Устройство компьютера таблица информатика

Устройство компьютера таблица информатика

Дистанционное обучение — лучшее дополнение к школе

Протестируй дистанционное обучение у нашего партнера

Перейти

Мы рекомендуем Вам лучшие онлайн-курсы

Выбери для себя интересные онлайн-курсы

План урока:

В XXI веке компьютеры встречаются во всех сферах нашей жизни. Почти в каждом доме есть компьютер, но как он работает?

Что такое компьютер?

XXI век — это время невероятных открытий. Время мобильных телефонов, Интернета. Время, когда услуги и товары приходят в нашу жизнь и наш дом через онлайн-сервисы. Когда появился сотовый телефон, были не только поклонники этого устройства, но и противники. А сегодня гаджеты незаменимы.

Прародителем этих изменений стал компьютер. Дадим определение.

Компьютер – универсальное электронное устройство для обработки данных. Универсальный он потому, что способен осуществлять поиск, обработку, передачу и хранение различных сведений из мира информации.

Виды компьютеров

Благодаря различиям во внешнем виде, а также возможностям и предназначениям выделяют следующие виды персональных компьютеров: настольные и переносные.

К переносным компьютерам относятся ноутбуки. Они могут работать где угодно, имеют маленькие размеры и вес. Можно решить, что они гораздо лучше стационарных, однако это не совсем так. Во-первых, ноутбуки существенно дороже обычных компьютеров. А во-вторых, без подключения к электричеству они работают не более 10 часов.

Какие виды работ выполняет компьютер

Применение компьютера в современной жизни

Применение компьютера в различных сферах способно адаптировать умственные нагрузки человека к большим объемам информации. Это помощник как для школьника, так и для специалиста любой профессии. Компьютеры помогают регулировать работу медицинских учреждений, магазинов, образовательных учреждений, киностудий, научных лабораторий, банков и типографий.

Примеры применения компьютеров в быту:

Функции компьютера:

  • стиральная машина с электронным управлением;
  • медицинские приборы домашнего пользования (например, тонометр);
  • «умный» холодильник;
  • система охраны;
  • система освещения;
  • система расхода электроэнергии;
  • отопительная система;
  • онлайн-заказ услуг;
  • автоматизированное управление микроклиматом;
  • образование, досуг и хобби.
  • рисовать;
  • управлять объектами;
  • проводить профилактику и диагностировать болезни;
  • измерять загрязненность атмосферы;
  • собирать гидрометеоданные;
  • воспроизводить высококачественный звук и фильмы;
  • читать и анализировать данные различного содержания;
  • выходить в международную сеть Интернет;
  • находить нужные сведения.

Применение компьютера в современной жизни связано с решением разных задач. Например, можно создать специальную мультимедийную программу при помощи приложения PowerPoint. Результат можно применить для создания:

  • графической продукции (стилизации, специальная обработка, 3D – графика и т.д.);
  • мультипликационных фильмов;
  • аудиозаписей и их обработка;
  • видеоклипов;
  • телевизионных эффектов;
  • работа с тренажерами.

Примеры применения компьютеров в различных сферах вытекают из возможностей компьютера:

Счет и черчение на компьютере позволяет совершать Расчеты → Выполнять чертежи → Изготавливать детали по готовым чертежам на станках с числовым программным управлением → так появляются автоматические линии → Создаются цеха — автоматы → и даже заводы – автоматы.

Печать текста → создание статей → создание газет и журналов → выпуск книг.

Рисование → оформление газет и журналов → оформление буклетов → типографические работы рекламного характера.

Рисование → движение рисунков → мультипликация → эффекты в художественных фильмах.

Обработка звука → синтезаторы звуков → аудиозаписи → видеоклипы.

Игры → тренажеры → стендовые тренажеры (самолетные, ракетные и т.д.)

Устройства компьютера

Из каких основных устройств состоит персональный компьютер? Давайте ответим на этот вопрос.

Компьютер состоит из следующих устройств:

устройства ввода информации в компьютер (микрофон, мышь, джойстик, клавиатура, сканер);

устройство обработки (процессор);

устройства вывода (наушники, монитор, колонки, принтер);

устройства хранения (жесткий диск, оперативная память).

Что такое процессор?

Дадим определение процессору. Процессор — устройство, управляющее вычислениями, от него подаются команды всем частям компьютера.

Тактовая частота процессора, разрядность, и адресное определяют характерные особенности процессора.

Частота процессора определяет быстродействие компьютера, это объем операций, производимых за 1 секунду. Единица измерения — мегагерцы.

