Структура и характеристика системного блока. Структура системного блока

4.2. Структура системного блока

Ктиповым внутренним устройствам системного блока (рис. 4.2) относятся материнская плата, жесткий диск, накопители внешней памяти (НВП), видеоадаптер и звуковая карта.

В состав материнской платы входят следующие устройства (на рис. 4.2 выделены затенением):

процессор – основная микросхема ПК, управляющая работой всех блоков машины и выполняющая арифметические и логические операции над данными;
основная память – набор микросхем, предназначенных для хранения данных;
микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
память CMOS – микросхема «энергонезависимой памяти», хранящей системные часы, календарь, а также данные о гибких и жестких дисках, процессоре и некоторых других устройствах материнской платы;
системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой;
адаптеры периферийных устройств – микросхемы, управляющие обменом информацией с внешними устройствами ПК.

Жесткий диск («винчестер») – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Представляет группу соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Управляют работой «винчестера» микросхемы, входящие в состав чипсета. К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. В настоящее время достигнут технологический уровень порядка 20 Гбайт на пластину. Производительность (скорость внутренней передачи данных) в зависимости от типа интерфейса, связывающего «винчестер» с материнской платой, для наиболее современных из них – типа IEEE, составляет от 50 Мбайт/с и выше. Для повышения производительности «винчестер» кэшируют. КЭШ-память недоступна для пользователя и служит быстродействующим буфером памяти (промежуточной памятью) для кратковременного хранения информации, считываемой или записываемой на диск. Кэширование исключительно полезно в тех случаях, когда программа неоднократно читает с диска одни и те же данные. После того как они один раз будут помещены в кэш, обращений к диску больше не потребуется. С КЭШ-памятью производительность «винчестера» может превышать 100 Мбайт/с. С производительностью диска напрямую связан параметр среднего времени доступа. Он определяет интервал времени, необходимый для поиска нужных данных, и тем меньше, чем больше скорость вращения диска. Так, для дисков с частотой вращения 7200 об/мин среднее время доступа составляет 7-8 мкс.

Накопители (дисководы) внешней памяти обеспечивают транспортировку данных и программ с одного компьютера на другой. Существуют дисководы гибких дисков и компакт-дисков CD-ROM. Параллельно со стандартными дисководами CD-ROM, работающими только в режиме чтения, существуют и устройства однократной записи CD-R, и устройства многократной записи CD-RW. Основным параметром дисководов компакт дисков является скорость чтения/записи данных. Она измеряется в долях, кратных скорости чтения в первых серийных образцах (150 Кбайт/с) – 32х (4800 Кбайт/с), 48х (7200 Кбайт/с) и т.д.

Видеоадаптер выполнен в виде отдельной платы, которая вставляется в один из слотов (разъемов) материнской платы и называется видеокартой. Для каждого размера монитора видеоадаптер обеспечивает свое оптимальное разрешение экрана: 14" – 640480, 15" – 800600, 17" – 1024768, 19" – 12801024. Кроме того, видеоадаптер обрабатывает изображение чисто аппаратным путем, устраняя необходимость выполнения математических вычислений. Тем самым снижается нагрузка на процессор компьютера. Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему ПК.

Звуковая карта подключается к одному из слотов материнской платы и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки. Специальный разъем позволяет отправить звуковой сигнал на внешний усилитель и далее на звуковые колонки. Имеется также разъем для подключения микрофона, что позволяет записывать речь или музыку и сохранять их на жестком диске для последующей обработки и использования. Основным параметром звуковой карты является разрядность, определяющая количество битов, используемых при преобразовании сигналов из аналоговой (непрерывной) формы в цифровую форму и наоборот. Чем выше разрядность, тем выше качество звучания. Наибольшее распространение на сегодняшний день имеют 32-разрядные и 64-разрядные устройства.

studfiles.net

Структура и характеристика системного блока — КиберПедия

Системная (материнская) плата

На материнской плате обычно располагаются следующие устройства:

· процессор - основная микросхема, выполняющая математические и логические операции;

· оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) - набор микросхем, предназначенных для временного сохранения данных, пока включен компьютер;

· постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - микросхема, предназначенная для долговременного хранения данных, даже при отключенном компьютере;

· шина - магистраль, по которой происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера;

· разъемы для подсоединения дополнительных устройств (слоты) и др.

