1.    
  2.    
  3.     Ось як влаштований комп’ютер

Ось як влаштований комп’ютер

 

Сучасний комп’ютер – це універсальна машина для обробки інформації. Будь-яка інформація всередині комп’ютера представлена у цифровому вигляді, і всі дії над нею зводяться до простих арифметичних і логічних операцій. Тому комп’ютер ще називають електронно-обчислювальною машиною (ЕОМ); в перекладі з англійської слово «комп’ютер» означає «обчислювач». схема

ЦЕНТРАЛЬНИМ пристроєм будь-якого комп’ютера є процесор. Саме він перетворює інформацію по заданій програмі. Процесор містить арифметико-логічний пристрій (АЛП), пристрій управління (УУ) і деякі інші компоненти. Пристрій керування вибирає з оперативної пам’яті команд і даних; дані обробляються в АЛУ у відповідності з командами.

У сучасних комп’ютерах процесор виконаний у вигляді однієї мікросхеми і тому називається ще мікропроцесором.

В оперативній пам’яті (її ще називають ОЗП – оперативний запам’ятовуючий пристрій) зберігається програма, яку комп’ютер виконує в даний момент, і дані, які зараз опрацьовуються. Модуль оперативної пам’яті ПК являє собою декілька мікросхем, розміщених на невеликій платі.

Дані в оперативній пам’яті можуть зберігатися тільки тоді, коли комп’ютер працює. Якщо живлення вимкнути, дані стираються. Для довготривалого зберігання даних і програм використовуються накопичувачі: жорсткі магнітні диски («вінчестери»), гнучкі магнітні диски (дискети), компакт-диски та ін. Відразу після включення живлення в ОЗП немає ніякої програми. Однак без програми процесор працювати не може.

Тому кожен комп’ютер має постійний запам’ятовуючий пристрій – ПЗП. Дані в ПЗП зберігаються й тоді, коли комп’ютер вимкнений. Після включення процесор відразу починає виконувати розміщену в ПЗП програму.

А вона вже забезпечує завантаження в ОЗУ інших програм з дисків або інших накопичувачів.У деяких простих комп’ютерах, наприклад кишенькових, накопичувачі не передбачені, і комп’ютер постійно працює під керуванням програм, розміщених в ПЗУ.

Крім процесора, запам’ятовуючих пристроїв і накопичувачів, комп’ютер містить також пристрої введення та виведення інформації. Основний пристрій виведення – монітор: на ньому відображається процес і результати роботи програм. Для ручного введення команд і даних використовуються клавіатура і миша.

У більшості настільних комп’ютерів процесор, запам’ятовуючі пристрої і накопичувачі об’єднані в одному корпусі, який називають системним блоком. До системного блоку за допомогою роз’ємів, розміщених на його задній стінці, підключаються всі інші пристрої. Комп’ютер изнутриБольшинство сучасних ПК засновані на архітектурі, успадкованої від комп’ютерів IBM PC (персональний комп’ютер фірми IBM), що випускалися в першій половині 1980-х років.

 

Їх за традицією називають IBM-сумісними, або просто PC. Основна особливість комп’ютерів PC в тому, що власник комп’ютера може сам купувати різні нові компоненти і модернізувати свій ПК або додатково встановлювати його пристроями, що виробляються різними фірмами. Завдяки цій особливості, званої відкритістю архітектури, IBM-сумісні комп’ютери і отримали таке широке поширення.

Розглянемо пристрій такого комп’ютера.Системний блок містить, по-перше, системну плату (її ще називають материнською платою, так як по-англійськи вона позначається частіше motherboard, ніж system board).

На системній платі розміщені процесор, мікросхема ПЗУ, що містить програму початкової ініціалізації комп’ютера, модулі оперативної пам’яті, інтерфейси до накопичувачів і інших зовнішніх пристроїв. Всі ці елементи пов’язані між собою за допомогою так званого чіпсету (англ. chip set – набір мікросхем). Чіпсет являє собою кілька впаянных в плату мікросхем і виконує функції з’єднувача всіх інших компонентів комп’ютера. Процесор зазвичай вставлений в гніздо; його можна легко вийняти і замінити іншою, більш досконалою моделлю.На системній платі також є декілька роз’ємів (слотів) розширення.

