5.3. Определение состава и характеристик оборудования персонального компьютера При решении ряда практических задач, связанных с использованием определенных программных средств, возникает необходимость в определении и уточнении состава и характеристик оборудования ПК,

Что требуется от современного Web-сайта Будем готовиться… Но что нам, как будущим Web-дизайнерам, для этого следует сделать? Соблюсти три несложных правила.1. Строго соблюдать все интернет-стандарты.2. Тщательно продумать наполнение Web-страниц.3. Позаботиться о доступности

Это знает Плутарх: сравнительное жизнеописание персонального компьютера Digital Equipment Corporation Professional 380 и планшета Microsoft Surface Михаил Ваннах Опубликовано 22 июля 2013 В 1974 году Вадим Шефнер писал так: Это знает Плутарх, это было на ранней заре Там, где старые

АГС, горе от ума и парадоксы современного SEO «Мой сайт попал под АГС9!» – обронить такую фразу на форуме оптимизаторов – значит вызвать такой же всплеск сочувствия пополам со злорадством, какой возник бы, если бы некая дама написала в комьюнити о фитнесе: «Я сидела на диете

АППАРАТНЫЕ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ПКАппаратные средства ПК - устройства и
приборы, входящие в состав
персонального компьютера
(образующие его конфигурацию)
Программные средства (программное
обеспечение) ПК - совокупность
программ, обеспечивающих управление
аппаратными средствами и выполнение
задач по обработке информации

ОСНОВНЫЕ ДЕЙСТВИЯ ПК С ИНФОРМАЦИЕЙ

СХЕМА ПК

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Емкость устройств для хранения информации

БАЗОВАЯ КОНФИГУРАЦИЯ ПК

СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМНОГО БЛОКА

10. СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМНОГО БЛОКА

11. СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМНОГО БЛОКА

12. СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМНОГО БЛОКА

13. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК

14. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК

15. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК

16. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК

17. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ПК

18. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

19. ОСНОВНЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ

20. ОСНОВНЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ

21. ОСНОВНЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ

22. ОСНОВНЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ

23. ОСНОВНЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ

24. ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

25. УСТРОЙСТВА ПК. ИМЯ УСТРОЙСТВА

26. ФАЙЛ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

27. СТРУКТУРА ИМЕНИ ФАЙЛА

28. ПАПКА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

29. ПРИМЕР. ДЕРЕВО ПАПОК ДИСКА D:

30. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

31. ПРАВИЛА ФОРМИРОВАНИЯ ФАЙЛОВОЙ СТРУКТУРЫ ДИСКА

32. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СОВРЕМЕННЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

33. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СОВРЕМЕННЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

По теме «Аппаратные и программные средства ИТ .»

1. Аппаратные средства информационных технологий

Состав вычислительной системы называется конфигурацией и состоит из аппаратной и программной конфигураций (средств). К аппаратным средствам вычислительных систем относятся устройства и приборы, образующие аппаратную конфигурацию. Современные компьютеры и вычислительные комплексы имеют блочно-модульную конструкцию - аппаратную конфигурацию, необходимую для исполнения конкретных видов работ и их можно собирать из готовых узлов и блоков.

По характеру расположения устройств относительно центрального процессора различают внутренние и внешние устройства. К внутр енним устройствам относятся материнская плата, жесткий диск (винчестер), дисковод для гибких дисков (обычно на 3,5 дюйма), дисковод для компакт-дисков (CD и DVD), видеокарта, звуковая карта, как правило, называются большинство устройств ввода-вывода данных (иногда их также называют периферийными устройствами) и некоторые устройства, предназначенные для длительного хранения данных. Не останавливаясь подробно на внутренних устройствах, перейдем к краткой характеристике внешних устройств, которые можно подразделить на три группы.

