Электронное учебное пособие по теме «Состав персонального компьютера»

1. Электронное учебное пособие по теме «Состав персонального компьютера»

2.

Составляющие
работы на ПК
Аппаратная часть
Программное
обеспечение
Знание

3. Аппаратная часть

Составляющие работы на ПК
Аппаратная часть
Устройства ввода
Системный блок
Устройства вывода
Принцип открытой архитектуры ПК

4. Устройства ввода информации

Аппаратная часть
Устройства ввода информации
Клавиатура
Манипулятор «Мышь»
Сканер
Цифровая камера
Игровые манипуляторы
Микрофон

5. Клавиатура

Устройства ввода
Клавиатура
Это устройство ввода
буквенно-цифровой
информации.
Далее…

6. Характеристики клавиатур:

Устройства ввода
Характеристики клавиатур:
Эргономичность
(свойства клавиатуры, которые имеют отношение к удобству использования)
Наличие дополнительных клавиш
Интерфейс подключения(DIN, PS/2, USB)

7. Манипулятор «Мышь»

Устройства ввода
Манипулятор «Мышь»
Это устройство позиционирования курсора.
Далее…

8. Характеристики манипулятора «Мышь»:

Устройства ввода
Характеристики манипулятора
«Мышь»:
Наличие дополнительных клавиш
Интерфейс подключения(COM, PS/2, USB)
Тип «мыши» - оптико-механическая, оптическая,
инфракрасная, беспроводная («радиомышь).

9. Игровые манипуляторы

Устройства ввода
Игровые манипуляторы
Характеризуются:
Типом – «Джойстик»,
«GamePad» или «Руль»
Количество используемых
клавиш

10. Сканер

Устройства ввода
Сканер
Сканером называется устройство для ввода в
компьютер изображений, нанесенных на прозрачной
или непрозрачной плоской поверхности. Они
позволяют вводить в компьютер изображения
текстов, рисунков, слайдов, фотографий, чертежей и
другой графической информации.
Характеристики сканеров

11. Основные параметры и характеристики сканеров

Сканер
Разрешение - характеризует величину самых мелких деталей
изображения, передаваемых при сканировании без искажений.
Измеряется обычно в dpi — числе отдельно видимых точек на дюйм
изображения (dot per inch). Существует несколько видов разрешения,
указываемого производителем сканеров. Виды разрешения сканеров.
Глубина цвета, или разрядность - характеризует количество бит,
применяемых для хранения информации о цвете каждого пиксела.
Черно-белые сканеры имеют один разряд, монохромные, как правило,
8 разрядов, а цветные сканеры, как минимум, 24 разряда (по 8 бит на
хранение каждой из RGB-компонент цвета пиксела).
Размер области сканирования (A4, A3, A2 и т.д.).
Интерфейс управления ( LPT, USB, SCSI, PCMCIA).
Диапазон оптических плотностей — это динамический диапазон
сканера, который во многом определяется его разрядностью. Он
характеризует возможность сканера правильно передавать
изображения с большим или с очень маленьким разбросом яркости/

12. Виды разрешения сканеров

Основные параметры и
характеристики сканеров
Виды разрешения сканеров
Оптическое разрешение определяется плотностью элементов в ПЗС-линейке1
и равно количеству элементов ПЗС-линейки, деленному на ее ширину. Оно
является самым важным парамером сканера, определяющим детальность
получаемых с его помощью изображений.
Механическое разрешение определяет точность позиционирования каретки с
ПЗС-линейкой при перемещении вдоль изображения. Механическое
разрешение обычно в 2 раза больше оптического, что дает повод изготовителю
сканера вводить в заблуждение покупателя тем, что сканер имеет «оптическое
разрешение 300х600 dpi», хотя без интерполяции на таком сканере можно
сканировать только с разрешением 300 dpi.
Интерполяционным называется разрешение, полученное путем 16-кратного
программного увеличения изображения. Оно не несет в себе абсолютно никакой
дополнительной информации об изображении по сравнению с реальным
разрешением, причем в специализированных пакетах операция
масштабирования и интерполяции выполняется зачастую качественнее, чем
драйвером сканера. Указанное на коробке планшетного сканера значение
интерполяционного разрешения в 4800 dpi может ввести в заблуждение
покупателя, так как реальное оптическое разрешение устройства может быть
всего 300 dpi.
1В
большинстве устройств для преобразования изображения в цифровую форму
применяются матрица или линейка светочувствительных элементов на основе ПЗС —
приборов с зарядовой связью (CCD — Charge-Coupled Device). Подробнее о принципе
работы…

13. Принцип работы сканера

Сканер
Принцип работы сканера
В основу работы ПЗС положена зависимость проводимости p—n-перехода
обыкновенного полупроводникового диода от степени его освещенности.
На p—n-переходе создается заряд, который рассасывается со скоростью,
зависящей от освещенности. Чем выше скорость рассасывания, тем
больший ток проходит через диод. Каждая строка сканирования
изображения соответствует определенным значениям напряжения на ПЗС.
Затем следует обработка аналогового сигнала с целью коррекции
цветопередачи, после чего он поступает на аналого-цифровой
преобразователь (АЦП). Затем цифровая информация передается в ПК по
используемому сканером интерфейсу. Операционные системы семейства
«Windows» и прикладные программы взаимодействуют со сканером через
программный интерфейс TWAIN.
Для сканирования прозрачных изображений, например слайдов, в
планшетных сканерах применяются слайд-модули, в которых поверх
сканируемого изображения параллельно движению ПЗС-линейки
перемещается дополнительная лампа.

14. Цифровые камеры

Устройства ввода
Цифровые камеры
Цифровые видеокамеры производят съемку кадров со
скоростью не менее 25 в секунду и записывают результат
в файл (более предпочтительна частота 30 Hz, так как
при 25 неплавность изображения немного ощущается). Запись
обычно производится на DV-кассету, CD-R или
CD-RW. Все сегодняшние камеры совместимы со
стандартом DV. Этот формат обеспечивает высокое
качество изображения и не уступает аналоговому
формату Betacam SP - основному формату телетехники
профессионального качества.
Передача данных в компьютер происходит полностью
цифровом виде, что обеспечивает высокое качество
изображения. В то же время DV-камеры имеют и TV-выходы, и
их можно подключать напрямую к телеаппаратуре.
Далее…

15. Цифровые камеры

Устройства ввода
Цифровые камеры
Цифровой фотоаппарат предназначен для
быстрой и простой фиксации изображения и
ввода его непосредственно в компьютер.
Главное отличие их от аналоговых
заключается во внутреннем устройстве и в
способе сохранения изображения. В
цифровых камерах изображение
фокусируется на фоточувствительном,
размером с почтовую марку, кристалле
полупроводника, называемом прибором с
зарядовой связью (сокращенно ПЗС). Для
профессиональной и фотографии
существуют более продвинутые устройства,
которые обычно располагают большим LCDвидоискателем, TV-выходом.
Характеристики цифровых камер

16. Характеристики цифровых камер

Разрешение — определяет величину захватываемого камерой изображения в
пикселах. Для камер низкого и среднего разрешения эта характеристика
может составлять 320 x 200, 640 x 480, 768 x 576, 800 x 600 и 1024 x 768
пикселов. Камеры высокого разрешения (1280 x 960, 1280 x 1024 и больше)
называют также мегапиксельными (Mega-pixel), поскольку число точек
формируемого ими изображения превышает 1 млн. (1 Mega-pixel).
Тип используемого светочувствительного элемента:
матрицы на основе приборов с зарядовой связъю — ПЗС (CCD — ChargeCoupled Device) или КМОП-полупроводников (CMOS — Complementary MetalOxide Semiconductor). КМОП-матрицы являются более дешевыми в
производстве, но дают изображение существенно худшего качества.
Интерфейс для связи с компьютером - для этой цели могут использоваться
COM и LPT-порты, шина USB, адаптер PCMCIA, а также адаптеры для
сменных носителей информации.
Поддерживаемые графические форматы для хранения изображения или
видео — JPEG, TIFF, BMP, AVI, MPEG и т.д.
Далее…

17. Характеристики цифровых камер

Цифровые камеры
Емкость и тип используемой для хранения информации памяти —
для этой цели в цифровых камерах используется память типа Flashcard размер которой составляет до 4Gb. Данные с такой карты
можно перенести на любой ПК при помощи устройства Flash-reader.
Качество оптики и конструкции — дешевые камеры по качеству
оптической системы аналогичны обыкновенным аналоговым
фотоаппаратам или видеокамерам; мегапиксельные камеры
создаются на основе высококачественных зеркальных
фотоаппаратов (Nikon, Kodak, Olympus и некоторых других).
Большинство производителей сканеров одновременно занялось и
производством цифровых камер (AGFA, Epson, Hewlett-Packard,
Mustek), к ним же присоединились известные производители фото- и
видеокамер (Kodak, Minolta, Olympus, Pentax, Polaroid, Sony).
Время между кадрами — этот параметр может меняться от долей
секунды до десятков секунд и даже минут из-за того, что за время
между кадрами камера должна успеть вернуть светочувствительный
элемент в рабочее состояние, а также сжать и записать в память
предыдущий кадр.

