Внутренняя архитектура ПК Архитектура ПК — это описание

Внутренняя архитектура ПК: Архитектура ПК - это описание его организации и принципов функционирования его структурных элементов.

Материнская плата: Материнская плата - это трудная многослойная печатная плата к которой подключаются другие компоненты компьютера.

История материнской платы: Первая материнская плата была разработана фирмой IBM, и показанная в августе 1981 года (PC-1). В 1983 году появился компьютер с увеличенной системной платой (PC-2). Максимум, что могла поддерживать PC-1 без использования плат расширения- 64 К памяти. PC-2 имела уже 256 К, но наиболее важное различие заключалось в программировании двух плат. Системная плата PC-1 не могла без корректировки поддерживать наиболее мощные устройства расширения, таких, как жесткий диск и улучшенные видеоадаптеры.

Основные характеристики материнской платы: 1) Тип платы : определяет размер, разъемы питания материнской платы, количество и виды разъемов для карт. 2)Гнездо процессора: указывает вид разъема, в который вставляется процессор, например, LGA 775. Число указывает число контактов разъема. Материнские платы для серверов могут иметь от 1 до 4 таких разъемов. 3)Частота системной шины: Если имеется шина Hyper. Transport или Quick. Path, то частота не указывается (она больше 1 ггц). 4)Чипсет: набор микросхем на материнской плате, который выполняет роль связывающего элемента, которое обеспечивает прохождение сигнала по шинам к оперативной памяти, слотам расширения, центрального процессора, таймера и других устройств.

5)Дисковые контроллеры: указывает, какие разъемы для дисковых накопителей устанавливаются на материнской плате. Могут быть: IDE(устаревший разъем для внутренних жестких дисков), FDD (устаревший разъем для гибких дисков), SATA (современный разъем для внутренних жестких дисков и DVD-накопителей). Скорость передачи данных через интерфейс SATAII составляет 3 Гб/с.

Жёсткий диск: Жёсткий диск-это носитель всей информации которая есть у тебя на компьютере

История создания жёсткого диска: Первый жесткий диск был показан миру 4 сентября 1956 года. Он представлял собой громадный шкаф шириной 1, 5 м, высотой 1, 7 м, толщиной 0, 74 м, весил почти тонну и стоил целое состояние. Диски вращались со скоростью 1200 оборотов в минуту, а суммарный объем хранимой на них информации был равен фантастическим по тем временам 4, 4 Мб. Привод, на котором крепились головки, весил почти 1, 5 кг, но ему требовалось меньше секунды на то, чтобы переместится от внутренней дорожки верхнего диска до внутренней дорожки нижнего. Представьте себе, насколько быстро должен был двигаться этот совсем не легкий механизм.

Основными характеристиками жестких дисков являются: 1) Интерфейс-совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, технических средств, поддерживающих эти линии, и правил обмена. 2) Ёмкость-количество данных, которые могут храниться накопителем. Ёмкость современных устройств достигает 2000 ГБ. 3) Физический размер Почти все современные (2001 -2008 года) накопители для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3, 5, либо 2, 5 дюйма - под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках. 4) Время произвольного доступа - время, за которое винчестер гарантированно выполнит операцию чтения или записи на любом участке магнитного диска. Диапазон этого параметра невелик - от 2, 5 до 16 мс.

5) Скорость вращения шпинделя - количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 5400, 7200 и 10 000 (персональные компьютеры). 6) Надёжность - определяется как среднее время наработки на отказ. 7) Потребление энергии - важный фактор для мобильных устройств. 8) Уровень шума - шум, который производит механика накопителя при его работе. Указывается в децибелах. 9) Сопротивляемость ударам - сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии. 10) Скорость передачи данных при последовательном доступе: 11) внутренняя зона диска: от 44, 2 до 74, 5 МБ/с; 12) внешняя зона диска: от 60, 0 до 111, 4 МБ/с. 13) Объём буфера - буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу. В современных HDD он обычно варьируется от 8 до 32 МБ.

14) Сопротивляемость ударам- сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии. 15) Скорость передачи данных при последовательном доступе: -внутренняя зона диска: от 44, 2 до 74, 5 МБ/с; -внешняя зона диска: от 60, 0 до 111, 4 МБ/с. 16) Объём буфера - буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения или записи и передачи по интерфейсу.

Внутренняя память: Внутренняя память - это электронное устройство, которое хранит информацию, пока питается електроэнергией.

В состав внутренней памяти входит: оперативная память, кэш -память, постоянная память. -Оперативная память - предназначена для временного хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. - Кеш память - очень быстрая память малого объема служит для увеличения производительности компьютера, согласования работы устройств различной скорости. - Постоянная память- служит для хранения программ, которые должны быть доступны компьютеру сразу после включения, еще до загрузки операционной системы.

- Постоянная память- служит для хранения программ, которые должны быть доступны компьютеру сразу после включения, еще до загрузки операционной системы.

Процессор: Процессор-это основное устройство предназначенное для выполнения действий в строгой последовательности, в соответствии с заданной программой, управления режимом работы и действиями сопряженных с ним устройств, осуществляющих функционирование с ним в единой системе.

История процессора: В далеком 1971 году корпорация Intel явила миру первый микропроцессор, прадедушку того гигагерцового монстра, что стоит у тебя в компьютере. Первый микропроцессор имел индекс 4004. Это был четырехразрядный процессор, включающий в себя всего две тысячи транзисторов. Он не получил широкого распространения из-за сильно ограниченного набора команд. Затем в 1974 году появился i 8080, который выпускается и используется до сих пор в различных устройствах, и на основе которого был выпущен популярный компьютер ZX-Spectrum.

Основные характеристики процессора: 1)Многоядерность процессора: эта характеристика, последние несколько лет, является одной из наиболее важных. 2)Техпроцессора: Техпроцесс производства напрямую не влияет на производительность процессора при выполнении. 3)Тактовая частота: Частотой процессора определяется количество производимых вычислений в единицу времени и от неё напрямую зависит производительность процессора. 4)Объём кэш - памяти: Кэш – это сверхбыстрая энергозависимая память, которая позволяет процессору быстро получить доступ к определённым данным. 5)Сокет процессора: Сокетом, является разъём на материнской плате, в который устанавливается сам процессор.

Кулер: Кулер - это вентилятор охлаждения.

История: Тепловыделение современных процессоров постоянно растет, соответственно изменяются и размеры охлаждающих их кулеров. Вес современных процессорных радиаторов порой близится к килограмму. Стало обыденным повсеместное использование производителями теплопроводных трубок, позволяющих существенно повысить эффективность охлаждения и в то же время уменьшить габаритные размеры. А ведь когда-то процессоры не требовали даже радиаторов. В этой статье мы рассмотрим путь развития компьютерного охлаждения от начала использования пассивных радиаторов до появления самых современных моделей. Истоки компьютерного охлаждения тянутся из далекой середины 90 -х годов прошлого столетия, когда для охлаждения микросхем применялась лишь циркуляция воздуха по системному блоку. Но потом на рынке появились CPU серии 386, которые имели ранее невиданный уровень тепловыделения и требовали совершенно другого охлаждения. Сами производители призывали пользователей использовать радиаторы, указывая на это надписью на ядре своих процессоров.

Основными характеристиками кулеров являются: 1) RPM : число оборотов в минуту. Чем оно больше, тем выше производительность вентилятора (см. ниже), и тем сильнее он сможет охладить радиатор. Но и тем шумнее он будет. 2) CFM : производительность вентилятора (количество подаваемого воздуха, кубических футов в минуту). Вентилятор размером 40 х40 миллиметров имеет производительность до 7 CFM, 50 х50 - до 10 CFM, 60 х60 - до 15 и больше CFM. 1 кубический метр равен 35, 3 кубического фута. 3) d. B - уровень шума: Мощные кулеры с большими вентиляторами шумят сильнее. Приемлимым уровнем шума считается 25 -30 d. B, но 30 d. B - уже сильный шум, и те, кто приобретает кулеры с таким уровнем шума, должны быть готовы потерпеть ради достижения своей цели. 4) Тип подшипника. : В подавляющем большинстве случаев это либо подшипник качения. Вентиляторы на подшипнике качения имеют целый ряд преимуществ меньшие потери на трение, большая долговечность, большая развиваемая скорость вращения. Но у его оппонента есть преимущества - дешевизна, простота изготовления, малая восприимчивость к механическим воздействиям.

5) Разъем подключения. : MOLEX - это разъем, при помощи которого вентиляторы подключаются к материнской плате. Подключение через разъем MOLEX имеет неоспоримые преимущества: он позволяет управлять скоростью вращения вентилятора функциями, может замедлить вентилятор, измерять скорость вращения вентилятора. 6) Конструкция: Здесь значимыми параметрами будут площадь поверхности ребер и материал радиатора. Материал чаще всего используется самый простой алюминиевые сплавы, однако, наиболее совершенные радиаторы изготавливаются с медным основанием, что позволяет добиться лучшего теплоотвода от поверхности процессора.

Видеокарта: Видеокарта - это устройство, которое производит специальную обработку информации и способствует выведению её в виде изображения на экран монитора компьютера.

История создания: Такое электронное устройство, как видеокарта берет свое начало с созданного в 1981 году специалистами компании IBM монохромного видеоадаптера, выполненного в виде отдельной платы и обеспечивавшего разрешение 720 на 350 пикселей. Адаптер MDA не обладал графическими возможностями и предназначался только для обработки текстовой информации. Дальнейшее развитие в производстве видеокарт происходило по пути развития основных параметров – увеличивались разрешение картинки и возможности цветопередачи. Такие адаптеры имели разрешение 640 на 480 пикселей и обеспечивали отображение 264 цветов. Вскоре появился новый стандарт, существенно расширивший графические возможности предшественника. SVGA-адаптеры поддерживали 65 536 цветов, и их разрешение составляло 800 на 600 точек.

Основные характеристики видеокарты: 1)Производительность видеопамяти: дело в первую очередь не в ее объеме, а в пропускной способности, определяющей скорость доступа к данным, которые в ней хранятся. Пропускная способность зависит от двух показателей – частоты и ширины шины памяти. 2) Тип видеопамяти: указывает на то, к какому поколению принадлежит память графической карты. 3) Объем видеопамяти: влияет на производительность графической платы, но только до определенного предела. На самом деле графической плате с низкой пропускной способностью объем памяти в 1 ГБ, при использовании ее в домашних условиях, вряд ли когда-нибудь понадобится.

4) Характеристики графического ядра: Графическое ядро со сравнительно невысокой частотой нередко оказывается очень производительным. Все зависит от архитектуры графического ядра, количества и качества входимых в его состав унифицированных шейдерных блоков определяется пиксельная и текстурная скорости заполнения видеокарты. 5) Система охлаждения – элемент, от которого во многом зависит комфорт использования графического ускорителя. При выборе лучше отдать предпочтение изделиям, выполненным с применением вакуумных термотрубок. Такие системы на деле оказываются более эффективными и создают намного меньше шума.