1.1 Аппаратные средства ввода информации

* клавиатура - предназначена для ввода алфавитно-цифровой информации. Обычно используется 101-клавишная клавиатура. Кроме клавишной клавиатуры бывают мембранные (вместо клавиш мембрана) и сен сорные (в которой движение пальцев заменяют манипуляции с мышью). В данном случае управление курсором производится простым движением пальца по коврику. Перспективны разработки программ, позволяющих с помощью обычного микрофона вводить речь человека компьютер;

* мышь - наиболее распространенный тип манипуляторов. В корпусе мыши установлены кнопки для выполнения действий и шарик перемещения по коврику. Большинство современных мышек являются оптическими как проводные, так и беспроводные и снабжены колесиком, позволяющим передвигаться по документу без использования линеек прокрутки

* трекбол (шаровой манипулятор) - используется в основном вместо мыши в переносных персональных компьютерах, называемых «Ноутбук» (Notebook). В этом случае перемещение курсора по экрану обеспечивается вращением шара, не требуется коврика и места для перемещения манипулятора по столу;

* джойстик - представляет собой ручку управления и наиболее часто используется в компьютерных игровых приставках;

* устройства сканирования (сканеры) -- используются для ввода в компьютер графической информации: фотографий, рисунков, слайдов, а также текстовых документов;

* цифровая камера (видеокамеры и фотоаппараты) - позволяют получать видеоизображение и фотоснимки непосредственно в цифровом коде. Цифровые видеокамеры могут быть постоянно подключены к компьютеру и обеспечивать запись видеоизображения на жесткий диск или его передачу по компьютерным сетям. Цифровые фотоаппараты позволяют получать высококачественные фотографии, для хранения которых используются специальные модули памяти или жесткие диски очень маленького размера. Запись изображения на жесткий диск компьютера может осуществляться с помощью подключения камеры к USB порту компьютера;

* ТВ-тюнер - при подключении его ко входу телевизионной антенны можно просматривать телевизионные передачи непосредственно на компьютере;

* микрофон - используется для ввода в компьютер звуковой информации, при этом микрофон подключается ко входу звуковой карты.

1.2 Аппаратные средства вывода информации

* монитор - предназначен для отображения символьной и графической информации. Большинство мониторов реализовано на базеэлектронно-лучевых трубок, напоминающих кинескопы обычных телевизоров. Однако на смену таких мониторов приходят плоско панельные. Экраны на плоских панелях могут быть основаны на нескольких технологиях: жидких кристаллах (LCD), плазменных (PDP), светодиодных элементах (LED), электронной эмиссии (FED) и др.;

* принтер - предназначен для вывода данных на бумагу. По принципу действия принтеры делятся на матричные, струйные и лазерные;

* плоттер (графопостроитель) - устройство для вывода широкоформатной графической информации на бумагу (ватман) плакатов, чертежей, электрических и электронных схем и т.п. Принцип действия плоттеров такой же, как и у струйных принтеров;

* звуковые колонки - используются для вывода звуковых сигналов;

* мультимедийный проектор - позволяет воспроизводить на большом экране информацию, получаемую от самых разнообразных источников сигнала: компьютера, видеомагнитофона, видеокамеры, фотокамеры, DVD-проигрывателя, игровой приставки;

* модем - устройство для передачи цифровой информации по телефонным или выделенным каналам связи, обеспечивает интеграцию персонального компьютера в информационное пространство через подключение к компьютерным сетям (Интернету). По техническим характеристикам бывают модемы внутренние и внешние;

* сетевая карта - устройство для высокоскоростного межкомпьютерного обмена цифровой информацией на небольших расстояниях, включается в системную плату компьютера. Она связана с аналогичным устройством другого компьютера высокочастотной линией.

1.3 Устройства хранения данных

аппаратный устройство данные клавиатура

* оперативная память(ЯАМ) - устройство, предназначенное для хранения обрабатываемой информации и программ, управляющих процессом обработки информации. Оперативная память хранит загруженную, выполняющуюся на сей момент программу и данные, которые с ее помощью обрабатываются;

* кэш-память (cache - запас) - это сверхбыстрая оперативная память, предназначенная для временного хранения текущих данных и помещенная между оперативной памятью и процессором. Объем кэш- памяти до 1 Мб;

* CMOS - память -- предназначена для длительного хранения данных о конфигурации и настройке компьютера (дата, время, пароль), том числе и когда питание компьютера выключено. При этом данные записываются и считываются под управлением команд, содержащихся в другом виде памяти - BIOS;

* BIOS - постоянная память, хранящая информацию при отключенном питании теоретически сколь угодно долго, в которую данные занесены при ее изготовлении. Такой вид памяти называй ROM ;

* жесткий магнитный диск (винчестер, HDD ) -- постоянная память, предназначенная для долговременного хранения всей имеющейся в компьютере информации.