18. Микрофон

Устройства ввода
Микрофон
Это устройство для ввода звуковой
информации в компьютер.

19. Системный блок

Аппаратная часть
Системный блок
В основной состав
системного блока входят:
Материнская плата
Процессор
Память
Видеокарта

20. Материнская плата

Системный блок
Материнская плата
Это устройство,
осуществляющее связь
между всеми компонентами
компьютера (процессор,
память, видеокарта и др.),
через магистраль обмена
информацией.
ПЗУ BIOS
Разъем для подключения ОЗУ
Разъем для подключения процессора
Разъем для подключения жесткого диска
Подробнее…

21. Элементы материнской платы

Материнская плата
Элементы материнской платы
Чипсет (chipset). Это главный компонент платы, отвечающий за ее
функционирование. Он имеет небольшие размеры и обычно
состоит из нескольких микросхем (северный и южный мосты первый отвечает за функционирование памяти, процессора и т. п.,
а в южном мосте обычно находятся различные периферийные
контроллеры, например контроллер шины USB, PCI и т.д.). Иногда
на основной чип надевается радиатор для снижения нагрева. От
модели чипсета зависят все основные характеристики платы:
поддерживаемые процессоры и память, тип системной шины,
порты для подключения внешних и внутренних устройств,
различные дополнительные возможности (например,
интегрированный звук или графическое ядро). Чипсеты могут
иметь в себе поддержку множества различных встроенных
контроллеров (контроллер для подключения жесткого диска,
контроллер шины USB и портов ввода/вывода), что удешевляет
компьютер и облегчает его сборку и использование. Если
звуковое и графическое ядро, присутствуют в чипсете, то они не
отличаются богатыми возможностями.
Далее…

22. Элементы материнской платы

Материнская плата
Элементы материнской платы
Микросхема BIOS - Basic Input Output System,
содержащая программное обеспечение платы (в виде
драйверов низкого уровня и программы POST (Power On
Self Test), осуществляющей тестирование главных
устройств РС после его включения) и хранящей
параметры конфигурации и настройки материнской
платы (утилита CMOS Setup). На некоторых платах
можно обнаружить две микросхемы BIOS (Dual BIOS),
что позволяет загрузить компьютер в случае, если одна
из них будет повреждена, а также копировать
содержимое одной микросхемы в другую (например,
после неудачного обновления (перепрошивки) можно
будет восстановить главную BIOS из резервной копии).
Далее…

23. Элементы материнской платы

Материнская плата
Элементы материнской платы
Слоты шин для установки плат расширения, например
видеокарты или какого-либо другого контроллера.
Коннекторы для подключения IDE- или SCSI-устройств и
FDD.
Слоты для модулей памяти. Конструкция слота
предусматривает наличие специальных защелок,
удерживающих модуль в гнезде. Чтобы извлечь модуль из
слота, эти защелки необходимо отодвинуть.
Внешние порты клавиатуры, мыши, принтера, шины USB,
COM, LPT и др.
Слоты шин для установки плат расширения, например
видеокарты или какого-либо другого контроллера

24. Процессор

Системный блок
Процессор
Микросхема, предназначенная
для обработки информации и
управления устройствами ПК
Основными характеристиками, от которых
зависит быстродействие главного
процессора(CPU) являются его тактовая
частота и разрядность.
Наглядное описание ПК в документе:
Pentium 4 – 2400 / 256Mb DDR /40GB HDD/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX
Тип процессора
Тактовая частота(MHz)
Устройство микропроцессора…

25. Характеристики процессора

Процессор
Характеристики процессора
Тактовая частота – это количество тактов в
секунду, измеряется в мегагерцах(MHz). При
помощи ее происходит синхронизация работы
узлов компьютера. На каждую базовую
операцию отводится определенное количество
тактов. Такт – промежуток времени между
двумя последовательными импульсами
подаваемыми генератором тактовой частоты.
Разрядность – это количество двоичных
разрядов, которые могут передаваться или
обрабатываться процессором одновременно
Устройство микропроцессора…

26. Устройство микропроцессора

Процессор
Устройство микропроцессора
Технологии микропроцессоров…

27. Технологии микропроцессоров

Устройство микропроцессора
Технологии микропроцессоров
Технология Hyper-Threading (HT) – это технология Intel, которая коренным
образом изменяет представления об устройстве процессора, позволяя
увеличить
производительность
без
увеличения
тактовой
частоты.
С использованием этой технологии программы "видят" два процессора вместо
одного, работая более эффективно. Новая технология позволяет процессору
исполнять два набора, или потока, инструкций одновременно, таким образом
увеличивая производительность и уменьшая время отклика. Процессор Intel®
Pentium®
4
с
поддержкой
технологии
Hyper-Threading
обеспечивает
мгновенное увеличение производительности и уменьшение времени отклика
существующих приложений в многозадачной среде (т. е. где две или более
программы выполняются одновременно) и многих отдельных приложений.
Кроме того, процессор Intel® Pentium® 4 с поддержкой технологии HT
обладает запасом производительности для будущих приложений.
Далее…

28. Технологии микропроцессоров

Устройство микропроцессора
Технологии микропроцессоров
Микроархитектура Intel® NetBurst® - поддерживает ряд инновационных возможностей,
включая технологию Hyper-Threading, технологию гиперконвейерной обработки, частоту
системной шины 800, 533 или 400 МГц, кэш-память для хранения истории исполняемых
команд, а также расширенную кэш-память для передачи данных, расширенные функции
выполнения команд, расширенные функции выполнения операций с плавающей запятой
и мультимедийных операций, а также набор потоковых SIMD-расширений 2 (SSE2).
Новые процессоры Intel® Pentium® 4, изготовленные по новой 90-нанометровой
производственной технологии, поддерживают набор потоковых SIMD-расширений 3
(SSE3). Большинство этих инноваций и достижений стали возможными благодаря
развитию технологии производства процессоров и улучшению конструкции микросхем.
Далее…

29. Технологии микропроцессоров

Процессор
Технологии микропроцессоров
Технология гиперконвейерной обработки, используемая в микроархитектуре
Intel® NetBurst®, повышает пропускную способность конвейера, обеспечивая
увеличение
процессора.
производительности,
Один
из
тактовой
основных
частоты
конвейеров,
и
масштабируемости
конвейер
предсказания
ветвлений/возвратов ветвления, реализован в процессорах Intel® Pentium® 4,
изготовленных по 90-нанометровой технологии, с глубиной конвейерной
обработки в 31 шаг, в то время как в процессорах Intel® Pentium® 4,
изготовленных по 0,13 микронной технологии, глубина конвейерной обработки
составляет 20 шагов.

30. Память компьютера

Системный блок
Память компьютера
Внутренняя
Оперативная память
Внешняя
Жесткий диск
Дискета
CD
Кэш память
DVD
Flash-drive
ПЗУ Bios
ZIP-дискеты
Кассеты стримера

31.

Память компьютера
Оперативная память(ОЗУ)
Это энергозависимое запоминающее устройство, хранящее
программы и данные(графика, текст, звук и т.д.), обрабатываемые
процессором и другими компонентами ПК. Информация в ОЗУ
хранится до выключения или перезагрузки компьютера.
Наглядное описание ПК в документе:
Pentium 4 – 2400 / 256Mb DDR
Количество ОЗУ
333 /40GB HDD/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX
Тип ОЗУ
Частота

32. Характеристики ОЗУ

Оперативная память
Характеристики ОЗУ
Одной из основных характеристик компьютера
является объем ОЗУ, который измеряется в
мегабайтах (Mb).
Скорость передачи информации между
памятью и другими компонентами ПК –
зависит от времени доступа, частоты передачи
данных и разрядности.
Тип модуля памяти (SIMM, DIMM, DDR DIMM,
RIMM) и тип микросхем, на которых он
построен (DRAM, SDRAM, DDR SDRAM,
RDRAM).