Разрядность процессора влияет на производительность. Высокая разрядность дает высокую производительность.

Если заглянуть в открытый системный блок современного компьютера, то ты вряд ли смог увидеть процессор, он изолирован системой охлаждения. Для охлаждения используются кулер и радиатор.

Адресное пространство – диапазон адресов памяти, с которыми работает процессор при решении задач.

Следующий вопрос, что такое ядро процессора?

Ядро процессора – это устройство, которое выполняет все логические и арифметические операции, и содержит следующие функциональные блоки:

  • переключение между задачами,
  • получение и передача команд,
  • распределение нагрузок между блоками,
  • сохранение результатов.

Количество ядер в процессоре позволяет параллельно решать несколько задач без потери скорости на их выполнение.

Процессор занимает главенствующее положение среди всех остальных устройств.

Устройства ввода и вывода информации в компьютер

Основными устройствами ввода и вывода информации в компьютер являются: клавиатура, мышь, монитор, колонки.

Что такое компьютерная мышь?

Мышь — это внешнее устройство компьютера. С помощь мыши пользователь компьютера оперирует другими устройствами, выбирает пункты меню, двигает указатель, рисует фигуры путем нажатия сигнальных клавиш.

Существуют следующие виды мыши для компьютера: проводные и беспроводные мыши. Беспроводные мыши обладают большей мобильность, однако, нуждаются в источнике питания.

Геймер, человек, играющий в видеоигры, внимательно относится к выбору мыши. Подбирать мышь геймеру стоит по руке и отвечая на вопрос: «Во что я буду играть?». Можно уверенно не рекомендовать геймеру беспроводные мыши, так как батарейка может сесть во время онлайн-игры.

У ноутбука есть дополнительное устройство тачпад, которое выполняет роль компьютерной мыши. Это сенсорная панель, встроенная в ноутбук. При наличии тачпада отсутствие мыши (или ее плохая работа, заторможенность) на ноутбуке не является проблемой.

Что такое клавиатура?

Это устройство ввода информации в компьютер, которое позволяет осуществлять ручной ввод данных, отдавать команды, двигать курсор по экрану. Помогают в этом клавиши с буквами, цифрами и символами. Вне зависимости от внешнего вида все клавиатуры устроены примерно одинаково: на печатной плате располагаются кнопочные устройства, соответствующие расположению реальных клавиш.

Виды клавиатур для компьютера различны, одна из последних разработок – световая клавиатура, которая выглядит как небольшой прибор и устанавливается на столе.

Джойстик

Дополнительное устройство компьютера джойстик используется для обучения специальным программам, а также для компьютерных игр. Джойстики могут быть двух видов: настольные и ручные. Джойстик можно наклонять в любую сторону. Если джойстик наклонить вправо, то объект на экране будет двигаться вправо, если влево – то влево, если от себя – то вверх, а если к себе – то вниз.

Сканер

Сканеры – внешние устройства компьютера, делятся на ручные и планшетные. Ручной сканер можно увидеть в супермаркетах, его используют для считывания штрих-кода. Сканер считывает напечатанные на бумаге данные. Данные со сканера в электронном виде можно использовать для дальнейшей работы.


( Источник )

Колонки, наушники и микрофоны

Являются внешней частью акустической (звуковой) системы. Их характеристики определяют качество воспроизводимого звука.

Все виды колонок устроены достаточно просто и представляют собой коробки, в которые установлены один или несколько динамиков. Если динамик один, то звук проходит через него полностью, не разделяясь на частоты. Соответственно, если звуки разделить по группам частот и направить каждую группу в соответствующий динамик, то получится более чистое и красивое звучание. В современных звуковых системах каждая группа частот направлена в свою колонку. Это сделано для того, чтобы не возникали посторонние шумы и скрипы.

Наушники не являются важным устройством при пользовании домашним компьютером. Они могут понадобиться, если ты желаешь ощутить звуковые эффекты на полную мощность, или прослушивать музыку, не мешая окружающим.

Микрофон может понадобиться в случае, если у твоего компьютера имеется специальное устройство, позволяющее воспринимать голосовые команды.

Монитор

Что такое монитор? Это устройство вывода информации, отображающее зрительную информацию, а также происходящие процессы. Монитор позволяет увидеть, что происходит при движении мыши или нажатии клавиш. Выделяют несколько видов мониторов для компьютеров. Мониторы предыдущего поколения, на основе электронно – лучевой трубки, напоминают телевизор. Самыми востребованными стали жидкокристаллические мониторы. Их отличают небольшой размер и вес.