У них можна вставляти нові компоненти: відеоплати, звукові плати, внутрішні модеми, адаптери мережі та багато іншого.В корпусі системного блоку також розміщений блок живлення, який перетворює змінну напругу електричної мережі в набір постійних напруг, необхідних для живлення різних елементів комп’ютера. У корпусі передбачені відсіки для накопичувачів: жорсткого диска (як правило, незнімного), дисководів для дискет і оптичних дисків.

Пристрої вводу

Клавиатура та миша – це основні пристрої введення. З допомогою клавіатури в комп’ютер вводяться команди, тексти (у тому числі тексти програм), числові дані та ін. Миша використовується для вказівки елементів на екрані, для малювання та ін. Курсор – це графічний елемент, що показує, в якому місці на екрані будуть вводитися дані. В сучасних операційних системах використовується кілька видів курсору, наприклад текстовий курсор миші. Текстовий курсор зазвичай виглядає як миготлива риса і показує, в якому місці екрана з’явиться символ, якщо він буде введений з клавіатури.

Курсор виглядає як похила стрілка; його можна переміщати по всьому екрану, пересуваючи мишу. Намальований на екрані об’єкт можна активувати, якщо навести на нього курсор і натиснути кнопку миші.Сканер відноситься до периферійних пристроїв введення. З його допомогою в комп’ютер вводиться надрукований на папері текст, картинки, фотографії.

Джойстик – це спеціалізований пристрій введення, призначений в основному для управління комп’ютерними іграми. Джойстики бувають у вигляді важелів з кнопками, керма і педалей, штурвала літака. Джойстик підключається до спеціального ігрового порту.Крім того, великі масиви інформації та програми в комп’ютер можна вводити зі знімних накопичувачів, по мережі і іншими способами.

Пристрої віводу

Відеоплата відноситься до пристроїв виводу і формує зображення на екрані монітора. Графічна відеоплата (всі сучасні відеоплати графічні, так як відображають на екрані монітора не тільки текст, але і графіка) містить власну оперативну пам’ять (де кожен маленький ділянка пам’яті відповідає точці на екрані монітора), власний процесор для виконання складних графічних обчислень і перетворювач вмісту відеопам’яті у відеосигнал. Відеоадаптер може бути виконана як окремий пристрій, що вставляється в гніздо розширення, або інтегрована в системну плату.Відеоплата працює в парі з монітором.

На екрані монітора відображається процес і результати роботи програм. Монітори бувають електронно-променеві і рідкокристалічні. Монітори з електронно-променевою трубкою (ЕПТ) відрізняються великими габаритами, але зате вони дешеві і точніше передають кольори. Чорно-білі ЕПТ-монітори менше стомлюють очі і застосовуються там, де оператор повинен весь день провести за комп’ютером, наприклад у банках і магазинах.

Рідкокристалічні монітори – компактні, дають чітку картинку без геометричних спотворень, однак вони дорогі і мають деякі обмеження по висновку зображення. РК-монітори більш безпечні для здоров’я, ніж ЕПТ-монітори.Принтер – друкуючий пристрій. Дозволяє друкувати графіку і тексти (деякі принтери можуть друкувати на конвертах, що самоклеїться або прозорій плівці, паперовій стрічці, компакт-дисках та ін) Принтери бувають кольорові і чорно-білі. Найпростіші й дешеві кольорові принтери, струменеві: у них чорнило розприскуються на папір дрібними крапельками, поєднання кількох кольорів дозволяє отримати потрібний відтінок.

Лазерний принтер «малює» зображення лазерним променем на світлочутливому барабані, який втрачає в цих місцях електричний заряд і притягує до себе барвний порошок тонер. Потім тонер переноситься на папір, підігрівається і розплавляється для закріплення. Лазерні принтери дороги, але друкують з високою швидкістю.

Найдорожчі лазерні принтери – кольорові.Якщо потрібно друк великих обсягів даних з невисокою якістю (наприклад, фінансова інформація), використовуються матричні принтери, в яких ряд голочок вдаряє по аркушу паперу через фарбувальну стрічку.

У касових апаратах часто використовуються термопринтери з папером, яка змінює свій колір при нагріванні.Принтери підключаються до пк через паралельний порт або USB.

Пристрої звязку

Аппаратный інтерфейс – це технічні і програмні засоби, що забезпечують зв’язок між різними пристроями комп’ютера.

