Скачать презентацию Устройство компьютера Корпус сленг системник корпус Скачать презентацию Устройство компьютера Корпус сленг системник корпус

Информатика. Лекция3.pptx

  • Количество слайдов: 25

Устройство компьютера Устройство компьютера

Корпус (сленг. системник, корпус) — функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты ПК от внешнего воздействия Корпус (сленг. системник, корпус) — функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты ПК от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри системного блока, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и является основой для дальнейшего расширения системы. Системные блоки чаще всего изготавливаются из деталей на основе стали, алюминия и пластика, также иногда используются такие материалы, как древесина или органическое стекло. В состав корпуса входят: ü Отсеки для накопителей — жёстких дисков, дисководов CD-ROM и т. п. ü Блок питания ü Крепления для мат-платы и куллеров ü Выходы для разъемов карт расширения ü Вентиляционные отверстия

Типы корпусов Desktop (533 x 419 x 152) Mini. Tower (152 x 432) Big. Типы корпусов Desktop (533 x 419 x 152) Mini. Tower (152 x 432) Big. Tower (190 x 482 x 820) Slim. Line (406 x 101) Midi. Tower (173 x 432 x 490)

Блок питания Компьютерный блок питания (power supply unit – PSU, блок питания -БП) — Блок питания Компьютерный блок питания (power supply unit – PSU, блок питания -БП) — вторичный источник электропитания, предназначенный для снабжения узлов компьютера электрической энергией постоянного тока, путём преобразования сетевого напряжения до требуемых значений. Важно! При покупке необходимо обращать внимание на номинальную мощность БП, а не пиковую (пиковая всегда больше). Номинальная мощность БП - это мощность, которую блок может выдавать длительное время, постоянно. Пиковая мощность - это мощность, которую блок питания может выдать только кратковременно.

Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата; сленг. Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата; сленг. мама, мать, материнка) — это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, материнская плата содержит разъёмы (слоты) для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express. Основные компоненты, установленные на материнской плате: • Питание и разъём для центрального процессора. • Слоты для оперативной памяти • Загрузочное ПЗУ — хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может содержать и ПО, работающие в рамках EFI. • Набор системной логики (англ. chipset) — набор микросхем, обеспечивающих подключение ЦПУ к ОЗУ и контроллерам периферийных устройств. Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух СБИС: «северного» и «южного мостов» .

Chipset • Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер — обеспечивает Chipset • Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер — обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер. Для подключения ЦПУ к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как Hyper. Transport и SCI. Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K 8 и Intel Core i 7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение. В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP. • Южный мост (англ. Southbridge), периферийный контроллер — известен как контроллер ввода-вывода или ICH (In/Out Controller Hub). Отвечает за так называемые "медленные" операции, к которым относится отработка взаимодействия между интерфейсами IDE, SATA, USB, LAN, Embeded Audio и северным мостом системы, который, в свою очередь, напрямую связан с процессором и другими важными компонентами, такими как оперативная память или видеоподсистема. Также южный мост отвечает за обработку данных на шинах PCI

Материнская плата Материнская плата

Процессор Процессор

Производительность процессоров Intel Xeon E 5 -2670 v 3 @ 2. 30 GHz 17, Производительность процессоров Intel Xeon E 5 -2670 v 3 @ 2. 30 GHz 17, 747 $1, 649. 99 Intel Core i 7 -5820 K @ 3. 30 GHz 13, 301 $374. 99 AMD FX-9590 Eight-Core 10, 284 $259. 99 Intel Core i 7 -4770 @ 3. 40 GHz 9, 926 $309. 99 Intel Core i 7 -3630 QM @ 2. 40 GHz 7, 693 $298. 95* Intel Core i 5 -4690 K @ 3. 50 GHz 7, 748 $232. 99 Intel Core i 3 -4370 @ 3. 80 GHz 5, 726 $159. 99 Intel Core 2 Duo E 8600 @ 3. 33 GHz 2, 423 $55. 00 Intel Core 2 Duo P 8400 @ 2. 26 GHz 1, 471 $197. 79* Intel Pentium 4 3. 73 GHz 539 NA