Последняя новинка — монитор с теплочувствительным (сенсорным) экраном.

Недавно ученые разработали гибкие мониторы, изображение на которых создается с помощью живых молекул, расположенных между двумя слоями тонкой пленки и изменяющих свою структуру под воздействием электричества.

Читайте также:  Как в экселе посчитать разность столбцов

Принтер

Принтер печатает найденные или полученные сведения на бумаге. Наименований принтеров сегодня уже сотни. Они делятся на матричные, струйные и лазерные. Каждый из этих видов может иметь свои особенности и дополнительные функции.

Когда компьютеры только появились, многие думали, что в скором времени работа с бумагами станет ненужной, а вся информация будет храниться на дисках. Однако, бумажные распечатки остаются самыми надежными, а принтеры еще долго будут оставаться важным устройством.


( Источник )

Виды памяти компьютера

К видам памяти компьютера относятся оперативная память и жесткий диск.

Оперативная память — это разновидность внутренней памяти компьютера, представляющая собой плату с рядом микросхем, которая хранит данные во время работы компьютера. Чтобы решить все поставленные задачи, необходим хороший объем оперативной памяти.

Жесткий диск, или винчестер, — это устройство памяти компьютера, которое позволяет долговременно хранить данные. При выключении питания потеря данных на винчестере не происходит.

Винчестер получил такое название, потому что первый жесткий диск был рассчитан на два устройства емкостью 30 мегабайт каждое. Обозначение такого диска записывалось 30/30 каждое, что соответствовало обозначению известного охотничьего ружья винчестер. Это название очень понравилось компьютерщикам и быстро прижилось.

Минимальной единицей является бит памяти.

Устройствами внешней памяти компьютера являются переносной жесткий диск, карты памяти, CD, DVD.

Что такое видеокарта?

Чтобы информация, поступающая в компьютер, могла быть представлена в виде изображений, необходима видеокарта. Что делает видеокарта? Видеокарта управляет работой монитора, создает на нем изображение по инструкции, получаемой от процессора. Современным компьютерам требуются на столько мощные видеокарты, что их приходится оснащать системой охлаждения.

Что такое системный блок и для чего он нужен?

Сердцем компьютера является системный блок, который нужен для совмещения основных и дополнительных компонентов компьютера.

Системный блок объединяет в корпусе блок питания, видеокарту, дисковод, винчестер, материнскую плату, различные порты и оперативную память.

У ноутбуков системный блок совмещен с клавиатурой, а порты для подключения располагаются сбоку.

Презентация к уроку

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Ход урока

1. Введение

Современное образование в России перешло на Федеральный государственный образовательный стандарт второго поколения (ФГОС). Особенность ФГОС нового поколения – деятельностный характер, который ставит главной задачей развитие личности ученика. Система образования отказывается от традиционного представления результатов обучения в виде знаний, умений и навыков, формировки стандарта указывают реальные виды деятельности, которыми учащийся должен овладеть к концу начального обучения.

Требования к результатам обучения сформулированы в виде личностных, метапредметных и предметных результатов.

Неотъемлемой частью ядра нового стандарта являются универсальные учебные действия (УУД). Под УУД понимают “общеучебные умения”, “общие способы деятельности”, “надпредметные действия” и т.п. Предусматривается отдельная программа – программа формирования универсальных учебных действий.

Универсальные учебные действия являются одной важнейших частей Федерального государственного образовательного стандарта. Представлены четыре вида УУД:

  • личностные
  • познавательные
  • регулятивные
  • коммуникативные.

Приоритетна развивающая функция обучения, которая должна обеспечить становление личности школьника, раскрытие его индивидуальных возможностей. Акцент на умения применять знания, на знания как средство развития личности. Поэтому формулировки заданий на уроках теперь будут выглядеть несколько иначе. На уроках мира, предлагается не столько усвоить конкретные знания, как было раньше, сколько научить работать с “популярными естественно-научными текстами, рисунками, таблицами и простейшими схемами с целью отбора источников, поиска и извлечения информации для создания собственных устных или письменных текстов, ответов на вопросы, аргументации своей точки зрения”.

Какие основные моменты следует учитывать учителю при подготовке к современному уроку в свете новых ФГОС?