33. Быстродействие ОЗУ

Характеристики ОЗУ
Быстродействие ОЗУ
От этих характеристик зависит быстродействие оперативной памяти:
Время доступа – время необходимое для
чтения одной ячейки памяти. Измеряется в
наносекундах
Частота передачи данных – определяет
сколько раз за 1секунду память способна
пересылать информацию. Измеряется в
герцах Hz.
Разрядность ОЗУ – определяет сколько бит
информации будет передано за один раз.

34. Типы памяти

Характеристики ОЗУ
Типы памяти
SIMM-модули - были наиболее распространенны для 286,
386 и 486 компьютеров были 30-контактные, емкостью 256
Kбайт, 1 Mбайт, 4 Mбайта и 16 Mбайт. В поздних 486-х и в
Pentium-компьютерах применялись 72-контактные (FPM
DRAM) 36-битовые модули (32 бита — длина слова и по
биту контроля четности на каждый байт) или 32-битовые
модули. Они обозначаются как 256Kх36, 512Kх36, 1Mх36,
2Mх36, 4Mх36, 8Мх36, 16Мх36, что соответствует емкости 1,
2, 4, 8, 16, 32 и 64 Mбайт.
Далее…

35. Типы памяти

Характеристики ОЗУ
Типы памяти
FPM DRAM
Микросхемы DRAM, реализующие страничный
режим, называют FPM (Fast Page Mode) DRAM.
FPM DRAM получила широкое распространение
во времена расцвета 386-х и 486-х процессоров,
так как время доступа по сравнению с обычной
SIMM DRAM сокращается на 50%, а повышенное
быстродействие в системах на основе этого
процессора, ставшем на какое-то время
символом компьютерной мощи, было очень
кстати.
Далее…

36. Типы памяти

Характеристики ОЗУ
Типы памяти
EDO DRAM
В ПК с процессором класса Pentium обычно применяется память
типа EDO DRAM - память с расширенным выводом данных
(Extended Data Output). За счет наличия дополнительных
регистров1 для хранения данных увеличивается пропускная
способность памяти. Это происходит благодаря тому, что в этих
дополнительных регистрах информация может удерживаться
даже в течение следующего запроса к микросхеме, поэтому
следующий цикл обращения процессора к памяти может
начинаться до того, как закончится предыдущий. Модули EDO
RAM работают на 10-15% быстрее (время доступа составляет 6050 нс), чем стандартные DRAM. Особенно заметно преимущество
EDO в пакетном режиме. Так как сами процессоры Pentium уже
мало где применяются, то и память EDO DRAM тоже устарела.
Правда, на сегодняшний момент SIMM-модули с памятью EDO и
FPM DRAM иногда применяются в лазерных принтерах - там
особое быстродействие не нужно.
1Регистр
– это ячейка в памяти для временного хранения промежуточных данных
Далее…

37.

Типы памяти
Характеристики ОЗУ
SDRAM (Synchronous DRAM)
Этот вид памяти получил большую популярность. Основное отличие SDRAM от
остальных видов памяти заключается в том, что все операции в микросхемах
памяти синхронизированы с тактовой частотой CPU, то есть память и
процессор работают синхронно. Это достигается путем использования
внутренней трехступенчатой конвейерной архитектурой микросхемы и
чередованием адресов. Технология SDRAM позволяет сократить время,
затрачиваемое на выполнение команд и передачу данных, за счет исключения
циклов ожидания. Причем при куда большей производительности SDRAM стоит
в несколько раз дешевле применяемых до этого микросхем EDO DRAM, что
тоже очень немаловажно. Существуют модули SDRAM (они называются DIMMмодулями и имеют 168 контактов, в то время как память типа EDO/BEDO/FPM
DRAM встречается в основном в виде 72-контактных SIMM-модулей),
предназначенные для работы на частотах 66, 100 и 133 MHz. Соответственно
память может соответствовать спецификациям РС66, РС100 или РС133,
причем первая уже не встречается. С момента появления Pentium III с внешней
частотой 133 мегагерца SDRAM типа PC100 также постепенно отошла на
второй план. Где-то до конца 2000-го года для высокопроизводительных
компьютеров была стандартной связка Pentium III/133 MHz - PC133 SDRAM, но,
когда в 2001-м начали набирать обороты процессоры Pentium IV и AMD Athlon c
частотами выше 1 GHz, стало окончательно ясно, что пик популярности SDRAM
заканчивается, потому что в системах категории Hi-End пальму первенства
ставшая за время своего существования столь широко распространенной
память типа SDRAM уже уступила.
Далее…

38. Типы памяти

Характеристики ОЗУ
Типы памяти
Новый тип памяти DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) появился в
следствие улучшений архитектуры SDRAM, поэтому другое название этого
типа памяти - SDRAM II. Лидерство в разработке DDR SDRAM принадлежит
корпорации Samsung. Память типа DDR SDRAM может передавать и
принимать данные по восходящему и нисходящему уровню сигнала шины, в
отличие от обычной памяти типа SDRAM, которая передает данные только по
восходящему уровню сигнала. То есть за один такт передается два пакета
данных. Большим плюсом DDR SDRAM является ее более низкая по
сравнению с RDRAM цена. В отличие от спецификаций на SDRAM, в название
спецификации DDR входит пиковая пропускная способность в мегабайтах, а
именно PC1600 для 100 MHz и PC2100 для 133 MHz DDR SDRAM. Число
контактов модуля DDR увеличилось со 168 до 184. Стандарт модулей DIMM
DDR SDRAM предполагает использование чипов на скорости до 200 MHz с
результирующей частотой 400 МГц и пропускной способностью 3.2 Gb/s - как у
двухканальной Direct Rambus DRAM.
Скорость DDR-II чипов, начинается со 100 MHz, но за счет того, что будет
передаваться уже 4 пакета данных за такт, их пропускная способность
составляет 3.2 Gb/s. Учитывая такой принцип работы (передачу 32 байтов за
такт) рост производительности DDR-II чипов при росте тактовой частоты будет
максимальным - в 4 раза: 150 MHz дадут уже 4.8 Gb/s, а 200 MHz - 6.4 Gb/s.
Модули на этих чипах также будут иметь свой собственный форм-фактор (230
контактов), и требовать новых чипсетов.
Далее…

39. Типы памяти

Характеристики ОЗУ
Типы памяти
RDRAM (Rambus DRAM)
Технология памяти RDRAM, разработана
компанией Rambus, но на данный момент
отвергнута фирмой Intel и она чипсеты для ее
поддержки в ПК не выпускает. В отличие от
SDRAM, RDRAM использует более узкую
(малоразрядную) магистраль данных. Это
позволило в несколько раз повысить частоту, на
которой функционирует память. Данные
передаются по два пакета за такт. В результате
пропускная способность RDRAM во много раз
превышает этот параметр у SDRAM. Основным
недостатком этого типа памяти является большая
стоимость. Подробнее о RDRAM…

40. RDRAM(RIMM)

Характеристики ОЗУ
RDRAM(RIMM)
Существует три разновидности RDRAM: Base, Concurrent и Direct RDRAM.
Base RDRAM и Concurrent RDRAM в основном отличаются только
рабочими частотами: для первой номинальная частота составляет 250300 MHz, а для второй этот параметр сответственно равен 300-350
MHz. Данные передаются по двум фронтам сигнала (то есть два пакета
данных за такт), так что результирующая частота передачи получается
в два раза больше. Память использует восьмибитную шину данных,
что следственно дает пропускную способность в 500-600 Mb/s для
BRDRAM и 600-700 Mb/s для CRDRAM.
Direct RDRAM (DRDRAM). Она, в отличие от Base и Concurrent RDRAM,
имеет 16-битную шину и функционирует на частоте 400 MHz.
Пропускная способность Direct RDRAM отсюда составляет 1.6 Gb/s на
один канал и до 6.4 Gb/s при четырех каналах. Обычно, говоря о
RDRAM, подразумевают DRDRAM, поэтому буква "D" в названии часто
опускается. Под этот вид памяти Intel и создала свой первый чипсет
для Pentium IV - i850 - и ранее активно продвигала ее на рынок вместе
с процессором (у которого внешняя частота соответственно тоже равна
400 MHz) и самим чипсетом.

41. Кэш-память

Память компьютера
Кэш-память
КЭШ – сверхбыстрая память, хранящая наиболее
часто используемые данные и команды из ОЗУ
ПЗУ BIOS
Постоянное запоминающее устройство(ПЗУ)
BIOS содержит программы, осуществляющие
запуск операционной системы и тестирование
устройств ПК при его включении.