Паралельний інтерфейс дозволяє передавати за один раз цілий байт або слово» інформації (кожен біт по своєму проводові); він застосовується для швидкого зв’язку на невеликих відстанях. Послідовний інтерфейс через одну посилку передає один біт і в загальному випадку працює повільніше, але дозволяє передавати дані на великі відстані; крім того, кабель послідовного інтерфейсу містить менше проводів і тому надійніше. Сучасні послідовні інтерфейси, такі як USB, IEEE1394, вже перевершують по швидкості паралельні, і тому витісняють останні.В IBM-сумісних комп’ютерах застосовуються паралельні інтерфейси IDE (для підключення жорстких дисків, приводів компакт-дисків), LPT (принтер, сканер), PCI шина для підключення плат розширення), AGP (шина для підключення швидкодіючих відеоплат); послідовні інтерфейси COM (модем, миша), USB (миша, принтер, сканер, веб-камера та ін), спеціальні інтерфейси (клавіатура).

Модем забезпечує зв’язок двох комп’ютерів по телефонній лінії, перетворює цифрові дані в аналоговий (звукової) сигнал і навпаки. Внутрішній модем являє собою плату, що вставляють у гніздо розширення на системній платі, зовнішній модем виконується як окремий пристрій, що підключається до комп’ютера через послідовний інтерфейс. Найчастіше використовуються модеми для підключення до Інтернету.

Мережева плата забезпечує зв’язок комп’ютерів по локальній мережі і включається в роз’єм розширення на системній платі. Якщо сервер локальної мережі підключено до Інтернету, комп’ютери зв’язуються з глобальною мережею через мережеву плату.

Накопичувачі

Жорсткий диск (вінчестер) – основний вид накопичувача, яким оснащуються майже всі настільні комп’ютери. Спосіб зберігання даних – магнітна запис на твердих дисках, що виготовляються з металу або скла і покритих зверху магнітним шаром. Вінчестер зазвичай складається з 2-4 дисків, зібраних у пакет.

Для зчитування (запису) з кожної поверхні кожного диска використовується власна магнітна головка.

Жорсткий диск – найбільш чутлива до механічних впливів пристрій. Якщо працюючий комп’ютер різко вдарити або зрушити, то можна пошкодити жорсткий диск. Жорсткий диск підключається до системної плати інтерфейсів IDE або SCSI.Пристрій гнучкого диска – накопичувач для знімних 3,5-дюймових дискет. Дискета являє собою гнучкий магнітний диск, укладений у пластмасовий конверт.

Її ємність – 1,44 Мбайт – вже недостатня для більшості сучасних додатків.Накопичувач на оптичному диску – привід комп’ютерного компакт-диску (CD-ROM) або DVD-диска. Звичайні приводи тільки зчитують інформацію з дисків, але існують диски і приводи, які одноразово або багаторазово дозволяють записувати інформацію.

Зчитує і записує інформацію лазерний промінь. Завдяки приводам CD-ROM слухають звукові компакт-диски і дивляться записані на CD фільми, з допомогою приводів DVD дивляться відеофільми.

Конфигурація

КОНФИГУРАЦІЄЮЙ КОМП’ЮТЕРА називають характеристики пристроїв, які в цей комп’ютер включені. Наприклад, в прайс-листі комп’ютерної фірми вказана така конфігурація: CEL450/128Mb/8.4 Gb/ATI32MB/SB 16/ 50x CDD/3.5“/ATX. Це слід читати так: процесор Celeron з тактовою частотою 450 МГц, 32 Мбайт ОЗУ, жорсткий диск ємністю 8,4 Гбайт, відеоплата ATI з 32 Мб відеопам’яті, 16-розрядна звукова плата («sound blaster»), привід CD-ROM, що працює з 50-кратною швидкістю, 3,5-дюймовий дисковод, форм-фактор корпуса ATX.АБО: Athlon MP-2200+x2 (Dual CPU)/40 Gb HDD/128 Mb DDR-266 Kingston DRAM/MB ASUS A7M 266-D/ATI 8 Mb/ Audiocard/ FDD 3.5″/ATX IN WIN IW-S500/P4.

Це читається так: два процесори Athlon MP з тактовою частотою 2200 МГц, жорсткий диск на 40 Гб, 128 Мбайт пам’яті DDR-266 фірми Kingston, системна плата A7M266-D фірми ASUS, відеоплата ATI з 8 Мбайт відеопам’яті, звукова плата, 3,5-дюймовий дисковод, корпус форм-фактору ATX фірми IN WIN модель IW-S500, що допускає встановлення процесора Pentium 4.

01.12.2016

Написати коментар