  1. Прежде всего, необходимо рассмотреть этапы конструирования урока.
  2. Определение темы учебного материала
  3. Тип дидактической цели урока
  4. Определение типа урока
  5. Продумывание структуры урока
  6. Обеспеченность урока
  7. Отбор содержания учебного материала
  8. Выбор методов обучения
  9. Выбор форм организации педагогической деятельности
  10. Оценка ЗУН
  11. Рефлексия урока

2. Тема урока: “Устройство компьютера”

Цели урока:

  • Обучающая: изучить основные устройства компьютера, функциональные возможности компьютера, виды компьютерной памяти, принципы взаимодействия устройств ПК, основные характеристики ПК.
  • Воспитательная: формирование системного мышления, формирование умения работать в коллективе, восприятия компьютера как инструмента информационной деятельности человека.
  • Развивающая: способствовать развитию мотивации к изучению информатики, развитие познавательного интереса, творческой активности учащихся.

Тип урока: проблемно-эвристический, урок анализа.

Форма урока: урок – исследование.

Формы обучения:

  • фронтальная экспериментальная работа;
  • Индивидуальная работа
  • Групповая работа

Методы: Проблемно-эвристические, мозговой штурм, эвристическая беседа.

Учебно-методическое обеспечение:

  • Н. В. Макарова “Информатика и ИКТ. Учебник 8-9 класс, изд. "Питер", 2009, плакаты.
  • Программа презентаций POWER POINT.
  • Презентация к уроку по теме "Устройства компьютера"
  • Мультимедийный проектор.

Предварительная подготовка учащихся: учащиеся делятся на 3 группы. Одна группа готовит материал на тему "Основные устройства компьютера". Вторая группа — на тему "Устройства ввода-вывода". Третья группа — на тему "Внешние запоминающие устройства".

3. План ведения урока.

1. Организационный момент.

2. Постановка целей и задач урока.

3. Актуализация знаний.

4. Теоретическая часть.

5. Самостоятельная работа с презентацией.

6. Заключительная часть. Подведение итогов урока.

5. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент: приветствие, знакомство с темой, мотивация, целеполагание.

2. Постановка целей и задач урока.

3. Актуализация знаний учащихся.

Коллективное выполнение проблемных заданий.

Проблемные вопросы:

  • на каких носителях люди хранили информацию до изобретения компьютеров?
  • с каким устройством компьютера можно сравнить мозг человека?
  • каким образом можно было передавать информацию ?

Учащиеся отвечают на эти вопросы.

4. Теоретическая часть

Учащиеся разделены на 3 группы. У каждой группы выбирается докладчик. По очереди докладчики рассказывают остальным ученикам материал, который они подготовили дома. Таким образом, учащиеся осваивают материал самостоятельно. Учитель поправляет, дополняет, корректирует их выступления.

Материал 1-го докладчика

Структурная схема ЭВМ

Материнская плата

Системная плата (или материнская) — центральная электронная часть не только системного блока, но и всего персонального компьютера. На ней установлены интегральные схемы различного назначения. Интегральной схемой называется электронная схема, выполненная в виде кристалла кремния площадью 25-40мм. Характеризует интегральную схему степень интеграции — количество первичных элементов (диодов, транзисторов, резисторов, конденсаторов), расположенных на одном кристалле. Благодаря специальной технологии обеспечивается степень интеграции от несколько сотен до десятков тысяч первичных элементов. Интегральная схема размещена в герметичном стандартном корпусе с металлическими выводами воздействий и снятия выходных сигналов.

На материнской плате размещаются:

  • Процессор — основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
  • Микропроцессорный комплекс (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
  • Шины-наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;
  • Оперативная память (оперативное заполняющее устройство, ОЗУ)- набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
  • ПЗУ (постоянное заполняющее устройство)- микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер включен;

Процессор

Переработку информации и управление всем процессом обработки осуществляет микропроцессор, т.е. процессор, выполненный в виде интегральной схемы. Микропроцессор содержит несколько десятков тысяч первичных элементов. Процессор – это основная микросхема компьютера, он является “мозгом” компьютера.

ПРОЦЕССОР ЭВМ предназначен для арифметической и логической обработки информации, а также для автоматического управления вычислительным процессом в соответствии с заданной программой.

Именно процессор последовательно выполняет инструкцию пользователя, производит все вычисления, сообщает об имеющихся ошибках, контролирует работу всех остальных (периферийных) устройств.

Основными характеристиками процессора являются разрядность и тактовая частота.

Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обработать в своих регистрах за один раз (за один такт). Первые процессоры х86 были 16-разрядными. Начиная с процессора 80386 они имеют 32-разрядную архитектуру.

Исполнение каждой команды занимает определенное количество тактов. Чем выше частота тактов, поступающих на процессор, тем больше команд он может выполнить в единицу времени, тем выше его производительность. Сегодня рабочие частоты некоторых процессоров уже превосходят 500 миллионов тактов в секунду (500 МГц).