42. Жесткий диск(HDD)

Память компьютера
Жесткий диск(HDD)
Это устройство для долговременного хранения
информации на группе магнитных дисков(пластин),
размещенных на одной оси и заключенных в
металлический корпус, расположенный в
системном блоке.
Характеризуется:
Максимальным объемом хранимой информации,
который измеряется в гигабайтах(Gb).
Скоростью вращения пластин жесткого диска
измеряется в оборотах в минуту (rpm).
Наглядное описание ПК в документе:
Pentium4–2400/256MbDDR /40GB HDD 7200rpm/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX
Объем
Скорость вращения пластин

43. Устройство жесткого диска

Жесткий диск
Устройство жесткого диска
корпус
магнитные диски
головки чтения/записи
подвижная катушка
ось вращения
шасси
4-контактный
разъем питания
плата с электронной
схемой управления
магнит
кожух магнита
разъем
интерфейса
Магнитных дисков несколько десятков. Информация находится на дорожках.
Дорожки по обеим сторонам каждого диска. Скорость чтения/записи информации
может достигать до 200 Mb/c и зависит от интерфейса подключения.

44. Интерфейсы подключения жестких дисков

Жесткий диск
Интерфейсы подключения
жестких дисков
IDE интерфейс.
Получил очень широкое распространение и сейчас является главным
стандартом для компьютерной индустрии, потому что производство
IDE-контроллеров чрезвычайно дешево, а призводство жестких дисков
для него также отличается более низкой стоимостью, чем для SCSI, и
это основное и единственное его преимущество.
IDE-интерфейс предназначен для использования в Low-End системах, офисных и
домашних компьютеры, в рабочих станций. А в серверах он не пригоден по
следующим причинам, являющихся его недостатками:
1) Интерфейс не позволяет работать одновременно с устройствами, сидящих
на одном канале(скорость работы с файлами уменьшится как минимум в два
раза).
2) Большая нагрузка на процессор (до 90%-100%).
3) Невозможность подключения более четырех устройств (причем
эффективная работа возможна только с двумя из них ).
Далее…

45. Интерфейсы подключения жестких дисков

Жесткий диск
Интерфейсы подключения
жестких дисков
SCSI интерфейс.
Универсальная шина для подключения различных устройств. Используется в
основном в серверах и поэтому не получила очень широкого распространения.
SCSI интерфейс очень дорогой и обусловлено это следующими его плюсами:
Очень низкая нагрузка на процессор.
Более высокая скорость передачи данных.
Возможна одновременная работа со всеми устройствами, где бы они ни
находились и как бы ни были подключены.
Для всех SCSI-устройств нужно всего лишь одно прерывание.
Длина кабеля может составлять 3-6 метров.
Высокая надежность по сравнению с IDE как контроллеров, так и SCSI-устройств.

46. Дискета

Память компьютера
Дискета
Дискета (гибкий магнитный диск) – это
переносное устройство хранения
информации на магнитном диске.
Все дискеты имеют одинаковую
ёмкость, равную 1,44 Mb (реже 2,88 Mb).
Для работы с дискетами
используется специальное
устройство - дисковод

47. CD(компакт-диск)

Память компьютера
CD(компакт-диск)
CD - это носитель информации(650Mb,
700Mb, 800 Mb). Бывает нескольких
типов:
CD-ROM – информация на нем
доступна только для чтения.
CD-R – диск подлежит записи до
заполнения емкости диска.
CD-RW – диск подлежит многократной
записи и перезаписи.
Устройства для работы с CD

48. Привод CD-ROM

CD-ROM – устройство чтения CD,
CD-R, CD-RW дисков.
Характеризуется:
Скоростью чтения CD-дисков. Например, 24x(где х 150Кb/s)
Интерфейсом- способом подключения к компьютеру.
Интерфейс IDE, SCSI, USB
Pentium4–2400/256MbDDR/TEAC 24x IDE /40GbHDD 7200/SVGA 64Mb AGP/ATX
Интерфейс подключения к ПК
Скорость чтения
(24*150Kb/s 6,1 Mb/s)

49. Привод CD-R/RW

CD(компакт диск)
Привод CD-R/RW
Это устройство чтения и записи
CD-R, CD-RW дисков.
Характеризуется:
Скоростью чтения CD-дисков
Скоростью записи CD-R дисков
Скоростью записи CD-RW дисков
Интерфейсом- способом подключения к компьютеру
Pentium4–2400/256MbDDR/Asus 48x 24x 52x IDE /40GbHDD/SVGA64Mb AGP/ATX
Скорость записи CD-R
Интерфейс подключения к ПК
Скорость записи CD-RW
Скорость чтения CD
(где х=~150Кb/s)

50. DVD

Память компьютера
DVD
DVD-ROM диск - это носитель
информации(4.7Gb, 9.4Gb, 18.8Gb)
доступной на нем только для чтения.
DVD-R диск - это носитель информации
(4.7Gb, 9.4Gb,18.8Gb). Диск подлежит
однократной записи до заполнения емкости диска.
DVD-RW диск - это носитель информации
(4.7Gb, 9.4Gb, 18.8Gb). Диск подлежит
многократной записи.
Устройства для работы с DVD

51. Привод DVD-ROM

DVD-ROM – устройство чтения DVD,
DVD-R, DVD-RW, CD, CD-R, CD-RW дисков.
Характеризуется:
Скоростью чтения DVD-дисков. Например, 8x(где х 1,4Mb/s)
Интерфейсом- способом подключения к компьютеру.
интерфейс IDE, SCSI, USB
Pentium4–2400/256Mb/DVD HP 8x / 32x
IDE /40Gb HDD 7200/SVGA 64Mb AGP
Скорость чтения DVD
(8*1,4Mb/s 11,2Mb/s)
Интерфейс подключения к ПК
Скорость чтения CD
Далее…

52. Привод DVD-R/RW

DVD
Привод DVD-R/RW
Это устройство чтения и записи
DVD-R, DVD-RW дисков.
Некоторые модели способны
осуществлять запись на CD-R/RW.
Характеризуется:
Скоростью чтения DVD-дисков.
Скоростью записи DVD-R дисков.
Скоростью записи DVD-RW дисков.
Интерфейсом - способом подключения к компьютеру.
Pentium4–2400/256Mb/DVD Sony 8x / 4x / 32x IDE /40Gb HDD/SVGA64Mb AGP/ATX
Скорость записи DVD-R
Скорость записи DVD-RW
(где х~1,4Mb/s)
Интерфейс подключения к ПК
Скорость чтения DVD
Стандарты DVD

53. Стандарты DVD

DVD+RW - Стандарт появился значительно позднее DVD-RW, но,
несмотря на это, он успешно продвигается на рынке. Запись возможна
только на соответствующие DVD+RW диски. Последняя версия этого
стандарта предусматривает запись до 4,7 GB на сторону. Диски
формата DVD+RW поддерживают запись в несколько приемов, и
поэтому любую часть диска можно переписать заново. Это делает
более совершенной систему коррекции ошибок - если сектор плохо
записался, он просто переписывается заново. Стандарт DVD+RW
имеет наилучшую совместимость с компьютерными DVD-ROM
приводами. Совместимость с бытовыми DVD проигрывателями лучше,
чем у DVD-RW стандарта, но хуже, чем у DVD-R.
DVD+R - Стандарт появился в 2002 году, за основу взят формат
DVD+RW. Стандарт предусматривает однократную запись на
соответствующие DVD+R диски. Коррекция ошибок, реализованная в
DVD+RW перезаписью поверх, здесь работать не будет. Что еще
интересно, так это то, что, режим лазера, необходимый для прожига
DVD+R старыми приводами DVD+RW не поддерживается, поэтому
приводы, выпущенные до 2002 года никогда не смогут писать на
DVD+R. Совместимость с бытовыми DVD проигрывателями еще
лучше, чем у DVD+RW стандарта, но хуже, чем у DVD-R.
Далее…

54. Стандарты DVD

DVD
DVD-R - Один из первых появившихся стандартов записи DVD. Запись
возможна только на соответствующие болванки DVD-R (однократно). DVD-R
диски могут быть двухсторонними - по 4,7 GB на каждой стороне. Этот формат
наиболее совместим с бытовыми DVD проигрывателями1.
DVD-RW - Стандарт, дополнивший обычный DVD-R. Возможна запись как на
однократно записываемые диски DVD-R, так и на многоразовые - DVD-RW. И
те, и другие диски имеют одинаковый формат записи, единственное их отличие
в применении другого отражающего слоя. Для DVD-RW дисков используется
материалы, способные многократно менять свои свойства под воздействием
лазера. Болванки DVD-RW могут быть только односторонние и имеют объем 4,7
GB. Их можно перезаписывать около 1000 раз. Из-за применения отражающего
слоя с другими свойствами в формате дисков DVD-RW - совместимость с
бытовыми DVD проигрывателями ухудшилась.
1Про лучшую совместимость DVD-R следует уточнить. Всё дело в том, что на DVD диск при создании
наносится метка диска, определённый бит-идентификатор. Он на данный момент трёх видов : DVD-ROM,
DVD-R, DVD+R (это очень условно). Все бытовые проигрыватели могут читать диски с меткой DVD-ROM.
Некоторые старые модели могут ещё и DVD-R (это когда DVD-R только появились). Новые могут ещё и
DVD+R. Так вот, физически все бытовые проигрыватели способны читать и DVD-R, и DVD+R, кроме
самых старых и привередливых. Но особенность стандарта DVD+R в том, что он позволяет
менять этот бит на DVD-ROM. И после этого этот диск можно прочитать даже в самом старом плеере.
Единственное требование - привод должен поддерживать этот битсеттинг.

