компьютером могли участвовать только специалисты - инженеры, математики - программисты, операторы. В последние годы произошли кардинальные изменения в области вычислительной техники. Благодаря разработке и внедрению микропроцессоров в структуру ЭВМ появились малогабаритные, удобные для пользователя персональные компьютеры. Ситуация изменилась, в роли пользователя может быть не только специалист по вычислительной технике, но и любой человек, будь то школьник или домохозяйка, врач или учитель, рабочий или инженер. Часто это явление называют феноменом персонального компьютера. Создание персонального компьютера можно отнести к одному из самых значительных изобретений 20 века. ПК существенно изменил роль и значение вычислительной техники в жизни человека. Современные ЭВМ бывают самыми разными: от больших, занимающих целый зал, до маленьких, помещающихся на столе, в портфеле и даже в кармане. Сегодня самым массовым видом ЭВМ являются персональные компьютеры. 
Первая персональная ЭВМ была разработана в 1973 г. во Франции. Ее автор Труонг Тронг Ти. Первые экземпляры были восприняты как дорогостоящая экзотическая игрушка. Массовое производство и внедрение в практику персональных компьютеров связывают с именем Стива Джобса, руководителя и основателя фирмы "Эпл компьютер", 1977 г., наладившей выпуск персональных компьютеров "Apple". 
Вот далеко не полный список использования компьютера: подготовка текстовых документов, графических изображений, электронная почта, обучение, подготовка к изданию рекламных листков, журналов, газет и книг, организация бухгалтерского учета и учета материальных ценностей, подготовка рекламных роликов и демонстрационных программ, математические расчеты, создание и исполнение музыкальных произведений, игры и развлечения. 
Но для нормальной работы необходимо чётко и ясно представлять, из чего компьютер состоит.

 

1. Архитектура компьютера.

1. Системный блок.

Основой персонального компьютера является системный блок. Он организует работу, обрабатывает информацию, производит расчеты, обеспечивает связь человека и ЭВМ. Пользователь не обязан досконально разбираться в том, как работает системный блок. Это удел специалистов. Но он должен знать, из каких функциональных блоков состоит компьютер.

• Материнская плата.

Материнская плата – самая большая плата ПК. Название происходит от английского motherboard, иногда используется сокращение MB или слово mainboard — главная плата. На ней располагаются магистрали, связывающие процессор с оперативной памятью, - так называемые шины.

К шинам материнской платы подключаются также все прочие внутренние устройства компьютера. Управляет работой материнской платы микропроцессорный набор микросхем – так называемый чипсет. На материнской плате кроме чипсета располагаются разъёмы для подключения центрального процессора, графической платы, звуковой платы, жёстких дисков, оперативной памяти и другие разъемы.

• Центральный процессор.

Центральный процессор (ЦП) или центральное процессорное устройство (ЦПУ) – основная микросхема ПК. Все основные вычисления выполняются в ней. Основная характеристика процессора – тактовая частота (измеряется в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц)). Чем выше тактовая частота, тем выше производительность компьютера.

• Оперативная память.

Оперативная память (ОЗУ), предназначена для хранения информации, изготавливается в виде модулей памяти. Оперативную память можно представить как обширный массив ячеек, в которых хранятся данные и команды в то время, когда компьютер включен. Процессор может обратиться к любой ячейке памяти.

Важнейшей характеристикой модулей памяти является быстродействие и объем. Модули памяти могут различаться между собой по размеру и количеству контактов, быстродействию, информационной емкостью и т.д. При выключении компьютера вся информация из оперативной памяти стирается.

• Жесткие диски (винчестеры).

Для длительного хранения данных и программ широко применяются жесткие диски (винчестеры). Выключение питания компьютера не приводит к очистке внешней памяти.

Основным параметром является емкость, измеряемая в гигабайтах. Средний размер современного жесткого диска составляет 300 — 1250 Гбайт, причем этот параметр неуклонно растет.

Винчестером он сначала в шутку был назван в 1973 году, так как некоторые его технические характеристики по названию походили на марку знаменитой винтовки «винчестер». С тех пор название прижилось.

Является основным накопителем данных практически во всех современных компьютерах.

2. Устройства вывода информации.
2. Монитор.

Монитор - устройство визуального отображения текстовой и графической информации, преобразует цифровую и (или) аналоговую информацию в видео изображение.

Подключается к разъёмам (VGA, HDMI, DVI Video).

Размер монитора измеряется по диагонали. Единица измерения - дюймы. Стандартные размеры: 14', 15', 17', 19', 21'.

В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19-21 дюйм.

По способу формирования изображения мониторы делятся на жидкокристаллические (LCD) и построенные на основе электронно-лучевой трубки (CRT).

Мониторы на катодно-лучевой трубке (CRT) уже устарели. Их место заняли тонкие и плоские дисплеи на жидких кристаллах.