Читайте также:  Файлы flac что это

Микропроцессоры для компьютеров фирмы IBM изготавливаются фирмой Intel.

IBM PS

  • Intel- 8088 в начале 80-х годов
  • 80286
  • 80386 – 1988-91г
  • 80386 SX
  • 80486 – 91г – 92г
  • Pentium – 93г

Материал 2-го докладчика

Устройства ввода-вывода информации

УСТРОЙСТВА ВВОДА (УВВ) предназначены для ввода в память машины программы и исходных данных решаемой задачи, а устройства вывода (ув) служат для вывода окончательных и промежуточных результатов вычислений. Часто устройства ввода и вывода информации объединяют в одну общую группу устройств, называемую устройствами ввода-вывода. Устройства ввода-вывода вместе с внешними запоминающими устройствами называют периферийными или внешними устройствами ЭВМ.

Устройства ввода-вывода играют в составе ЭВМ важную роль, поскольку они обеспечивают связь человека с вычислительной машиной. Вместе с тем эти устройства являются наиболее узким местом современных ЭВМ в основном из-за их относительно низкой надёжности, уступающей надёжности работы процессора. Это объясняется тем, что устройства ввода-вывода имеют в своём большинстве механически перемещающиеся узлы: кнопки, клавиши и т.п. Кроме того, они существенно медленнее, чем процессор.

Основным устройством ввода, используемым человеком, является клавиатура. На клавиатуре имеются буквы русского и латинского алфавитов, цифры, знаки препинания и специальные символы. В память ЭВМ они передаются закодированными с помощью электрических сигналов так, как это объяснялось выше.

Основным устройством вывода информации для непосредственного восприятия её человеком является дисплей-телевизионный экран, на котором изображаются буквы, цифры и другие символы, имеющиеся на клавиатуре. Кроме того, можно получать различные геометрические изображения, тогда такой дисплей называется графическим.

Если требуется вывод документов на печать, то это делается с помощью печатающего устройства – принтера.

Монитор.

Монитор – устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основным потребительскими параметрами являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.

Размер монитора измеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единицы измерения – дюймы. Стандартные размеры: 14,15,17,19,20,21. В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательно мониторы размером 19 – 21 дюйм.

Материал 3-го докладчика

ВНЕШНИЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Весьма важное значение имеет также организация хранения больших массивов информации. Решение этой проблемы обеспечивает внешние запоминающие устройства, ёмкость которых может достигать десятков миллионов слов при скорости выборки десятков тысяч слов в секунду.

Относительно низкое быстродействие ВЗУ объясняется тем, что они обычно строятся с использованием электромеханических принципов .Наибольшим распространением получили в настоящее время ВЗУ магнитных дисках, лентах, барабанах и картах. Запись информации таких ВЗУ осуществляется путём намагничивания участков магнитной поверхности. Во ВЗУ хранится информация, непосредственная не участвующая в ближайшей серии вычислений. В процессе решения задач между ОЗУ и ВЗУ происходит обмен информацией. Обычно такой обмен осуществляется целыми массивами. Это объясняется главным образом тем, что ВЗУ тратит довольно много времени на поиск того места магнитной поверхности, где записано требуемая информация.

Устройства на магнитных дисках предназначены для хранения больших массивов информации. На дисках записываются операционные системы ЭВМ, в библиотеке программ, программы и данные пользователей и др.

Магнитный диск обычно изготовляется из алюминия с ферролаковым или кобальтовольфрамовым покрытием. Дисковой пакет состоит из нескольких дисков, закреплённых на общей вращающейся оси.

Жесткий диск

Жесткий диск — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот “диск” имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n- число отдельных дисков в группе.

Над каждой поверхностью располагается головка, предназначенная для чтения — записи данных. При высоких скоростях вращения дисков (90 об/с) в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра. При изменении силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности динамического магнитного поля зазоре, что вызывает изменения в стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись данных на магнитный диск.

Операция считывания происходит в обратном порядке. Намагниченные частицы покрытия, проносящиеся на высокой скорости вблизи головки, наводят в ней ЭДС самоиндукции. Электромагнитные сигналы, возникающие при этом, усиливаются и передаются на обработку. Имя дисковода на жестком магнитном диске – С.

Учащиеся конспектируют услышанный материал.

Промежуточная рефлексия: ответы на вопросы — что знали до начала урока, что услышали нового, что еще хотят узнать.