Процессор

Основная микросхема компьютера, в которой производятся все вычисления.

В состав МП входят:

1. устройство управления (УУ) – формирует и подает во все блоки машины в нужные моменты времени определенные сигналы управления (управляющие импульсы;

2. арифметико-логическое устройство (АЛУ) – предназначено для выполнения всех арифметических и логических операций над числовой и символьной информацией;

3. регистровая память (МПП)- служит для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно используемой в вычислениях в ближайшие такты работы машины. Эта память состоит из ячеек, которые называются регистрами. Регистры – быстродействующие ячейки памяти различной длины. Обработка информации происходит только в регистрах процессора.

Основными характеристиками процессоровявляются: разрядность, тактовая частота, модель (тип).

Разрядность процессора показывает, сколько бит данных он может принять и обрабатывать в своих регистрах за один раз (за один такт). Чем больше это количество, тем больше информации в единицу времени может быть обработано. Разрядность процессора зависит от разрядности регистров его собственной памяти, в которых размещаются обрабатываемые данные, поступившие из внутренней памяти (информация между процессором и внутренней памятью передается целыми машинными словами).

Первые процессоры семейства х86 были 16-разрядными. Современные процессоры семейства Intel Pentium являются 32 и 64-разрядными.

Тактовая частотапоказывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет в одну секунду. Исполнение каждой команды занимает определенное количество тактов. Чем больше тактов выполняется в единицу времени, тем выше скорость работы компьютера. Таким образом, тактовая частота – количество тактов в секунду – является одной из важнейших характеристик процессора. Она измеряется в мегагерцах (МГц), гигагерцах (ГГц). В компьютере тактовые импульсы задает одна из микросхем – генератор тактовых импульсов. Генератор тактовых импульсов с определенной частотой вырабатывает специальные сигналы – тактовые импульсы, поступающие на устройства компьютера и таким образом синхронизирует их работу. Частота генерируемых импульсов определяет тактовую частоту машины.

Частота генерируемых импульсов является одной из основных характеристик ПК и во многом определяет скорость его работы, ибо каждая операция в машине выполняется за определенное количество тактов.

Чем выше частота тактов, поступающих на процессор, тем больше команд он может исполнить в единицу времени, тем выше его производительность. Первые процессоры х86 могли работать с частотой не более 4,7 МГц, а сегодня тактовые частоты уже превосходят несколько миллионов тактов в секунду (МГц) и даже несколько миллиардов тактов в секунду (ГГц).

Модель. Определяется фирмой изготовителем. Известные модели: Intel80386, Intel80486, Intel Pentium, Intel Pentium Pro, Intel Pentium 2, Intel Pentium 3, Intel Pentium 4, Intel Celeron, Intel Xeon, а также микропроцессоры фирм AMD Duron, AMD Athlon, Cyrix и др.

Внутренняя память

Внутренняя память реализуется в виде микросхем. Высокая скорость обмена сигналами с процессором, что обеспечивает быстрый доступ к хранимой информации. Ёмкость внутренней памяти невелика в сравнении с ёмкостью внешних носителей информации. В составе внутренней памяти выделяют оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), кэш-память, CMOS-память.

cyberpedia.su

Структура системного блока

Информатика Структура системного блока
просмотров - 449

К типовым внутренним устройствам системного блока (рис. 4.2) относятся материнская плата͵ жесткий диск, накопители внешней памяти (НВП), видеоадаптер и звуковая карта.