Основными достоинствами жидкокристаллических LCD-мониторов являются:

- более живые и естественные  цвета и образы;

- отсутствие искривления  экрана;

- меньшее тепловое излучение;

- потребление почти на 65% меньше энергии, чем CRT-мониторы;

- отсутствие электромагнитного  излучения (полностью безопасны  для здоровья);

- вес примерно в два  раза меньше традиционных мониторов  занимаемая площадь на столе  почти в два раза меньше, чем  у CRT-мониторов. LCD-дисплеи настолько тонки, что их можно крепить к стене.

2. Принтер.

По принципу действия различают лазерные и струйные принтеры. Принтеры подключаются к специальному порту или к порту USB.

Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, не уступающее, а во многих случаях и превосходящее полиграфическое. Они отличаются также высокой скоростью печати, которая измеряется в страницах в минуту (ррт - page per minute). Итоговое изображение формируется из отдельных точек.

Принцип действия лазерных принтеров следующий:

- в соответствии с поступающими  данными лазерная головка испускает  световые импульсы, которые отражаются  от зеркала и попадают на  поверхность светочувствительного  барабана;

- горизонтальная развертка  изображения выполняется вращением зеркала; участки поверхности светочувствительного барабана, получившие световой импульс, приобретают статический заряд;

- барабан при вращении  проходит через контейнер, наполненный  красящим составом (тонером), и тонер  закрепляется на участках, имеющих статический заряд; при дальнейшем вращении барабана происходит контакт его поверхности с бумажным листом, в результате чего происходит перенос тонера на бумагу;

- лист бумаги с нанесенным  на него тонером протягивается  через нагревательный элемент, в  результате чего частицы тонера спекаются и закрепляются на бумаге.

Основное преимущество лазерных принтеров заключается в возможности получения высококачественных отпечатков. Модели среднего класса обеспечивают разрешение печати до 600 dpi, а профессиональные модели - до 1200 dpi.

Струйные принтеры.

В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формируется из пятен, образующихся при попадании капель красителя на бумагу. Выброс микрокапель красителя происходит под давлением, которое развивается в печатающей головке за счет парообразования. В некоторых моделях капля выбрасывается щелчком в результате пьезоэлектрического эффекта - этот метод позволяет обеспечить более стабильную форму капли, близкую к сферической. Качество печати изображения во многом зависит от формы капли и ее размера, а также от характера впитывания жидкого красителя поверхностью бумаги. В этих условиях особую роль играют вязкостные свойства красителя и свойства бумаги.

К положительным свойствам струйных печатающих устройств следует отнести относительно небольшое количество движущихся механических частей и, соответственно, простоту и надежность механической части устройства и его относительно низкую стоимость.

Основным недостатком, по сравнению с лазерными принтерами, является нестабильность получаемого разрешения, что ограничивает возможность их применения в черно-белой полутоновой печати. В то же время, сегодня струйные принтеры нашли очень широкое применение в цветной печати. Благодаря простоте конструкции они намного превосходят цветные лазерные принтеры по показателю качество/цена. При разрешении выше 600 dpi они позволяют получать цветные оттиски, превосходящие по качеству цветные отпечатки, получаемые фотохимическими методами. 

• Устройства ввода информации.
• Клавиатура.

Клавиатура - клавишное устройство управления персональным компьютером.

Клавиатура является основным устройством ввода данных. Она подключается к разъёму PS/2 или USB. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления.

Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера.

Ее основные функции не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами). Необходимое программное обеспечение для начала работы с компьютером уже имеется в микросхеме ПЗУ в составе базовой системы ввода-вывода (BIOS), и потому компьютер реагирует на нажатия клавиш сразу после включения.

Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально распределенных по нескольким группам.

Группа алфавитно-цифровых клавши предназначена для ввода знаковой информации и команд, набираемых по буквам.

Группа функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12), размещенных в верхней части клавиатуры.

Служебные клавиши располагаются рядом с клавишами алфавитно-цифровой группы.

• Мышь и другие манипуляторы.

Мышь - устройство управления манипуляторного типа.

Подключается к разъёму PS/2 или USB

Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

Компьютером управляют перемещением мыши по плоскости и кратковременными нажатиями правой и левой кнопок.

Стандартная мышь имеет только две кнопки, хотя существуют мыши с тремя кнопками или с двумя кнопками и одним вращающимся регулятором.

Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы.

Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки. Его преимущество состоит в том, что он не нуждается в гладкой рабочей поверхности, поэтому трекболы нашли широкое применение в портативных персональных компьютерах.

Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.

Тачпад (английский touchpad - сенсорная площадка), сенсорная панель - указательное устройство ввода, применяемое чаще всего в ноутбуках. Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем», перемещением пальца по поверхности устройства.

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, web браузеры, логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах.