ЛЕКЦИЯ 4 Аппаратная конфигурация персонального компьютера 1.

ЛЕКЦИЯ 4 Аппаратная конфигурация персонального компьютера 1. Основные устройства 2. Системы, расположенные на материнской плате

Аппаратная конфигурация персонального компьютера Основные устройства 2

Основные устройства Аппаратная конфигурация – это состав оборудования. Типовой конфигурацией является базовая конфигурация, в которой компьютер обычно приобретается: ■ системный блок; ■ монитор; ■ клавиатура; ■ мышь. Системный блок – основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называются внутренними. Устройства, подключаемые к системному блоку снаружи, называются внешними (периферийными). 3

Системный блок CD, DVD блок питания дисковод для дискет винчестер материнская плата 4

Жесткий диск (винчестер) SSD HDD Жесткий диск (винчестер) – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Основные характеристики: ■ емкость; ■ производительность. Производительность жесткого диска зависит от скорости передачи данных и среднего времени доступа, определяемого интервалом времени, необходимого для поиска нужных данных. 5

Дисководы 1. Дисковод для гибких магнитных дисков Чтение Запись 2. Дисковод CD-RW CD 3. Дисковод DVD/CD-RW CD, DVD CD 4. Дисковод DVD-RW CD, DVD 6

Другие устройства ■ Видеокарта – это электронное устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера, в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора. ■ Звуковая карта – это дополнительное устройство компьютера, при помощи которого осуществляется обработка звука: вывод его на акустические системы и/или запись. ■ Сетевая карта – это устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. 7

Аппаратная конфигурация персонального компьютера Системы, расположенные на материнской плате 8

Материнская плата – основная плата ПК, на которой размещаются: ■ процессор; ■ оперативное запоминающее устройство (ОЗУ); ■ постоянное запоминающее устройство (ПЗУ); ■ микропроцессорный комплект (чипсет); ■ шины; ■ слоты. 9

Процессор – основная микросхема компьютера, выполняющая большинство математических и логических операций. Pentium, Celeron, Xeon, Athlon, Duron, Sempron, Core 2 Duo, Core i 3, i 5, i 7 Athlon X 2, Phenom X 4 10

Параметры процессора Рабочее напряжение процессора обеспечивает материнская плата. Рабочая тактовая частота – число простейших операций, выполняемых за 1 секунду. Измеряется в гигагерцах (ГГц). Такт – время выполнения простейшей операции. 1 Герц = 1 такт в секунду Тактовые сигналы процессор получает от материнской платы, которая не может работать со столь высокими частотами, как процессор. Для получения более высоких частот в процессоре происходит внутреннее умножение частоты. Разрядность – число бит, которые процессор обрабатывает за 1 такт (8, 16, 32, 64). 11

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) – техническое устройство, реализующее функции оперативной памяти. Оперативная память (англ. Random Access Memory, RAM, память с произвольным доступом, т. е. в любой момент могут быть переданы любые данные) – энергозависимая часть памяти, в которой временно хранятся данные. Если несколько раз в секунду не осуществляется регенерация (подзарядка) ячеек оперативной памяти, данные утрачиваются. ОЗУ большинства современных компьютеров представляют собой модули памяти. 12

Кэш-память Проблема: тактовая частота работы процессора значительно выше, чем тактовая частота ОЗУ, процессор «простаивает» , ожидая данные. Кэш-память (англ. cache = тайник, запас) – буферная область, расположенная между процессором и ОЗУ. Чтение данных из ОЗУ: данные, принятые из ОЗУ, одновременно заносятся в кэш-память. Когда процессору нужны данные, он сначала обращается в кэш-память. И только если нужных данных там нет, обращается к ОЗУ. быстро ОЗУ кэш-память медленно 13

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – техническое устройство, реализующее функции постоянной памяти. Постоянная память (англ. Read-only Memory, RОM) – энергонезависимая часть памяти, в которой хранится массив неизменяемых данных. Содержимое ПЗУ называют «зашитым» , поскольку его записывают на этапе изготовления устройства, и оно не может быть изменено конечным пользователем. 14

Постоянное запоминающее устройство В ПЗУ находятся: ■ тестовые программы, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы устройств; ■ программы управления основными периферийными устройствами (дисководом, монитором, клавиатурой); ■ программа начальной загрузки, которая осуществляет поиск загрузчика операционной системы на внешнем носителе. Важнейшая часть ПЗУ – модуль BIOS (англ. Basic Input/Output System = базовая система ввода-вывода) – совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память. 15

КМОП При запуске компьютера BIOS использует данные, хранящиеся в специальной микросхеме памяти, которая называется КМОП (по названию технологии, по которой производится микросхема: англ. CMOS, complementary metal-oxide-semiconductor = комплементарный металооксидный полупроводник). КМОП питается от небольшой аккумуляторной батарейки, расположенной на материнской плате. 16

Сходства и различия отключен изменение ие информации питания Оперативная память информация возможно утрачивается информация КМОП возможно сохраняется Постоянная память информация невозможно сохраняется 17

Чипсет (англ. chipset) – набор микросхем, реализующий обмен данными между центральным процессором и оперативной памятью, а также контролерами (управляющими устройствами) периферийных устройств. Чипсет определяет: ■ тип процессора; ■ тип памяти; ■ возможность подключения периферийных устройств. 18

Шины Шина – набор проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера. Основных шин три: 1) адресная шина (англ. Address Bus) – компьютерная шина, используемая для адресования места в памяти (т. е. указания физического адреса); 2) шина данных (англ. Data Bus) – компьютерная шина, используемая для передачи информации; 3) командная шина (англ. Control Bus) – компьютерная шина, используемая для передачи команд. 19

Слоты (англ. slot = щель) – щелевые разъемы, расположенные на материнской плате. Основные слоты: ■ слоты для установки оперативной памяти; ■ слоты расширения для установки дополнительных модулей (карт расширения), расширяющих конфигурацию устройства. К картам расширения относятся: видеокарты, звуковые и сетевые карты. 20

Соединение с материнской платой 21