В состав материнской платы входят следующие устройства (на рис. 4.2 выделены затенением):

· процессор – основная микросхема ПК, управляющая работой всех блоков машины и выполняющая арифметические и логические операции над данными;

· основная память – набор микросхем, предназначенных для хранения данных;

· микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;

· память CMOS – микросхема «энергонезависимой памяти», хранящей системные часы, календарь, а также данные о гибких и жестких дисках, процессоре и некоторых других устройствах материнской платы;

· системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой;

адаптеры периферийных устройств – микросхемы, управляющие обменом информацией с внешними устройствами ПК.

Жесткий диск («винчестер») – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Представляет группу соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Управляют работой «винчестера» микросхемы, входящие в состав чипсета. К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. Сегодня достигнут технологический уровень порядка 20 Гбайт на пластину. Производительность (скорость внутренней передачи данных) в зависимости от типа интерфейса, связывающего «винчестер» с материнской платой, для наиболее современных из них – типа IEEE, составляет от 50 Мбайт/с и выше. Для повышения производительности «винчестер» кэшируют. КЭШ-память недоступна для пользователя и служит быстродействующим буфером памяти (промежуточной памятью) для кратковременного хранения информации, считываемой или записываемой на диск. Кэширование исключительно полезно в тех случаях, когда программа неоднократно читает с диска одни и те же данные. После того как они один раз будут помещены в кэш, обращений к диску больше не потребуется. С КЭШ-памятью производительность «винчестера» может превышать 100 Мбайт/с. С производительностью диска напрямую связан параметр среднего времени доступа. Он определяет интервал времени, необходимый для поиска нужных данных, и тем меньше, чем больше скорость вращения диска. Так, для дисков с частотой вращения 7200 об/мин среднее время доступа составляет 7-8 мкс.

Видеоадаптер выполнен в виде отдельной платы, которая вставляется в один из слотов (разъемов) материнской платы и принято называть видеокартой. Для каждого размера монитора видеоадаптер обеспечивает свое оптимальное разрешение экрана: 14" – 640´480, 15" – 800´600, 17" – 1024´768, 19" – 1280´1024. Вместе с тем, видеоадаптер обрабатывает изображение чисто аппаратным путем, устраняя крайне важность выполнения математических вычислений. Тем самым снижается нагрузка на процессор компьютера. Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему ПК.

Структура системного блока

К типовым внутренним устройствам системного блока (рис. 4.2) относятся материнская плата, жесткий диск, накопители внешней памяти (НВП), видеоадаптер и звуковая карта.

В состав материнской платы входят следующие устройства (на рис. 4.2 выделены затенением):

· основная память – набор микросхем, предназначенных для хранения данных;

· системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой;

адаптеры периферийных устройств – микросхемы, управляющие обменом информацией с внешними устройствами ПК.

Видеоадаптер выполнен в виде отдельной платы, которая вставляется в один из слотов (разъемов) материнской платы и называется видеокартой. Для каждого размера монитора видеоадаптер обеспечивает свое оптимальное разрешение экрана: 14" – 640´480, 15" – 800´600, 17" – 1024´768, 19" – 1280´1024. Кроме того, видеоадаптер обрабатывает изображение чисто аппаратным путем, устраняя необходимость выполнения математических вычислений. Тем самым снижается нагрузка на процессор компьютера. Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему ПК.

studlib.info

Сайт о компьютерах, программах, интернет

Строение системного блока (часть1)

Многие начинают учиться работать на компьютере даже не зная что это и не интересующиеся его комплектацией. Ведь на написание текстов этого не обязательно, так ведь? Да это так. Если планируете только писать тексты или использовать его как хранилище файлов или как DVD плеер или как подставку для цветов – вам это никогда не пригодится. Но зная строение, вы сможете с ним творить всё, что захотите. От того, что сможете самостоятельно выбрать нужный компьютер при покупке, но и даже сможете сами его собрать по своей нужде или заменить устаревшую или не рабочую часть и даже на всём этом значительно сэкономить, не переплачивая за услуги советчика, посредника и сборщика. А если уж кого-то потом(не доведи Господь) будете винить, так только производителя или продавца, за некачественный продукт. Но для этого надо запомнить лишь несколько хорошо излагаемых и общепонятных страниц текста. И на самом деле-то здесь и учить-то нечего! Не верите? Тогда читайте ниже.

Как вы уже заметили, однажды увидев такую вещь как компьютер или ноутбук – это такая себе коробка, или по другому ящик, в котором точно что-то есть! К этому подключён телевизор, играет оттуда музыка и ещё есть ко всему этому клавиши и мышь. В комплекте это выглядит в основном так:

(рис.1.1) или так: (рис 1.2)

Теперь всё по порядку рассмотрим « Ху из ху», тоесть «Что есть что».

С советами по мощности скорости и производительности системы мы пока подождём. К этому вернёмся чуть позже, после изучения строения.

Самое главное, то что в самом деле и есть компьютером – это тот большой тяжёлый ящик, или в ноутбуке то, что находится под клавиатурой внутри. Что же там такое тяжёлое?

Не будем разбирать до мельчайших деталей, поскольку даже самые большие эксперты не смогут спаять самостоятельно миниатюрные частички, которые собираются только предварительно напрограммированным роботом-компьютером. Некоторые части даже тяжело рассмотреть под лупой. Но именно до таких мелочей изучать и не нужно.

В основном после длительных мельчайших подготовок компьютер собирается очень просто, и его комплектацией стаёт лишь несколько плат(пластиковых пластин с напаянными блоками микросхем). Иначе эти блоки ещё называют «Hardware»(хардвейр), что значит оборудование и пошло название от одного из изобретателей. Чем отличается от Software(софтвейр), так это тем, что „hardware"– это материальная часть компьютера, или как ещё говорят «железо». А „software" это программа, которую мы в сущности то и не видим. По другому говоря это тело, а это душа. Или вот одна цитата, на которую я случайно попал на одном из форумов, бороздя интернет: «Когда плохо работает hardware, то можно поматериться и бросить им об стенку, а когда плохо с software - то только поматериться...»

Так вот, как в действительности подготавливают для продажи компьютер, который в конечном этоге выглядит так, как мы его знаем. Для этого берут корпус(уже специально для этого предназначенный) и начинают комплектовать компоненты. Корпус в комплекте, подготовленному к работе, называют «Системный блок», который может отличаться формой , цветом, дизайном и прочим… Но в основном внутри они практически все одинаковые и выглядят как-то так :

(рис 1.3)

А это уже укомплектованный:

(рис 1.4)

На следующем рисунке вы можете видеть тот же системный блок и компоненты(платы), которые и составляют рабочую часть системного блока компьютера, т.е. хардвейры. А именно:

Материнская плата
Процессор
Оперативная память
Винчестер
Видеокарта
Звуковая карта
Сетевая карта
Проигрыватель компакт дисков или «механика» - дисковод
Блок питания
Система охлаждения

(рис 1.5)

Все эти части соединены между собой таким же способом как мы в детстве соединяли конструктор. Несложно, не правда ли? И в самом деле, соединить их – не составит почти никакого труда. Большинство элементов компьютера сделано таким образом, что их невозможно подсоединить неправильно, либо испортить неправильным подсоединением. Но это только в том случае если вы хорошенько изучите какой блок какую функцию исполняет.