В настоящее время для хранения информации во внешних носителях используются следующие средства:

* гибкие диски (дискеты) - наиболее распространенная форма хранения небольших объемов информации. В настоящее время в основном используются дискеты в 3,5 дюйма, емкостью 1, 44 Mб. Напомним, что один символ составляет 1 байт информации; 1024 байта равняются 1 Кбайту (кило); 1024 Кбайт составляют 1 Мбайт (мега); 1024 Мбайта равняются 1 Гбайту (гига); 1024 Гбайт составляют 1 Тбайт (тера). Гибкие магнитные диски помещаются в пластмассовый корпус. Все дискеты перед употреблением форматируются. Следует отметить, что дискеты весьма ненадежный носитель информации, поэтому необходимо предохранять их от воздействия сильных магнитных полей, нагревания и механических повреждений;

* магнитооптические устройства (CD - ROM , CD - RW , DVD -диски) - получили широкое распространение в компьютерных системах высокого уровня благодаря своей универсальности. С их помощью решаются задачи резервного копирования, обмена данными и их накопления. К тому же они имеют значительный объем памяти. Например, большинство CD-дисков имеют емкость в 700-750 Мбайт, а DVD - порядка 40 Гбайт. В зависимости от типа дисков на них можно произвести одноразовую (CD-R) или многоразовую (CD-RW) запись. Для записи и воспроизведения информации с таких дисков необходимо комплектовать компьютер специальными дисководами. Для сохранения информации на таких дисках необходимо предохранять их от механических повреждений (царапин, сколов) и загрязнения;

* ZIP -накопители - имеют емкость 100/250 Мбайт, подобен по принципу действия дискете, но вставляется в специальный дисковод;

* CompactFlash (CF ) - самый распространенный, универсальный и перспективный формат. Легко подключается к любому ноутбуку. Основная область применения - цифровая фотография;

* USB Flash Drive - последовательный интерфейс USB с пропускной способностью 12 Мбит/с или его современный вариант USB 2.0 с пропускной способностью до 480 Мбит/с. Сам носитель заключен в обтекаемый компактный корпус, напоминающий автомобильный брелок. Может служить не только «переносчиком» файлов, но и работать как обычный накопитель - с него можно запускать приложения, воспроизводить музыку и сжатое видео, редактировать и создавать файлы. В перспективе, очевидно, смогут полностью заменить собой обычные дискеты и частично -перезаписываемые компакт-диски;

* xD Picture Card (eXtreme Digital ) - новый тип флэш-памяти, разработанная компанией Toshiba специально для цифровых фотоаппаратов;

* съемные жесткие диски - практически это те же жесткие диски, помещенные в специальный футляр и возможностью подключения к компьютеру, могут работать и как дополнительный жесткий диск на стационарном компьютере.

2. Программные средства информационных технологий

информационный технология устройство клавиатура

Программные средства информационных технологий можно разделить на две большие группы: базовые и прикладные.

Базовые программные средства относятся к инструментальной страте информационных технологий и включают в себя: * операционные системы (ОС); * языки программирования; * программные среды; * системы управления базами данных (СУБД). Прикладные программные средства предназначены для решения комплекса задач или отдельных задач в различных предметных областях.

ОС предназначены для управления ресурсами ЭВМ и процессами, использующими эти ресурсы. В настоящее время существуют две основные линии развития ОС: Windows и Unix. Генеалогические линии данных ОС развивались следующим образом: 1. СР/М > QDOS > 86-DOS > MS-DOS > Windows. 2. Multics > UNIX > Minix > Linux.

Каждая версия может отличаться добавлением новых функциональных возможностей (сетевые средства, ориентация наразные процессоры, многопроцессорные конфигурации и др.). Большинство алгоритмических языков программирования (Си, Паскаль) созданы на рубеже 60 - 70-х годов (за исключением Java). Позже времени периодически появлялись новые языки программирования, однакона практике они не получили широкого и продолжительного распространения. Другим направлением в эволюции современных языков программирования были попытки создания универсальных языков (Алгол, PL/1, Ада), объединяют в себе достоинства ранее разработанных.

Появление ПК и ОС с графическим интерфейсом (Mac OS, Windows) привело к смещению внимания разработчиков программного обеспечения в сферу визуального или объектно-ориентированного программирования, сетевых протоколов, баз данных. Это привело к тому, что в настоящее времяв качестве инструментальной среды используется конкретная среда программирования (Delphi, Access и др.) и знания базового языка программирования не требуется.

Семантическое описание любой конструкции языка (оператор, тип данных, процедура и т.д.) должно содержать не менее трех обязательных частей:

* список компонент (в Типе указателя это компоненты Имя типа и Базовый тип);

* описание каждой компоненты;

* описание конструкции в целом.

Для синтаксического описания обычно используется формальное описание конструкции, например, в виде БНФ. Синтаксическое описание присутствует в любом языке, начиная с Алгола.

Среди большого числа языков самую заметную роль в развитии программирования сыграли три пары: Алгол-60 и Фортран, Паскаль и Си, Java и Си++. Эти языки не случайно объединены в пары, так как противостояние заложенных в них идей способствовало прогрессивному развитию.

Создание универсального компилятора возможно двумя путями:

1. Использование общих конструкций (область пересечения), исключение специфических конструкций языков (область объединения). Это приведет к обеднению всех языков программирования.

2. Использование всех имеющихся конструкций (область объединения + область пересечения). Такой подход приведет к значительному расширению семантической базы и использованию дополнительных ресурсов.

С точки зрения информационных технологий программирование имеет промышленный характер, который соответствует традиционным стадиям жизненного цикла программного продукта: * анализ требований;

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Аппаратные средства (устройство ввода и управляющее устройство – контроллер). Управляющие программы для - драйверы. Стандарт "Plug and Play" (подключи и работай) для автоматической настройки устройства. Классификация устройств ввода и их основные виды.

презентация , добавлен 17.05.2010


Принцип действия процессора, оперативной памяти персонального компьютера. Ввод данных с помощью клавиатуры, мыши, графического планшета, сканера, цифровой камеры и микрофона. Использование устройств для вывода информации: монитора, принтера и колонок.

презентация , добавлен 05.02.2014


Отображение текстовой или графической информации на компьютере. Ввод данных и управление различными объектами операционной системы. Внешние и внутренние устройства. Устройства записи-считывания информации на гибких магнитных и жёстких магнитных дисках.

презентация , добавлен 23.02.2015


Базовая конфигурация персонального компьютера и минимальный комплект аппаратных средств. Внутренние и внешние устройства ввода и вывода. Назначение и функции системного блока, клавиатуры, "мыши", принтера, микрофона, монитора, колонок и наушников.

реферат , добавлен 20.01.2010


Состав вычислительной системы - конфигурация компьютера, его аппаратные и программные средства. Устройства и приборы, образующие аппаратную конфигурацию персонального компьютера. Основная память, порты ввода-вывода, адаптер периферийного устройства.

презентация , добавлен 15.04.2013


Устройства вывода данных, преобразующие ASCII-коды. Ввод данных непосредственно с бумажного документа. Принцип действия принтера, плоттера (графопостроителя), пенмауса, сканера, графического планшета, моноблока, наушников, колонок, микрофона, web-камеры.

презентация , добавлен 16.10.2012


Характеристика разновидностей устройств ввода информации: клавиатуры, сканера, графического планшета, средств речевого ввода, мыши, джойстика, светового пера. Исследование принципов ввода информации с бумажных носителей, разрешающей способности матрицы.

курсовая работа , добавлен 07.11.2011


Устройства ввода как аппаратные средства для преобразования информации из формы, понятной человеку, в форму, воспринимаемую компьютером, их разновидности и отличительные признаки, сферы применения и функциональные особенности, современные новинки.

презентация , добавлен 26.10.2010


Определение основных функций процессора. Микросхема процессора и выводы шин адреса, данных и управления. Функции памяти и устройств ввода/вывода (мыши, клавиатуры, джойстика). Описание функций внутренних регистров микропроцессора. Оперативная память.

презентация , добавлен 17.06.2014


Описание устройства и принципа работы составных элементов компьютера: системного блока, платы, центрального процессора, кеш-памяти, материнской платы BIOS и CMOS, запоминающего устройства RAM, компьютерной шины, логических контроллеров, аппаратных портов.