5. Самостоятельная работа с презентацией

Учащиеся работают с данной презентацией, при этом конспектируя основные моменты в своих тетрадях. После завершения работы отвечают на следующие вопросы:

Вопросы для закрепления:

  1. Как выглядит структурная схема ПК”?
  2. Что такое “базовая конфигурация персонального компьютера”?
  3. Какие устройства находятся на материнской плате?
  4. Какие виды мониторов вы знаете?
  5. Что входит в ВЗУ?
  6. В чем отличие внутренней памяти компьютера от внешней?
  7. Какие еще устройства ввода информации в компьютер вы знаете?

6. Заключительная часть. Подведение итогов урока

Учитель делает обобщение, выставляет оценки, обращает внимание на ошибки. Ученики делятся впечатлениями о проведенном уроке, понравились ли им такие формы проведения урока, что бы они еще хотели узнать об устройствах компьютера.

§7. Как устроен персональный компьютер
§8. Основные характеристики персонального компьютера

Как устроен персональный компьютер

Основные темы параграфа:

— что такое ПК;
— основные устройства ПК;
— магистральный принцип взаимодействия устройств ПК.

Изучаемые вопросы:

— Персональный компьютер – компьютер для личного пользования.
— Основные устройства персонального компьютера.
— Минимальный комплект устройств.
— Магистральный принцип взаимодействия устройств персонального компьютера.
— Характеристики микропроцессора: тактовая частота, разрядность.
— Объём – основная характеристика оперативной памяти.
— Характеристики устройств внешней памяти.

Что такое ПК

В § 5 мы познакомились с основными устройствами компьютера — электронно-вычислительной машины (ЭВМ). Современные ЭВМ бывают самыми разными: от больших, занимающих целый зал, до маленьких, помещающихся на столе, в портфеле и даже в кармане. Разные ЭВМ используются для разных целей. Сегодня самым массовым видом ЭВМ являются персональные компьютеры. Персональные компьютеры (ПК) предназначены для личного (персонального) использования. Существуют различные типы ПК: стационарные (настольные) и мобильные (ноутбуки, планшетные ПК, карманные ПК).

Несмотря на разнообразие моделей ПК, в их устройстве существует много общего. Об этих общих свойствах и пойдет сейчас речь.

Основные устройства ПК

Основной «деталью» персонального компьютера является микропроцессор (МП). Это миниатюрная электронная схема, созданная путем очень сложной технологии, выполняющая функцию процессора компьютера.

Персональный компьютер представляет собой набор взаимосвязанных устройств. В стационарном ПК центральным устройством является системный блок. В системном блоке находится «мозг» машины: микропроцессор и внутренняя память. Там же помещаются: блок электропитания, дисководы, контроллеры внешних устройств. Системный блок снабжен вентиляторами для охлаждения нагревающихся при работе элементов.

С наружной стороны системного блока имеются сетевой выключатель, кнопка перезагрузки компьютера, разъемы (которые называют портами) для подключения внешних устройств, выдвижной лоток для установки оптического диска.

К системному блоку подключены клавиатура (клавишное устройство), монитор (другое название — дисплей) и мышь (манипулятор). Иногда используются другие типы манипуляторов: джойстик, трекбол и пр. Дополнительно к ПК могут быть подключены: принтер (устройство печати), модем (для выхода в компьютерную сеть) и другие устройства (рис. 2.7).

На рисунке 2.7 показана стационарная модель ПК, на рис. 2.8 — ноутбук.

В ноутбуке все необходимые компоненты объединены в одном корпусе, который складывается как книжка (отсюда название компьютера).

Все устройства внешней памяти, а также устройства ввода/вывода взаимодействуют с процессором ПК через специальные блоки, которые называются контроллерами (от английского controller — контролер, управляющий). Существуют контроллер дисковода, контроллер монитора, контроллер принтера и т. п.

Сравнительно недавно в составе ПК появился универсальный контроллер, позволяющий подключать через универсальный разъем (USB) различные виды устройств: принтер, монитор, клавиатуру, мышь и др.

Читайте также:  Тандер склад учебная копия программа обучение товароведов

Магистральный принцип взаимодействия устройств ПК

Принцип, по которому организована информационная связь между устройствами компьютера, называется магистральным принципом взаимодействия. Процессор через многопроводную линию, которая называется магистралью (другое название — шина), связывается с другими устройствами (рис. 2.9).

Каждое подключаемое к ПК устройство получает свой номер, который выполняет роль адреса этого устройства. Информация, передаваемая от процессора к устройству, сопровождается его адресом и подается на контроллер. Далее работой устройства управляет контроллер.