55. Flash-drive

Память компьютера
Flash-drive
Это энергонезависимое
устройство чтения,
записи и хранения
информации на
микросхеме “Flash”,
емкость которого может
составлять от 8Mb до
2Gb и работающее через
USB-порт компьютера.

56. ZIP-Дискета

Память компьютера
ZIP-Дискета
Zip-дискета – это
магнитный носитель
информации емкостью
от 120Мb
Zip-Drive – магнитооптическое устройство,
необходимое для работы с ZIP-дискетами.

57. Стримеры

Память компьютера
Стримеры
Стример (streamer) – это накопитель на магнитной
ленте (НМЛ), имеющий лентопротяжный механизм,
который работает в инерционном режиме.
Характеристики:
Интерфейс подключения(FDC, IDE, SCSI, LPT, USB)
Тип стримера(QIC 8mm, DAT 4mm, DLT 8mm, Arvid)
Объем картриджей

58. QIC-стримеры

Стримеры
QIC-стримеры
Организация QIC (Quarter Inch Committee), разрабатывающая
стандарты для стримеров с QIC-картриджами, находится в СантаБарбаре (шт. Калифорния). Стандартами этой организации
определяются: интерфейс между компьютером и стримером, формат
ленты, необходимое количество головок, методы кодирования, коды и
алгоритмы коррекции данных, а также SCSI-команды для накопителей,
использующих этот интерфейс.
Усилия QIC направлены на то, чтобы запись на ленте стримера одного
производителя могла читаться на стримере другого производителя. В
настоящее время неким стандартом для четвертьдюймовых лент стали
картриджи DC2000. Приводы, отвечающие спецификациям QIC-40/80,
могут подключаться к интерфейсу накопителя на флоппи-дисках.
Емкость сжатых данных на одной кассете в этом случае не превышает
250 Мбайт. Емкость картриджа стандарта QIC-3010 с интерфейсом
накопителя IDE/ATAPI достигает 680 Мбайт, а картриджа стандарта
QIC-3020 — 1,3 Гбайта. Устройства QIC-3010 и QIC-3020 могут читать
кассеты, записанные на приводах QIC-40/80, а QIC-3020 — также
ленты с накопителей QIC-3010. Все рассмотренные накопители имеют
форм-фактор 3,5 дюйма и могут иметь как внешнее, так и встроенное
исполнение.
Далее…

59. Travan-стримеры

Стримеры
Travan-стримеры
Технология Travan, разработанная компанией Imation, поддерживается
большинством ведущих компаний, работающих в области производства
стримеров. Среди них 3М, Hewlett-Packard (отделение Colorado Memory
Systems), Conner Peripherals (Seagate), Sony, Iomega, Rexon и Pertec. Внутри
новых картриджей находится магнитная лента длиной 228 м и шириной 0,315
дюйма, изготовленная из ферроксидного материала с коэрцитивной силой 550
эрстед, который обеспечивает плотность намагничивания до 14 700
переходов на дюйм. Сам накопитель может размещаться в монтажном отсеке
системного блока компьютера с форм-фактором 3,5 дюйма.
Imation разработала несколько картриджей семейства Travan. Модель TR-1
имеет емкость около 400 Мбайт. Это более чем вдвое превышает емкость
самого распространенного серийного мини-картриджа по стандарту QIC-80.
Картриджи TR-2 и TR-3 имеют емкости 800 Мбайт и 1,6 Гбайта
соответственно. Они являются модификациями стандартных форматов QIC3010 и QIC-3020, имеющих емкости 340 и 670 Мбайт. Емкость нового миникартриджа TR-4 составляет 4 Гбайта. Например, накопитель Ditto (Iomega)
выпускается в двух модификациях: до 400 Мбайт и до 1,6 Гбайта. Оснащен
собственными средствами сжатия данных. Скорость обмена сжатыми
данными — 1 Мбайт/с. Размеры 4,762х13,97х19,37 см, масса 562,5 г.
Далее…

60. Arvid

Стримеры
Arvid
Эффективным средством резервного копирования для домашнего использования
является система Arvid, разработанная компанией KSI из Зеленограда. Arvid
позволяет использовать любой бытовой VHS-видеомагнитофон или пишущий плеер
в качестве стримера высокой емкости. Так как переделки видеомагнитофона при
этом не требуется, он способен и дальше выполнять свои функции по записи и
показу видео. Сигнал с выхода платы Arvid подключается к линейному видеовходу и
видеовыходу магнитофона, а тонкий кабель со светодиодом на конце располагается
вблизи ИК-приемника магнитофона. Подавая на светодиод команды пульта
дистанционного управления магнитофоном, плата Arvid способна в автоматическом
режиме перематывать кассету и находить на ней нужную запись. При записи на
видеокассету формата VHS полезная информация подвергается помехоустойчивому
кодированию (используются коды Рида-Соломона) с огромной информационной
избыточностью, что позволяет с высокой степенью надежности хранить информацию
на таком ненадежном носителе. Скорость передачи несжатых данных для Arvid
1051/52 составляет 325 Кбайт/с, для Arvid 1031 — 200 Кбайт. На 180-минутную VHSкассету помещается до 4 Гбайт информации. Интерфейсная плата Arvid выполнена в
конструктиве ISA и имеет драйверы и ПО для работы с архивами для DOS, Windows
95/NT и OS/2. Опыт хранения информации на бытовых видеокассетах показывает
прекрасную сохранность данных в течение 3 лет (с момента появления Arvid), а
также хорошую совместимость кассет, записанных на разных магнитофонах. По
удельной стоимости хранения информации (85 долларов за плату и 1,5 доллара за
кассету на 4 Гбайта, видеомагнитофон считается уже имеющимся в наличии) Arvid
оставляет далеко позади специализированные стримеры.
Далее…

61. DAT-стримеры

Стримеры
DAT-стримеры
В 4- и 8-мм устройствах DAT (Digital Audio Таре)
используется технология спирального сканирования (как
в видеомагнитофонах). При спиральной записи головка
вращается относительно облегающей ее при движении
ленты с большой линейной скоростью, что повышает
плотность записи информации. Накопители DAT
выпускают компании Exabyte, Sony, Tecmar. Емкость
картриджей DAT достигает 8 Гбайт, средняя скорость
обмена несжатыми данными не превышает 1,5 Мбайт/с.
Накопители с 8-мм лентой EXATAPE выпускает
компания Exabyte. В них также применяется спиральное
сканирование. Емкость картриджей достигает 40 Гбайт,
скорость их передачи достигает 6 Мбайт/с.
Далее…

62. DLT-стримеры

Стримеры
DLT-стримеры
В технологии DLT (Digital Linear Tape), разработанной
корпорацией Digital Equipment и выкупленной у нее
компанией Quantum, используется запатентованная
головка считывания/записи с шестью направляющими
роликами, всего одна катушка и линейное перемещение
ленты. В состав семейства стримеров DLT входят
модели DLT 2000XT/4000/7000 с картриджами емкостью
15/20/35 Гбайт. Скорость передачи данных составляет 5
Мбайт/с. К достоинствам устройств DLT относится их
высокая надежность. Среднее время наработки на отказ
DLT-привода составляет 200 тыс. часов в условиях
непрерывной эксплуатации. В будущем Quantum
планирует выпустить семейство устройств под общим
названием Super DLTtape, которое будет обладать
емкостью от 100 до 500 Гбайт и сможет обеспечивать
скорость передачи информации от 10 до 40 Мбайт/с.