Аппаратные средства ПК

Студента СПБГУТД

Группа № 1-ЭД-2 «В»

Меркоева Дмитрия

Санкт-Петербург

Введение……………………………………………………….3

Конфигурация персонального компьютера.......................3

Материнская плата…………………………………………..5

BIOS …………………………………………………………….6

IBM PC и принцип открытой архитектуры……………….8

Введение

В наше время трудно представить себе, что без компьютеров можно обойтись. А ведь не так давно, до начала 70-х годов вычислительные машины были доступны весьма ограниченному кругу специалистов, а их применение, как правило, оставалось окутанным завесой секретности и мало известным широкой публике. Однако в1971 г. произошло событие, которое в корне изменило ситуацию и с фантастической скоростью превратило компьютер в повседневный рабочий инструмент десятков миллионов людей. В том вне всякого сомнения знаменательном году еще почти никому не известная фирма Intel из небольшого американского городка с красивым названием Санта-Клара (шт. Калифорния), выпустила первый микропроцессор. Именно ему мы обязаны появлением нового класса вычислительных систем - персональных компьютеров, которыми теперь пользуются, по существу, все, от учащихся начальных классов и бухгалтеров до маститых ученых и инженеров. Этим машинам, не занимающим и половины поверхности обычного письменного стола, покоряются все новые и новые классы задач, которые ранее были доступны (а по экономическим соображениям часто и недоступны - слишком дорого тогда стоило машинное время мэйнфреймов и мини-ЭВМ) лишь системам, занимавшим не одну сотню квадратных метров. Наверное, никогда прежде человек не имел в своих руках инструмента, обладающего столь колоссальной мощью при столь микроскопических размерах.

У персонального компьютера есть два важных преимущества по сравнению со всеми другими видами компьютеров: он имеет относительно простое управление и может решать достаточно широкий класс задач.

Если ранее на ЭВМ могли в основном работать только профессиональные программисты (практически для любой задачи приходилось создавать свою программу), то теперь ситуация коренным образом изменилась. В настоящее время разработаны десятки тысяч программ по всем областям знаний. С ними работают десятки миллионов квалифицированных пользователей.

Согласно статистическим данным, самыми распространенными и используемыми программами являются операционные системы и текстовые редакторы.

Знание характеристик компьютерных устройств поможет квалифицированному пользователю выбрать оптимальную конфигурацию персонального компьютера для решения поставленной практической задачи.

Конфигурация персонального компьютера

Персональными называются компьютеры, на которых может одновременно работать только один пользователь. Персональные компьютеры имеют только одно рабочее место.

Под термином «конфигурация» компьютера понимают список устройств, входящих в его состав.

В соответствие с принципом открытой архитектуры аппаратное обеспечение компьютеров (Hardware) может быть весьма различным. Но любой персональный компьютер имеет обязательный и дополнительный набор устройств.

Обязательный набор устройств:

· Монитор - устройство вывода текстовой и графической информации.

· Клавиатура - устройство для ввода текстовой информации.

· Системный блок - объединение большого количества различных компьютерных устройств.

В системном блоке находится вся электронная начинка компьютера. Основными деталями системного блока являются:

· Процессор - главное компьютерное устройство управления и проведения вычислений.

· Материнская плата - устройство для крепления на ней других внутренних компьютерных устройств.

· Оперативная память (ОЗУ) - устройство для хранения программы и данных во время ее работы в компьютере.

· Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) - устройство для постоянного хранения некоторых специальных программ и данных.

· Кэш память - сверхбыстрая память для хранения особо важной информации.

· Сопроцессор - устройство для выполнения операций с плавающей запятой.

· Видеокарта - устройство, обеспечивающее вывод информации на монитор.

· Флоппи дисковод - устройство для хранения и переноса информации между ПК.

· Винчестер - основное устройство для хранения информации на компьютере.

· Блок питания - устройство для распределения электрической энергии между другими компьютерными устройствами.

· Контроллеры и шина - предназначены для передачи информации между внутренними устройствами ПК.

· Последовательные и параллельные порты - предназначены для подключения внешних дополнительных устройств к компьютеру.

· Корпус - предназначен для защиты материнской платы и внутренних устройств компьютера от повреждений.

Дополнительные устройства, которые можно подключать к компьютеру:

· Принтер - предназначен для вывода текстовой и графической информации на бумагу.

· Дисковод для компакт дисков (CD ROM) - для работы с компакт дисками.

· Дисководы DVD - современные устройства для работы с носителями данных объемом до 17 Гбайт.

· Звуковая карта - устройство для работы со звуковой информацией.

· Мышь - манипулятор для ввода информации в компьютер.