Характерная организация магистрали такая: по одной группе проводов (шина данных) передается обрабатываемая информация, по другой (шина адреса) — адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор. Есть еще третья часть магистрали — шина управления; по ней передаются управляющие сигналы (например, проверка готовности устройства к работе, сигнал к началу работы устройства и др.).

Коротко о главном

В состав системного блока входят: микропроцессор, внутренняя память, дисководы, блок питания, контроллеры внешних устройств.

Внешние устройства (устройства ввода/вывода, устройства внешней памяти) взаимодействуют с процессором ПК через контроллеры.

Все устройства ПК связаны между собой по многопроводной линии, которая называется информационной магистралью, или шиной.

Каждое внешнее устройство имеет свой адрес (номер). Передаваемая к нему по шине данных информация сопровождается адресом устройства, который передается по адресной шине.

Вопросы и задания

1. Назовите минимальный комплект устройств, составляющих персональный компьютер, и сделайте фотографии этих устройств.

2. Какие устройства входят в состав системного блока?

3. Что такое контроллер? Какую функцию он выполняет?

4. Как физически соединены между собой различные устройства ПК?

5. Как информация, передаваемая по шине, попадает на нужное устройство?

Основные характеристики персонального компьютера

Основные темы параграфа:

— характеристики микропроцессора;
— объем внутренней (оперативной) памяти;
— характеристики устройств внешней памяти;
— устройства ввода/вывода.

Изучаемые вопросы:

— Персональный компьютер – компьютер для личного пользования.
— Основные устройства персонального компьютера.
— Минимальный комплект устройств.
— Магистральный принцип взаимодействия устройств персонального компьютера.
— Характеристики микропроцессора: тактовая частота, разрядность.
— Объём – основная характеристика оперативной памяти.
— Характеристики устройств внешней памяти.

Все чаще персональные компьютеры используются не только на производстве и в учебных заведениях, но и в домашних условиях. Их можно купить в магазине так же, как покупают бытовую технику. При покупке любого товара желательно знать его основные характеристики, для того чтобы приобрести именно то, что вам нужно. Такие основные характеристики есть и у ПК.

Характеристики микропроцессора

Существуют различные модели микропроцессоров, выпускаемые разными фирмами. Основными характеристиками МП являются тактовая частота и разрядность процессора.

Режим работы микропроцессора и других связанных с ним устройств задается микросхемой, которая называется генератором тактовой частоты. Это своеобразный метроном внутри компьютера. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Ясно, что если метроном «стучит» быстрее, то и процессор работает быстрее. Тактовая частота измеряется в мегагерцах — МГц. Частота в 1 МГц соответствует миллиону тактов в одну секунду. Вот некоторые характерные тактовые частоты микропроцессоров: 600, 800, 1000 МГц. Последняя величина называется гигагерцем — ГГц. Современные модели микропроцессоров работают с тактовыми частотами в несколько гигагерц.

Следующая характеристика — разрядность процессора. Разрядностью называют максимальную длину двоичного кода, который может обрабатываться или передаваться процессором целиком. Разрядность процессоров на первых моделях ПК была равна 8 битам. Затем появились 16-разрядные процессоры. На современных ПК чаще всего используются 32-разрядные процессоры. Наибольшая разрядность у современных микропроцессоров, используемых в ПК, — 64 бита.

Объем внутренней (оперативной) памяти

Про память компьютера мы уже говорили. Она делится на оперативную (внутреннюю) и долговременную (внешнюю) память. Производительность машины очень сильно зависит от объема внутренней памяти. Если для работы каких-то программ не хватает внутренней памяти, то компьютер начинает переносить часть данных во внешнюю память, что резко снижает его производительность. Скорость чтения/записи данных в оперативную память на несколько порядков выше, чем во внешнюю.

Объем оперативной памяти влияет на производительность компьютера. Для эффективной работы современных программ требуется оперативная память объемом в сотни и тысячи мегабайтов (гигабайты).

Назначение кэш-памяти

Для сокращения времени выполнения программы в состав ПК входит специальный вид внутренней памяти, который называется кэш-памятью. Это небольшой по объему, но имеющий самое короткое время чтения/записи раздел памяти компьютера. В кэш-памяти дублируются данные и команды из оперативной памяти, к которым процессор наиболее часто обращается при выполнении программы. Поэтому первоначально процессор ищет требуемую информацию в кэш-памяти, и только если ее там не обнаруживает, обращается к более медленной оперативной памяти.