Оперативная память Оперативная память

Оперативная память • SRAM (Static RAM) ОЗУ, собранное на триггерах, называется статической памятью с Оперативная память • SRAM (Static RAM) ОЗУ, собранное на триггерах, называется статической памятью с произвольным доступом или просто статической памятью. Достоинство этого вида памяти — скорость. Поскольку триггеры собраны на вентилях, а время задержки вентиля очень мало, то и переключение состояния триггера происходит очень быстро. Данный вид памяти не лишён недостатков. Во-первых, группа транзисторов, входящих в состав триггера, обходится дороже, даже если они вытравляются миллионами на одной кремниевой подложке. Кроме того, группа транзисторов занимает гораздо больше места, поскольку между транзисторами, которые образуют триггер, должны быть вытравлены линии связи. • DRAM (Dynamic RAM) Более экономичный вид памяти. Для хранения разряда (бита или трита) используется схема, состоящая из одного конденсатора и одного транзистора (в некоторых вариациях конденсаторов два). Такой вид памяти решает, во-первых, проблему дороговизны (один конденсатор и один транзистор дешевле нескольких транзисторов) и во-вторых, компактности (там, где в SRAM размещается один триггер, то есть один бит, можно уместить восемь конденсаторов и транзисторов). Есть и свои минусы. Во-первых, память на основе конденсаторов работает медленнее, поскольку если в SRAM изменение напряжения на входе триггера сразу же приводит к изменению его состояния, то для того чтобы установить в единицу один разряд (один бит) памяти на основе конденсатора, этот конденсатор нужно зарядить, а для того чтобы разряд установить в ноль, соответственно, разрядить. А это гораздо более длительные операции (в 10 и более раз), чем переключение триггера, даже если конденсатор имеет весьма небольшие размеры. Второй существенный минус — конденсаторы склонны к «стеканию» заряда; проще говоря, со временем конденсаторы разряжаются. Причём разряжаются они тем быстрее, чем меньше их ёмкость. В связи с этим обстоятельством, дабы не потерять содержимое памяти, заряд конденсаторов необходимо регенерировать через определённый интервал времени — для восстановления. Регенерация выполняется путём считывания заряда (через транзистор). Контроллер памяти периодически приостанавливает все операции с памятью для регенерации её содержимого, что значительно снижает производительность данного вида ОЗУ. Память на конденсаторах получила своё название Dynamic RAM (динамическая память) как раз за то, что разряды в ней хранятся не статически, а «стекают» динамически во времени.

Оперативная память • SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) - синхронная динамическая память со Оперативная память • SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) - синхронная динамическая память со случайным доступом. Преимуществом, по сравнению с памятью предыдущих поколений, является наличие синхронизации с системным генератором, что позволяет контроллеру памяти точно знать время готовности данных, благодаря чему временные задержки в процессе циклов ожидания уменьшаются, т. к. данные могут быть доступны во время каждого такта таймера. • DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) - синхронная динамическая память со случайным доступом и удвоенной скоростью передачи данных (возможности выборки 2 -х бит данных за один такт). Основным преимуществом DDR SDRAM перед SDRAM является то, что за один такт системного генератора может осуществляться две операции с данными, что приводит к увеличению вдвое пиковой пропускной способности при работе на той же частоте. • DDR 2 SDRAM - аналогична DDR. Преимущество, возможности выборки 4 -х бит данных за один такт, более низкое энергопотребление, тепловыделение, а так же увеличеная рабочая частота. • DDR 3 SDRAM - потомок DDR 2 SDRAM, использует ту же технологию 'удвоения частоты'. Преимущество перед DDR 2 - способность работать на более высокой частоте, и меньшее энергопотребление. DDR 3 как и DDR 2 имеют 240 контактов, но используют другие 'ключи'.

Жесткий диск HDD SSD Жесткий диск HDD SSD

Жесткий диск Накопи тель на жёстких магни тных ди сках или НЖМД (hard (magnetic) Жесткий диск Накопи тель на жёстких магни тных ди сках или НЖМД (hard (magnetic) disk drive, HDD, HMDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винче стер» — запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров. В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски. В НЖМД используется одна или несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм[1]), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной ( «парковочной» ) зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

SSD Твердотельный накопитель или SSD (Solid State Drive) – тип жесткого диска, в котором SSD Твердотельный накопитель или SSD (Solid State Drive) – тип жесткого диска, в котором используется твердотельная память, обычно – это флеш-память. Имеет те же размеры и разъемы подключения, что и HDD. SSD-диск обладает определенными преимуществами – бесшумностью, более высокой скоростью передачи данных, удароустойчивостью. Недостатки – имеет ограниченное количество циклов записи, стоят дороже. Применяется в основном в мобильных компьютерах и серверных системах.

Типы HDD IDE (ATA) — интерфейс параллельной передачи информации. Его пропускная способность 133 Мб/сек. Типы HDD IDE (ATA) — интерфейс параллельной передачи информации. Его пропускная способность 133 Мб/сек. Чаще всего такой интерфейс имеют настольные компьютеры и ноутбуки. Его конкурент — интерфейс S-ATA. SATA (Serial ATA) — интерфейс параллельной передачи информации. Его пропускная способность значительно выше — до 6 Гбит/сек. Он более устойчив к помехам и значительно превосходит интерфейс IDE. SCSI (Small Computer System Interface) — интерфейс параллельной передачи информации. Используется преимущественно в серверах. Обладает высокой производительностью и надежностью. До 6 Гбит/сек. SAS (Serial Attached SCSI) — интерфейс последовательной передачи информации. Это более совершенная модификация интерфейса SCSI с более высокой скоростью передачи данных до 12 Гбит/сек.

Типы SSD ü NAND SLC (single-level cell) - флеш-память в одной физической ячейке которой Типы SSD ü NAND SLC (single-level cell) - флеш-память в одной физической ячейке которой хранится один бит информации. ü NAND MLC (multi-level cell) - флеш-память в одной физической ячейке которой хранится два бита информации. ü NAND TLC (triple level cell) - флеш-память в одной физической ячейке которой хранится три бита информации.