· Джойстик - манипулятор для передачи информации о движении в компьютер.

· Планшет - устройство для работы с компьютерной графикой.

· TV тюнер является устройством, позволяющим ПК принимать и показывать программы телевидения.

· Колонки - внешние устройства для воспроизведения звуков.

· Факс-модем - устройство для связи между компьютерами через телефонную линию.

· Плоттер - устройство для вывода чертежа на бумагу.

· Сканер - для ввода графических изображений в компьютер.

· Ленточные накопители - устройства для проведения резервного копирования данных на магнитную ленту.

· Источник бесперебойного питания - устройство защиты компьютера от перебоев в электроснабжении.

· Накопители на съемных дисках - устройства, в будущем заменяющие флоппи дисководы.

· Графический акселератор - устройство для ускорения обработки и вывода трехмерной графики.

и многое другое...

Для обозначения конфигурации конкретного персонального компьютера применяют записи стандартного типа. Разберем ее на примере:

Pentium II - 333/ 64 Sdram / 3.1Gb / ATI 3D Char 4 Mb / Mini / CD ROM 24X + SB 16 ESS68

Итак, что это за компьютер? Вначале пишется тип процессора - Pentium II с тактовой частотой 333 МГц. Далее обозначен объем и тип оперативной памяти - 64 Мбайта. В ПК встроен винчестер объемом 3.1 Гбайт. Используется видеокарта ATI 3D Char c 4 Мбайтами видеопамяти, видеокарта оптимизирована для работы с трехмерной графикой 3D. Корпус MiniTower. Также в состав ПК входит 24-скоростной дисковод для компакт дисков и простая звуковая карта Sound Blaster. В стандартную конфигурацию компьютера всегда входит 3.5 дюймовый флоппи-дисковод, поэтому он в записи не указывается. Мышь также входит в стандартную конфигурацию. Но монитор совместно с данным комплектом не продается. Его необходимо покупать отдельно. Общий итог - данный компьютер имеет минимальную стандартную конфигурацию для использования в офисе и дома весной 1999 г.

Материнская плата

Материнская плата (Mother board) является основной платой компьютера, т.к. именно на ней крепятся все компьютерные устройства, например, процессор, звуковая карта и т.д.

Материнские платы собираются на основе специального набора микросхем, называемого Chipset.В зависимости от типа устанавливаемого процессора, необходимо использовать различные chipsetы, и получать, т.о. материнские платы разных типов.

Так, для 486 процессоров существовал специальный тип 486 материнских плат. Для процессоров Pentium использовались два вида плат: первый для процессоров с тактовой частотой 60 и 66 МГц, а второй - для всех остальных. Для последующих типов процессоров также необходимо использовать соответствующие системные платы. Так, например, для процессора Celeron используется плата на наборе микросхем 443EX.

Самым популярным производителем материнских плат в России считается фирма Asustek. Хотя на практике можно использовать компьютеры с материнской платой различных производителей. Например, A-Bit, A-Trend, Giga - Byte и другие.

Последней разработкой в области системных плат для настольных ПК стала технология NLX, и, воз­можно, именно она окажется ведущей технологией ближайшего будущего. Платы этого стандарта, на пер­вый взгляд, напоминают платы LPX, но на самом деле они значительно усовершенствованы. Если на пла­ты LPX нельзя установить самые новые процессоры из-за их более крупных размеров и повышенного тепловыделения, то в разработке NLX эти проблемы прекрасно разрешены. Вот каковы основные преимущества этого нового стандарта, перед остальными.

Поддержка современных процессорных технологий. Это особенно важно для систем с процессором Pentium II, поскольку размер его корпус Single Edge Contact (т.е. корпуса, с единственным рядом расположенных по периметру контактов) практически не позволяет устанавливать этот процессор на платах Baby-AT и LPX. И хотя некоторые производители системных плат все же предлагают АТХ-системы на основе Pentium II, на их платах остается место только для двух 72-контактных разъемов модулей SIMM!

Гибкость по отношению к быстро изменяющимся процессорным технологиям. Идея гибких систем с объединительной платой нашла новое воплощение в конструкции плат NLX, установить которые можно быстро и легко, не разбирая при этом всю систему на части. Но в отличие от традиционных систем с объединительными платами, у нового стандарта NLX есть поддержка таких лидеров ком­пьютерной индустрии, как AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC и другие.