63. Видеокарта

Системный блок
Видеокарта
Это устройство, преобразующее
и передающее информацию для
последующего вывода на монитор.
Характеризуется:
Наличием TV-выхода (позволяет выводить
изображение на телевизор)
Количеством видеопамяти (от неё зависит максимально допустимое
разрешение изображения формируемого на экране, например 1600х1200)
Частотой кадровой развертки - количеством кадров, отображаемых на
мониторе в секунду. 85 Гц – минимальная частота для здоровья глаз
Pentium 4–2400/256MbDDR/Asus 48x IDE/40Gb HDD/ATI Radeon 128Mb AGP
Технологии применяемые в видеокартах
Количество видеопамяти

64. Технологии применяемые в видеокартах

Видеоплаты
Технологии применяемые
в видеокартах
Anti-aliasing – сглаживание контуров объектов, устраняющее
«зубчатость» форм
Bus-mastering – управление шиной, позволяет плате напрямую без
участия процессора обращаться к системной памяти, экономя ресурсы
компьютера.
DAC(RAMDAC) – (Digital-to-Analog Converter) преобразователь,
формирующий аналоговый RGB-сигнал для монитора из цифрового
представления пикселей. От скорости его работы главным образом
зависит частота обновления экрана монитора.
Texture – текстура. Изображение, используемое для нанесения на
трехмерную поверхность.
Z – buffering – Z-буферизация, необходимая для 3D-ускорителя функция.
Для каждого элемента изображения запоминаются координаты
«глубины». В соответствии с ее значением из двух элементов,
наложенных друг на друга, изображается ближайший к плоскости экрана.

65. Устройства вывода информации

Аппаратная часть
Устройства вывода информации
Монитор
Принтер
Колонки
Наушники

66. Монитор

Устройства вывода
Монитор
Это устройство формирования
изображения при помощи
видеосигнала, исходящего от
видеокарты.
Характеризуются:
Размером экрана по диагонали
Максимальным разрешением выводимого изображения
Это количество точек на которое разбивается изображение (чем оно больше тем
изображение лучше).
Частотой обновления изображения на экране
Размером зерна – это размер одного пикселя в мм
(чем меньше тем лучше)
Экологические стандарты безопасности

67. Типы мониторов

Монитор
Типы мониторов
CRT-мониторы
В их основе лежит
электронно-лучевая трубка (ЭЛТ).
LCD-мониторы
Жидкокристаллические мониторы
Далее…

68. Типы мониторов

Монитор
Типы мониторов
Цветные плоские плазменные
панели PDP (Plasma Display Panel)
– очень большие и и абсолютно
плоские телевизионные экраны.
Принцип действия плазменной панели
основан на свечении специальных
люминофоров при воздействии на них
ультрафиолетового излучения. В свою
очередь, это излучение возникает при
электрическом разряде в среде сильно
разреженного газа. При таком разряде
между электродами с управляющим
напряжением образуется проводящий
шнур, состоящий из ионизированных
молекул газа (плазмы). Поэтому
газоразрядные дисплеи, работающие
на этом принципе, и получили
название газоразрядных, или
плазменных панелей.

69. Принцип действия CRT-мониторов

Монитор
CRT-монитор имеет стеклянную трубку, внутри которой вакуум. С фронтальной
стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (luminofor). В
качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные
составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т. п. Люминофор
- это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными
частицами, в данном случае электронами. Для создания изображения в CRTмониторе используется электронная пушка, которая испускает поток электронов
сквозь металлическую сетку на внутреннюю поверхность стеклянного экрана,
которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов
на пути к фронтальной части трубки проходит через модулятор интенсивности и
ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В
результате электроны приобретают большую энергию, часть из которой
расходуется на свечение люминофора. Электроны попадают на
люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, то
есть. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти
светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое вы видите на
вашем мониторе. Как правило, в цветном CRT-мониторе используются три
электронные пушки (каждая из
которых засвечивает свой люминофор, который может светиться
одним цветом - красным зеленым или синим.
Технологии, применяемые в CRT-мониторах

70. Технологии применяемые в CRT-мониторах

Монитор
Теневая маска(shadow mask) - это самый распространенный
тип масок для CRT-мониторов. Теневая маска состоит из
металлической сетки перед стеклянной частью трубки с
люминофорным слоем. Большинство современных теневых
масок изготавливают из инвара (invar, сплав железа и никеля).
Отверстия в металлической сетке работают, как прицел (хотя и не
совсем точный), и именно этим обеспечивается то, что электронный луч
попадает только на требуемые люминофорные элементы, и только в
определенных областях. Теневая маска создает решетку с
однородными круглыми отверстиями, сквозь которые проходят
электронные лучи. Так как теневая маска достаточно дешева и дает
неплохое качество изображения, то кинескопы с ней наиболее
популярны. Теневая маска применяется в большинстве мониторов
Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, Viewsonic и др.
Далее…

71. Технологии применяемые в CRT-мониторах

Монитор
Щелевая маска (slot mask) - это технология, широко
применяемая компанией NEC под именем CromaClear.
В данном случае люминофорные элементы расположены
в вертикальных эллиптических ячейках, а маска сделана
из вертикальных линий. Фактически, вертикальные полосы разделены
на эллиптические ячейки, которые содержат группы из трех
люминофорных элементов трех основных цветов. Минимальное
расстояние между двумя ячейками называется slot pitch. Величина
ячеек может быть неодинакова по горизонтали и вертикали. Чем
меньше значение slot pitch, тем естественно, выше качество
изображения на мониторе. Щелевая маска используется, помимо
мониторов от NEC (где ячейки эллиптические), в мониторах Panasonic с
трубкой PureFlat (ранее называвшейся PanaFlat). Самым первым
монитором с плоской трубкой был именно Panasonic с трубкой
PanaFlat. LG в своих мониторах использует плоскую щелевую трубку
Flatron с шагом 0.24 mm (никакого отношения к Trinitron эта технология
не имеет). В плоских трубках Infinite Flat Tube (серия DynaFlat) от
Samsung используется не щелевая маска, а обычная теневая. Трубки с
щелевой маской, как правило, совершенно плоские и дают более
качественное изображение, чем кинескопы с теневой маской. Далее…

72. Технологии применяемые в CRT-мониторах

Монитор
Апертурная решетка (aperture grill) - это тип маски, который
разработала компания Sony. Это решение не включает в себя
металлическую решетку с отверстиями, как в случае с теневой
маской, а имеет решетку из вертикальных линий. Вместо точек с
люминофорными элементами трех основных цветов апертурная решетка
содержит серию нитей, состоящих из люминофорных элементов, выстроенных
в виде вертикальных полос трех основных цветов. Такая система обеспечивает
исключительную контрастность изображения и хорошую насыщенность цветов,
что вместе обеспечивает высокое качество мониторов с трубками на основе
этой технологии. Маска, применяемая в трубках фирмы Sony (Mitsubishi,
Viewsonic), представляет собой тонкую фольгу, на которой процарапаны тонкие
вертикальные линии. Она держится на горизонтальной (одной в 15", двух в 17",
трех и более в 21" мониторах) проволочке, которая применяется для гашения
колебаний и носит называние damper wire. Ее (их) хорошо видно, особенно при
светлом фоне изображения на мониторе. Минимальное расстояние между
полосами люминофора одинакового цвета называется strip pitch (или шагом
полосы) и измеряется в миллиметрах (mm). Чем меньше значение strip pitch,
тем выше качество изображения на мониторе. Небольшим недостатком трубок
с апертурой решеткой является их чрезвычайная хрупкость. Иногда достаточно
хорошего щелчка пальцем по экрану, чтобы кинескоп вышел из строя.