Характеристики устройств внешней памяти

Устройства внешней памяти — это магнитные и лазерные дисководы, флэш-память. Встроенные в системный блок магнитные диски называются жесткими дисками, или винчестерами. Это очень важная часть компьютера, поскольку именно здесь хранятся все необходимые для работы компьютера программы. Чтение/запись на жесткий диск производится быстрее, чем на все другие виды внешних носителей, но все-таки медленнее, чем в оперативную память. Чем больше объем жесткого диска, тем лучше. На современных ПК устанавливают жесткие диски, объем которых измеряется в гигабайтах: десятки и сотни гигабайтов. Покупая компьютер, вы приобретаете и необходимый набор программ на жестком диске. Обычно покупатель сам заказывает состав программного обеспечения компьютера.

Все остальные носители внешней памяти — сменные, т. е. их можно вставлять в дисковод и доставать из дисковода. К ним относятся оптические диски типа CD (компакт-диски) и DVD. Об их свойствах рассказывалось в § 6. Диски удобны для длительного хранения программ и данных, а также для переноса информации с одного компьютера на другой.

В обязательный комплект современного ПК входят оптические дисководы для работы с CD и DVD. На этих носителях распространяется программное обеспечение. Вместимость CD-ROM исчисляется сотнями мегабайтов (стандартный объем — 700 Мб). Информационная емкость DVD исчисляется гигабайтами (4,7; 8,5; 17 Гб). Часто на DVD записываются видеофильмы. На одном диске можно уместить двухчасовой видеофильм с несколькими звуковыми дорожками на разных языках.

Пишущие оптические дисководы позволяют производить запись и перезапись информации на CD-RW и DVD-RW.

В последнее время основным средством переноса информации с одного компьютера на другой стала флеш-память. Флеш-память — это электронное устройство внешней памяти, используемое для чтения и записи информации в файловом формате. Флеш-память, как и диски, — энергонезависимое устройство. Емкость носителя составляет от сотен мегабайтов до нескольких гигабайтов. А скорость чтения и записи данных на флеш-носитель приближается к скорости чтения и записи на жесткий диск.

Устройства ввода/вывода

Все остальные типы устройств относятся к числу устройств ввода/вывода. Обязательными из них являются клавиатура, монитор и манипулятор (мышь; на мобильных ПК: трекбол, тачпад, джойстик и др.). Дополнительные устройства: принтер, модем, сканер, звуковая система и некоторые другие. Выбор этих устройств зависит от потребностей и финансовых возможностей покупателя. Всегда можно найти источники справочной информации о моделях таких устройств и их эксплуатационных свойствах.

Коротко о главном

Основные характеристики микропроцессора: тактовая частота и разрядность. Чем больше тактовая частота, тем выше скорость работы процессора. Увеличение разрядности ведет к увеличению объема данных, обрабатываемых компьютером за единицу времени.

Объем оперативной памяти влияет на производительность компьютера. Для эффективной работы современных программ требуется оперативная память объемом в сотни и тысячи мегабайтов (гигабайты).

Жесткий магнитный диск — обязательное устройство внешней памяти в составе компьютера.

Сменными носителями являются оптические диски, флеш-память.

Необходимый набор устройств ввода/вывода: клавиатура, манипулятор, монитор.

Дополнительные устройства ввода/вывода: принтер, сканер, модем, акустическая система и др.

Вопросы и задания

1. От каких характеристик компьютера зависит его производительность?

2. Информационный объем какого порядка имеют винчестеры, CD-ROM, DVD-ROM?

3. Какие устройства памяти являются встроенными, какие — сменными?

4. Какие устройства ввода/вывода являются обязательными для ПК, какие — дополнительными?

Электронное приложение к уроку

Вернуться к материалам урока
Презентации, плакаты, текстовые файлы Ресурсы ЕК ЦОР
Видео к уроку

Cкачать материалы урока

Ссылка на основную публикацию
Установка строго с биоса
БИОС – основа, на которой работает вся система компьютера. Именно с его помощью осуществляется выполнение ввода или вывода информации, а...
Уровень интенсивности в дб формула
Очень часто новички сталкивается с таким понятием, как децибел. Многие из них интуитивно догадываются, что это такое, но у большинства...
Усилитель wifi сигнала для роутера какой выбрать
Привет! Поговорим сегодня про усилители Wi-Fi сигнала. Переезд столкнул меня лицом к лицу с новой проблемой – площадь увеличилась, а...
Установка тахометра на дизель
И так…тахометр для дизеля …мечта многих владельцев старых тарахтелок в большинстве которых тахометра просто не было с завода…В старых дизельных...
Adblock detector