Поддержка других новых технологий. Речь здесь идет о таких высоко производительных решениях, как AGP (Accelerated Graphics Port - ускоренный графический порт), USB (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина), технологии больших модулей памяти и DIMM. А в ответ на всевозрастающую роль мультимедиа-приложений разработчики встроили в новую системную плату еще и поддержку таких возможностей, как проигрывание назад видеоролика, расширенные графика и звук. И если в прошлом использование мультимедиа-технологий означало дополнительные затра­ты на различные дочерние платы, то теперь необходимость в них отпала.

Системная плата NLX и платы ввода-вывода (располагающиеся, как и в конструкции LPX, параллель­но системной) теперь легко вставляются и вынимаются, при этом другие платы, в том числе и располо­женные вертикально, остаются нетронутыми. Легче добраться и до самого процессора, который охлажда­ется теперь гораздо лучше, чем в системах с тесно расположенными компонентами. Поддержка плат рас­ширения различного размера позволяет выпускать системы различных модификаций.

Стандарт NLX обеспечивает максимальную гибкость систем и самое оптимальное использование сво­бодного пространства. Даже самые длинные платы ввода-вывода устанавливаются без труда и не задевают при этом никаких других системных компонентов, что было настоящей проблемой для компьютеров типа Baby-AT.

BIOS - Базовая система ввода-вывода (Basic Input Output System) называется так потому, что включает в себя обширный набор программ ввода-вывода, благодаря которым операционная система и прикладные программы могут взаимодействовать с различными устройствами как самого компьютера, так и подключоными к нему. Вообще говоря, в PS система BIOS занимает особое место. С одной стороны, ее можно рассматривать как составную часть аппаратных средств, с другой стороны, она является как бы одним из програмных модулей операционной системы. Сам термин BIOS, видимо, заимствован из операционной системы CP/M, в которой модуль с подобным названием был реализован програмно и выполнял примерно подобные действия.

Большинство современных видеоадаптеров, а также контроллеры накопителей имеют собственную систему BIOS, которая обычно дополняет системную. Во многих случаях программы, входящие в конкретную BIOS, заменяют соответствующие програмные модули основной BIOS. Вызов программ BIOS, как правило, осуществляется через програмные или аппаратные прерывния.

Система BIOS помимо программ взаимодействия с аппаратными средствами на физическом уровне содержит программу тестирования при включении питания компьютера POST (Power–On-Self-Test, Самотестирование при включении питания компьютера). Тестируются основные компоненты, такие как процкссор, память, вспомогательные микросхемы, приводы дисков, клавиатуру и видеоподсистему. Если при включении питания компьютера возникают проблемы (BIOS не может выполнить начальный тест), вы услышите последовательность звуковых сигналов:

Если вы сталкиваетесь с чем-либо подобным, существует высокая вероятность того, что эта проблема связана с аппаратными средствами.

Система BIOS в PS реализована в виде одной микросхемы, установленной на материнской плате компьютера.Название ROM BIOS в настоящее время не совсем справедливо, ибо «ROM» - предполагает использование постоянных запоминающих устройств (ROM - Read Only Memory), а для хранения кодов BIOS в настоящее время применяются в основном перепрограммируемые (стираемые электрически или с помощью ультрафиолетового излучения) запоминающие устройства. Мало того, наиболее перспективным для хранения системы BIOS является сейчас флэш-память. Это позволяет легко модифицировать старые или добавлять дополнительные функции для поддержки новых устройств, подключаемых к компьютеру.

Поскольку содержимое ROM BIOS фирмы IBM было защищено авторским правом, то есть его нельзя подвергать копированию, то большинство других производителей компьютеров вынуждены были использовать микросхемы BIOS независимых фирм, системы BIOS которых, разумеется, были практически полностью совместимы с оригиналом. Наиболее известные из этих фирм три: American Megatrends Inc. (AMI), Award Software и Phoenix Technologies. Заметим, что конкретные версии BIOS неразрывно связаны с набором микросхем (chipset), используемым на системной плате. Кстати, компания Phoenix Technologies считается пионером в производстве лицензионно-чистых BIOS. Именно в них впервые были реализованы такие функции, как задание типа жесткого диска, поддержка привода флоппи-дисков емкостью 1,44 Мбайта и т.д. Более того, считается, что процедура POST этих BIOS имеет самую мощную диагностику. Справедливости ради надо отметить, что BIOS компании AMI наиболее распространены. По некоторым данным, AMI занимает около 60% этого сегмента рынка. Кроме того, из программы Setup AMI BIOS можно вызвать несколько утилит для тестирования основных компонентов системы и работы с накопителями. Однако при их использовании особое внимание следует обратить на тип интерфейса, который использует привод накопителя.