73. Принцип действия LCD-мониторов

Монитор
В ЖК-дисплеях используется принцип, основанный на поляризации света.
Световым источником здесь служат галогенные лампы, расположенные по
краям матрицы. Свет равномерно распределяется по всей поверхности,
уходя вглубь к центру матрицы, и однородным потоком проходит через
слой кристаллов. В зависимости от того, как эти кристаллы расположены,
луч света либо поляризуется, либо нет. Его дальнейшую судьбу определяет
специальный слой, который пропускает свет только определенной
поляризации. На том же слое происходит и окрас лучей в нужную цветовую
палитру.
Технологии, применяемые в LCD-мониторах

74. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
С пассивной матрицей – В мониторах с этой технологией имеется
общее для всех ячеек электронное устройство управления.
Конкретный элемент экрана выбирается путем подачи напряжения
на электрод, отвечающий за строку, и на электрод, отвечающий за
столбец, на пересечении которых находится элемент. Такие
мониторы не обеспечивают высокую яркость и контрастность, а
также обладают высокой инерционностью( обновление экрана
происходит с большой задержкой).
С активной матрицей (TFT (Thin Film Transistor)) – В таких мониторах
каждая ячейка управляется отдельным транзистором. Как результат,
достигается высокая яркость и контрастность одновременно с
низкой инерционностью. В LCD-мониторах с активной матрицей
обновление экрана происходит очень быстро.
Далее…

75. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
STN (Super Twisted Nematic). Технология STN позволяет увеличить
торсионный угол (угол кручения) ориентации кристаллов внутри
LCD дисплея с 90° до 270°, что обеспечивает лучшую контрастность
изображения при увеличении размеров монитора. Часто STNячейки используются в паре. Это называется DSTN (Double Super
Twisted Nematic), и этот метод очень популярен среди мониторов
для портативных компьютеров, использующих дисплеи с пассивной
матрицей, где DSTN обеспечивает улучшение контрастности при
отображении изображений в цвете. Две STN-ячейки располагаются
вместе так, чтобы при вращении они двигались в разных
направлениях. Также STN-ячейки используются в режиме TSTN
(Triple Super Twisted Nematic), когда два тонких слоя пластиковой
пленки добавляются для улучшения цветопередачи цветных
дисплеев или для обеспечения хорошего качества монохромных
мониторов.
Далее…

76. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
Технология FSTN
отличается углом
закручивания спирали и
наличием компенсирующей
пленки. LCD-панели,
имеющие такую
конструкцию, получили
названия TN+Film или Film
Compensated STN (FSTN).
Наряду с увеличенными
углами обзора матрицы
FSTN отличаются более
высокой контрастностью и
яркостью, чем у обычных
STN-панелей.
1 — черный пиксел, 2 — светлый пиксел, 3 — поляризационный фильтр,
4 — выравнивающая подложка, 5 — электроды, 6 — жидкие кристаллы,
7 — напряжение выключено, 8 — напряжение включено, 9 — подсветка Далее…

77. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
Технология IPS разработана
компанией Hitachi еще в конце 1995
г. и основана на расположении
кристаллов параллельно подложке.
Для управления ориентацией
цепочек кристаллов, т. е.
переключения состояния пикселов,
используются электроды,
размещенные только на внутренней
подложке, а не по обеим сторонам
цепочки - поэтому углы обзора
достигают 170° по горизонтали и
вертикали. Время отклика у IPSматриц 25 мс, что обеспечивает
частоту обновления картинки 40 Гц.
1 — черный пиксел, 2 — светлый пиксел, 3 — поляризационный фильтр,
4 — стеклянная подложка, 5 — напряжение выключено, 6 — напряжение
включено, 7 — электроды, 8 — подсветка
Далее…

78. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
MDVA (Multi-Domain Vertical Alignment)
по этой технологии, Fujitsu в 1996 г., каждый
элемент матрицы составляется из нескольких
жидкокристаллических цепочек (доменов), а
кристаллы в каждом домене выравнивались под
углом, наиболее выгодным для обзора со своей
стороны. Достигается это путем создания на
внутренней подложке выступов-пирамидок, грани
которых задают общий наклон доменам. При
отсутствии напряжения кристаллы в цепочках
вытягиваются в линию, почти перпендикулярную
подложке. Свет при этом не проходит, мы видим
темный пиксел. Подавая напряжение на электроды,
размещенные на обеих подложках (как и в случае
TN), можно поворачивать кристаллы относительно
оси цепочек. Соответственно изменяется
количество пропускаемого ячейкой света.
1 — поляризационный фильтр, 2 — стеклянная подложка, 3
— выступы, 4 — жидкие кристаллы, 5 — подсветка
Далее…

79. Технологии применяемые в LCD-мониторах

Монитор
Технология OLED (Organic Light Emitting
Diodes) — панель, изготовленная по этой
технологии сама излучает свет при подаче
напряжения на пленки с электродами, поэтому
не нуждается в подсветке. Структура OLEDпанели также состоит из нескольких слоев:
двух пластин управляющих электродов (один
из них может содержать транзисторные
ячейки, тогда получается активная матрица) и
находящейся между ними органической
полимерной пленки, которая при прохождении
тока излучает свет. Технология, при которой
все слои OLED-панели являются
прозрачными, получила название Transparent
OLED (TOLED). Ее разновидность с гибкими
пластинами — Flexible OLED (FOLED). Но
самая перспективная разработка называется
Stacked OLED (SOLED) так как в ней
достигается втрое более высокое разрешение
чем на предыдущих стандартах OLED.
1 — стеклянная подложка, 2 — электроды, 3 — органическая полимерная пленка,
4 — стеклянная подложка с электродами и контактами

80. Принтеры

Устройства вывода
Типы принтеров:
Матричные
Струйные
Лазерные
Характеристики принтеров:
Максимальная разрешающая способность - это количество
точек, приходящихся на один дюйм печатного листа бумаги.
Цветность – цветные или черно-белые
Скорость печати - сколько страниц А4 принтер способен
отпечатать в минуту
Объем кэш-памяти – в кэш-память сохраняются печатаемые
документы и чем она больше, тем больше будет КПД принтера.

81. Принтеры

Принтеры
Матричные(игольчатые)
Печатающая головка матричного принтера состоит из вертикального столбца маленьких
стержней(иголок), обычно из 9 или 24, которые под воздействием магнитного поля,
выталкиваются из головки и ударяют по бумаге через красящую ленту. Печатающая головка
перемещается по горизонтальной штанге и оставляет на бумаге строки символов.
Эти принтеры печатают медленно, шумные, качество печати у них низкое, но у них
дешевая себестоимость работы.
Далее…

82. Принтеры

Струйные
Принтеры
Принтеры
- безударного действия. Для печати используется чернильная
печатающая головка, которая под давлением выбрасывает чернила из
вертикального ряда мельчайших отверстий(сопел) на бумагу. Перемещаясь вдоль
бумаги, печатающая головка оставляет строку символов или полоску изображения.
Скорость печати у них средняя(около 5 страниц А4 в минуту), производят мало
шума и некоторые модели(фото-принтеры) могут печатать на специальной
бумаге(фотобумага), с целью получения лучшего качества при печати рисунков и
фотографий. Только на струйных принтерах можно достичь максимального
качества при печати фотографий.
Далее…

83. Принтеры

Принтеры
Лазерные - Обычно оснащены памятью не менее 1Mb. Изображение всей
страницы формируется в памяти принтера, затем лазерный луч освещает
заряженный статическим электричеством фотобарабан в тех местах, где должно быт
изображение. С освещенных участков барабана заряд стекает. Одновременно
заряженные частицы красящего порошка отталкиваются от заряженных мест,
оставаясь лишь на местах, предварительно освященных лазером. Валик
прокатывается по листу бумаги, красящий порошок переносится на бумагу. Для
закрепления краски, бумага проходит еще через термовалик при соприкосновении с
которым красящий порошок расплавляется и плотно прилипает к бумаге.
Лазерные принтеры отличаются высокой скоростью печати( в среднем около 12
страниц формата А4 в минуту) и длительным ресурсом картриджа.

84. Звуковая карта

Устройства вывода
Звуковая карта
Устройство для формирования звука
Преобразует звук из аналоговой формы в
цифровую. Ввод звука осуществляется через
линейный вход звуковой карты (разъем «LineIn»)
с любого устройства, например через микрофон.
Вывод звука осуществляется на колонки.
Характеристики:
Частота дискретизации
(чем она выше, тем более естественным кажется звук)
Разрядность
(чем она больше, тем больше точность при преобразовании аналогового
сигнала в цифровой)
Память - в ней хранятся звуки различных музыкальных инструментов,
которые она может воспроизводить, позволяя синтезировать звук.
Наличие игрового порта
- к нему подключаются различные
игровые манипуляторы, например джойстик.
Схема подключения колонок к звуковой плате

85. Схема подключения устройств к звуковой плате

Устройства вывода
Схема подключения устройств к
звуковой плате
Музыкальный центр,
магнитофон,
или др. источник
Колонки или наушники
звука
Микрофон

86. Колонки

Громкость колонок зависит прежде всего
от их мощности.
Мощность бывает нескольких типов:
номинальная
- входит в формулу расчета
постоянного звукового давления, редко превышает 20 ватт на канал.
максимальная - равна 3х номинальной. Колонки еще
могут работать в нормальном режиме.
предельная - составляет 5х-8х номинальной. Это предел
реализации мощности при работающем устройстве.
пиковая - достигается в импульсе длительностью 0,1 сек,
в результате которого устройство может прекратить свою
работу, так как эта мощность достаточно велика. (примерно
10х предельной)
Как правило фирма-производитель указывает предельную
или пиковую мощность колонок.
Для вывода звука также используются наушники
Далее…