Raid массивы RAID (Redundant Array of Independent Disks) - технология, которая позволяет объединить несколько Raid массивы RAID (Redundant Array of Independent Disks) - технология, которая позволяет объединить несколько независимых дисковых накопителей в один массив. Основной целью использования RAID-массивов является повышение доступности и защищенности данных. ü RAID 0 - в этом режиме из нескольких дисков формируется один массив. При доступе к этому массиву обращение к дискам происходит параллельно, благодаря чему скорость работы повышается. Но если на любом из жестких дисков происходит сбой, то данные теряются. ü RAID 1 - на двух жестких дисках хранятся идентичные данные. При неисправности одного жесткого диска все данные остаются доступными на другом диске без ущерба для целостности данных. ü RAID 10 - представляет собой комбинацию RAID 0 для повышения производительности и RAID 1 для защиты данных. Для такого массива необходимо четыре диска.

Raid массивы Raid массивы

Видеоадаптер Видеокарта, GPU ( Видеоадаптер Видеокарта, GPU ("видюха", графический адаптер, graphics card, graphics adapter, display card, video. ) - устройство компьютера, предназначенное для обработки и вывода видео сигнала на устройство отображения информации. Имеет необходимые порты для вывода изображения. К примеру VGA, DVI, Display. Port, HDMI.

Основные компоненты видеоадаптера Графический процессор (Graphics processing unit (GPU) — графическое процессорное устройство) занимается Основные компоненты видеоадаптера Графический процессор (Graphics processing unit (GPU) — графическое процессорное устройство) занимается расчётами выводимого изображения, освобождая от этой обязанности центральный процессор, производит расчёты для обработки команд трёхмерной графики. Видеоконтроллер отвечает за формирование изображения в видеопамяти, даёт команды RAMDAC на формирование сигналов развёртки для монитора и осуществляет обработку запросов центрального процессора. Видео-ПЗУ (Video ROM) — постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в которое записаны BIOS видеокарты, экранные шрифты, служебные таблицы и т. п. ПЗУ не используется видеоконтроллером напрямую — к нему обращается только центральный процессор. Видеопамять (ОЗУ) выполняет роль кадрового буфера, в котором хранится изображение, генерируемое и постоянно изменяемое графическим процессором и выводимое на экран монитора. В видеопамяти хранятся также промежуточные невидимые на экране элементы изображения и другие данные. Коннектор необходим для подключения к видеокарте устройств вывода (DVI, HDMI, Display. Port) Охлаждение предназначена для сохранения температурного режима видеопроцессора и (зачастую) видеопамяти в допустимых пределах.

Типы видеоадаптеров Встроенная видеокарта (интегрированная) - видеопроцессор встроенный в чипсет материнской платы. Встроенные видеокарты, Типы видеоадаптеров Встроенная видеокарта (интегрированная) - видеопроцессор встроенный в чипсет материнской платы. Встроенные видеокарты, в качестве буфера используют оперативную память (ОЗУ). APU (Accelerated Processing Unit) - система, содержащая процессор и аналог дискретной видеокарты в одном чипе. Также использует оперативную память. Дискретная видеокарта (внешняя, отдельная) - второй по распространённости тип. Вставляется в специальный слот на материнской плате компьютера или другого устройства. Имеет собственную систему питания и охлаждения. Отличается от встроенной значительно большими производительностью и тепловыделением. Зачастую, топовые видеокарты потребляют более 300 W энергии при полной нагрузке.

Характеристики видеоадаптеров ü ширина шины памяти, измеряется в битах — количество бит информации, передаваемой Характеристики видеоадаптеров ü ширина шины памяти, измеряется в битах — количество бит информации, передаваемой за такт. Важный параметр в производительности карты. ü объём видеопамяти, измеряется в мегабайтах — объём собственной оперативной памяти видеокарты. Больший объём далеко не всегда означает большую производительность. Видеокарты, интегрированные в набор системной логики материнской платы или являющиеся частью ЦПУ, обычно не имеют собственной видеопамяти и используют для своих нужд часть оперативной памяти компьютера. ü частоты ядра и памяти — измеряются в мегагерцах, чем больше, тем быстрее видеокарта будет обрабатывать информацию.

Характеристики видеоадаптеров ü Топ сегмент Ge. Force GTX TITAN Black 8, 546 $1, 299. Характеристики видеоадаптеров ü Топ сегмент Ge. Force GTX TITAN Black 8, 546 $1, 299. 99* Ge. Force GTX 880 M 4, 806 NA Ge. Force GTX 760 4, 982 $209. 99 Ge. Force GTX 760 M 1, 708 NA ü Средний сегмент ü Встроенная в процессор (APU) Intel HD 4000 456 NA Ge. Force 8800 Ultra 800 NA Ge. Force Go 6800 Ultra 161 NA RADEON 9800 XT 45 Ge. Force 4 MX 4000 4 ü Предыдущие модели NA

Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) — дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук. На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные карты расширения, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах, как правило, представлены в виде интегрированного в материнскую плату аппаратного кодека.