Система BIOS в компьютерах, неразрывно связана с SMOS RAM. Под этим понимается «неизменяемая» память, в которой хранится информация о текущих показаниях часов, значении времени для будильника, конфигурации компьютера: количестве памяти, типах накопителей и т.д. Именно в этой информации нуждаются программные модули системы BIOS. Своим названием SMOS RAM обязана тому, что эта память выполнена на основе КМОП-струкгур (CMOS-Complementary Metal Oxide Semiconductor), которые, как известно, отличаются малым энергопотреблением. Заметим, что CMOS-память энергонезависима только постольку, поскольку постоянно подпитывается, например, от аккумулятора, расположенного на системной плате, или батареи гальванических элементов, как правило, смонтированной на корпусе системного блока.Большинство системных плат допускают питание CMOS RAM как от встроенного, так и от внешнего источника.

В случае повреждения микросхемы CMOS RAM (или разряде батареи или аккумулятора) программа Setup имеет возможность воспользоваться некой информацией по умолчанию (BIOS Setup Default Values), которая хранится в таблице соответствующей микросхемы ROM BIOS. Кстати, на некоторых материнских платах питание микросхемы CMOS RAM может осуществляться как от внутреннего, так и от внешнего источника. Выбор определяется установкой соответствующей перемычки.

Программа Setup поддерживает установку нескольких режимов энергосбережения, например Doze (дремлющий), Standby (ожидания, или резервный) и Suspend (приостановки работы). Данные режимы перечислены в порядке возрастания экономии электроэнергии. Система может переходить в конкретный режим работы по истечении определенного времени, указанного в Setup. Кроме того, BIOS обычно поддерживает и спецификацию АРМ (Advanced Power Management). Как известно, впервые ее предложили фирмы Microsoft и Intel. В их совместном документе содержались основные принципы разработки технологии управления потребляемой портативным компьютером мощностью.

Задание полной конфигурации компьютера осуществляется не только установками из программы Setup, но и замыканием (или размыканием) соответствующих перемычек на системной плате. Назначение каждой из них указано в соответствующей документации.

IBM PC и принцип открытой архитектуры

Принцип открытой архитектуры гласит, что компьютеры собираются из комплектующих, созданных в соответствии с определенными стандартами. Данные стандарты опубликованы и информационно доступны. При этом пользователь имеет возможность самостоятельно вставлять в ПК платы самых разных фирм - производителей и адаптировать свой персональный компьютер к требуемой деятельности.

До появления персональных компьютеров IBM PC все другие модели были основаны на принципе «закрытой архитектуры», т.е. все аппаратные средства были для конечного пользователя «вещью в себе». После того, как заканчивалась сборка аппарата, он «был обречен на необратимое старение». Если с производства снималась хоть одна деталь, систему можно было выбрасывать.

То, что IBM PC стали стандартом персональных машин связано с его очень удачной конструкцией. Компьютеры IBM могут быть созданы из независимо изготовленных частей аналогично детскому конструктору. Если работа любой детали вас не устраивает, ее вынимают и заменяют другой. Ранее, если какая-нибудь деталь снималась с производства, надо было выбрасывать весь прибор. Для IBM PC есть десятки предложений по замене. Компьютеры IBM PC созданы в соответствие с принципом открытой архитектуры

Достоинства принципа открытой архитектуры можно рассмотреть на следующем примере: Пусть у нас есть простой монофонический плеер. Мы покупаем и вставляем в него устройство для записи звука. В результате получаем монофонический магнитофон. Добавляем вторую колонку и слушаем стерео. Подключаем FM тюнер и получаем магнитолу. Далее осталось сделать еще один шаг и в результате вместо старого плеера мы имеем - двух кассетную стерео магнитолу. Просто в дополнение к прежним деталям мы докупили несколько новых и соединили их вместе. К сожалению, на практике с магнитофонами данный подход не работает, но с компьютерами все обстоит намного лучше.