87. Колонки

Устройства вывода
Основные характеристики колонок и акустических систем:
Номинальная мощность- электрическая мощность, при
которой нелинейные искажения динамика не превышают
требуемые для заданного технологического стандарта.
Номинальное сопротивление – активное электрическое
сопротивление при заданной мощности.
Коэффициент полезного действия – процентное соотношение
приложенной электрической мощности и получаемой
акустической на заданной полосе частот.
Неравномерность частотной характеристики звукового
давления – разность между максимальным и минимальным
уровнями звукового давления.
Чувствительность – усредненное значение звукового давления,
высчитывается для условий: расстояние до динамика равно 1м,
а приложенная электрическая мощность 1Вт.
Звуковая плата

88. Требования к безопасности

TCO'95
В 1995 году был принят новый стандарт, распространяющийся на весь персональный компьютер, то есть
на монитор, системный блок и клавиатуру, и касается эргономических свойств, излучений
(электрических и магнитных полей, шума и тепла), режимов энергосбережения и экологии (с
требованием к обязательной адаптации продукта и технологического процесса производства на
фабрике к малоотходным и безотходным технологиям).
TCO'99
TCO’99 предъявляет более жесткие требования, чем TCO’95, в следующих областях: эргономика
(физическая, визуальная и удобство использования), энергия, излучение (электрических и магнитных
полей), окружающая среда и экология, а также пожарная и электрическая безопасность. Стандарт
TCO’99 распространяется на традиционные CRT-мониторы, LCD мониторы, портативные компьютеры,
системные блоки и клавиатуры. Экологические требования включают в себя ограничения на
присутствие тяжелых металлов, броминатов и хлоринатов, фреонов и хлорированных веществ внутри
материалов. Любой продукт должен быть подготовлен к переработке, а производитель обязан иметь
разработанную политику по утилизации, которая должна исполняться в каждой стране, в которой
действует компания. Требования по энергосбережению включают в себя необходимость того, чтобы
компьютер и/или монитор после определенного времени бездействия снижали уровень потребления
энергии на одну или более ступеней. При этом период времени восстановления до рабочего режима
должен устраивать пользователя.
Далее…

89. Требования к безопасности

Монитор
Требования к безопасности
TCO‘03
Основные требований к параметрам мониторов на базе
электронно-лучевых трубок:
1) Максимальная яркость должна составлять не менее 120 кд/м2, при допустимых ранее 100
кд/м2. Это очень существенная поправка к TCO'99.
2) Мониторы с диагональю от 22 дюймов и более, должны поддерживать частоту 85 Гц при разрешении
1600x1200. (Ранее допускалась поддержка данной частоты на более низком разрешении - 1280x1024, при
диагонали от 21 дюйма и более).
3) Монитор должен обладать возможностью поворота корпуса в вертикальной плоскости на угол не менее
20 ° В описании TCO'99 подобные требования отсутствовали.
Ограничения также коснулись значений цветовой температуры для того, чтобы добиться
максимально возможной по точности цветопередачи. Кроме того, весьма четко TCO'03 ограничивает
содержание вредных веществ в используемых при изготовлении мониторов материалах.
Основные требования к жидкокристаллическим мониторам:
1) На расстоянии 50 см, видимая плотность пикселей должна достигать 30 пикселей на градус. Это значит
что требуемое стандартное разрешение должно составлять: для 15- и 16-дюймовых дисплеев не менее
1024x768, больше или равно 1280x1024 для экранов с размером диагонали от 17 до 19 дюймов и не менее
1600x1200 для 21-дюймовых дисплеев.
2) Максимальная яркость должна достигать 150 кд/м2, тогда как раньше было достаточно 125 кд/м2.
3) Изменения коснулись неравномерности подсветки по полю экрана. Добавились требования по
равномерности яркости подсветки в зависимости от угла наблюдения в вертикальной и горизонтальной
плоскостях. Также ЖК мониторов коснулись требования, аналогично применяемые к мониторам на базе
ЭЛТ, касающиеся цветопередачи и соответствия используемых при изготовлении вредных материалов
экологическим нормам.

90. Принцип открытой архитектуры ПК

Аппаратная часть
Принцип открытой архитектуры ПК
Процессор
Память
ОЗУ ПЗУ
Центральные
устройства
Системная магистраль
(шина данных + адресная шина + шина управления)
контроллер
адаптер
адаптер
контроллер
клавиатура
мышь
монитор
жесткий диск
контроллер
адаптер
контроллер
дисковод
принтер
сканер
Устройства
сопряжения
Периферийные
устройства
По системной шине взаимодействуют ("общаются") между собой процессор,
память и все остальные устройства.
По шине адреса процессор выбирает нужное ему устройство или ячейку памяти.
По шине управления процессор управляет устройством или памятью.
По шине данных процессор пересылает устройству или памяти и получает от них
информацию.

91.

Составляющие работы на ПК
Программное
обеспечение
Системные
программы
Инструментальные
программы
Прикладные
программы
Программа – это полный самодостаточный набор инструкций,
обеспечивающий выполнение конкретной задачи.

92. Систем

Программное обеспечение
Системные
Систем
программы
Операционные
системы
Сервисные
программы
Их основные функции:
Управление всеми ресурсами ПК.
Обеспечение работоспособности
устройств и работы других программ

93. Операционные системы

Системные программы
Операционные системы
Windows, Unux, Free BSD, Mac OS, BeOS, Solaris, OS/2, Linux и др.
Управляют аппаратным обеспечением ПК,
предоставляют средства для проверки,
настройки и обслуживания компьютера.
Обеспечивают диалог с пользователем
Осуществляют запуск других программ

94. Сервисные программы

Системные программы
Сервисные программы
Ms Scandisk, Ms Defrag, Unerase, Dr. Web и др.
Обеспечивают:
Техническое обслуживание аппаратного
обеспечения
Безотказную работу программного
обеспечения.
Сохранность информации

95. Инструментальные программы

Программное обеспечение
Инструментальные программы
Системы программирования(Pascal, Basic)
Интегрированные среды для разработки
приложений и для создания различных
информационных систем (Visual Studio, Delphi)

96.

Программное обеспечение
Общего
назначения
Профессиональные
Прикладные
программы
Специализированные
Для обучения
и развлечения

97. Прикладные программы общего назначения

Прикладные программы
Прикладные программы
общего назначения
Текстовые редакторы
Для набора, редактирования, оформления и
печати различных документов
Электронные таблицы
Для обработки, хранения, анализа любых
структурированных данных в электронных
таблицах. Получение документов в
табличной форме, диаграмм, графиков.
Далее…

98. Прикладные программы общего назначения

Прикладные программы
Прикладные программы
общего назначения
Коммуникационные пакеты
Эти программы служат для подключения к другим
компьютерам, узлам Telnet, электронным доскам
объявлений (BBS), интерактивным службам или
ведомому компьютеру с помощью модема или
нуль-модемного кабеля.
Telnet служит для получения удаленного доступа
к различным службам сервера.
Персональные органайзеры
Совмещают в себе функции записной книжки,
календарного расписания, помогают
организовать график задач, прием и отправку
электронной почты и т.д.

99. Профессиональные

Прикладные программы
Профессиональные
Графические редакторы
Предназначены для обработки фотографий и
создания собственных рисунков векторной
и растровой графики.
Пакеты деловой графики
подготовка демонстрационного набора слайдов,
содержащих мультимедийные объекты.
Далее…

100. Профессиональные

Прикладные программы
Профессиональные
Системы управления
базами данным
Создание баз данных для хранения,
обработки, обновления больших объемов
информации и получения документов в виде
отчетов, справок, выборок, сводок.
Программы для работы
со звуком и видео
Создание и редактирование видеофильмов,
совместная работа с видеоклипами,
звуковыми файлами. Монтаж и наложение
различных спецэффектов на видеоматериал.

101. Специализированные

Прикладные программы
Специализированные
У этих программ свой тип в зависимости от предметной области:
Бухгалтерия (1С: Бухгалтерия)
Юриспруденция( Гарант, Консультант+)
САПР (AutoCAD, Компас)

102. Программы для обучения и развлечения

Прикладные программы
Программы для обучения и
развлечения
Для обучения:
Электронные учебники
Энциклопедии
Словари
Игры:
Стратегии
Ролевые игры
Логические
Аркады