Вот так, примерно, расположены компоненты внутри системного блока:

(рис 1.6)

А теперь немного детальнее о каждой части :

Материнская плата

(рис 1.7)

- это вообще-то главный блок, к которому подключаются все остальные, и которыми он руководит и соединяет между собой в единое целое. Можно сказать, что эта плата как мать всему остальному, отсюда и носит своё название «Материнская плата». Тут-то в чём-то особо «зацыкливаться» не надо, только нужно при покупке обращать внимание на то имеет ли плата встроенные остальные элементы или нет. Если не встроенные, то остальные платы нужно скомплектовать. Но и здесь, как в прочем и во всём, есть свои преимущества и недостатки. Но об этом чуть позже.Также на материнской плате расположены все необходимые входы USB для подключения клавиш, мыши, флэшки и прочего, что подключается этим способом. На присутствующее их количество надо обратить особое внимание

(рис 1.8) (рис 1.9)(рис 1.10)

Процессор (CPU – Central Processing Unit). Процессор – это элемент компьютера, который занимается обработкой информации. Процессор выполнен в виде микросхемы(пластмассовый паучок с множеством ножек(рис 1.9)), в большинстве случаев только впихнутой ножками в специально подготовленные гнёзда(в виде дорожки с дырочками). Основной характеристикой процессора является его быстродействие т.е. скорость(частота работы вымеряется в МегаГерцах МГц), с которой процессор может выполнять команды. Чем больше частота работы процессора, тем он быстродействующий, мощнее(лучше) и, соответственно, дороже. Практически это основная часть всего – мозг компьютера, который отвечает за всю Его работу. Сейчас мы знакомимся со всеми компонентами именно в том порядке, в каком действительно подбираются для комплектации.

Оперативная память

(рис 1.11)

Оперативная память (RAM – Random Access Memory, русский эквивалент ОЗУ – оперативно-запоминающее устройство) служит для хранения информация только во время работы компьютера. Так, например, чтобы прослушать 100 песен, вы для этого нажмёте нужные кнопки, а потом дело за RAM, где она запоминает ваши действия, а выше упомянутый «процессор» уже потом считывает информацию с «винчестера», о котором я расскажу сразу после этого.

Основной характеристикой оперативной памяти является её объём(вмещаемость). Он измеряется в мегабайтах (Мб). Чем больше оперативной памяти, тем быстрее работает компьютер. Как только выключается питание компьютера, вся информация из оперативной памяти стирается.

Подсоединяется к материнской плате просто, засунув золотистыми дорожками в специально предназначенное гребневое гнездо. Перепутать какой стороной всовывать не возможно, поскольку на плате всегда есть вырез, который разделяет её дорожки на две неравные части.

Бывает, в основном, двух типов, которые перепутать, практически, тоже не возможно. Вернее возможно, но разве вообще не владея информацией.

(рис 1.12)

(рис 1.13)

Это запоминающее устройство или по-другому Память компьютера. Здесь хранится абсолютно вся информация, которая есть в компьютере. При выключении компьютера, как я уже писал, всё, что запомнила RAM память – стирается. А на остаётся память о проведённых операциях на «Винчестере».

Винчестер - Накопитель на жёстких магнитных дисках или НЖМД (англ. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD), жёсткий диск, винчестер, в компьютерном сленге «винт», хард, харддиск — устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров. Наиболее важной характеристикой винчестера является его объём. Чем больше объём винчестера, тем больше информации туда можно записать. Объём винчестера выражается в гигабайтах (Гб) и мегабайтах (Мб).

В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые, керамические или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома. В НЖМД используется от одной до нескольких 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), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

В основном они одного типа и всегда лишь вложены в адаптеры(переходники), на которых уже находятся те дорожки, которые подходят к вашей материнской плате.

Продолжение на следующей страничке 1 2

vkomputer.ucoz.ru

Структура и характеристика системного блока. Структура системного блока

4.2. Структура системного блока

Структура и характеристика системного блока — КиберПедия

Структура системного блока

Информатика Структура системного блока просмотров - 449

Читайте также

Структура системного блока

Сайт о компьютерах, программах, интернет

(рис 1.8) (рис 1.9)(рис 1.10)

Информатика Структура системного блока
просмотров - 449