Слайд 2
Компьютер= Hardware + Software
Hardware – аппаратная часть
Software – программное (информационное) обеспечение
Универсальным устройством компьютер называют потому,
что он может применяться для многих целей – обрабатывать, хранить и передавать информацию, использоваться человеком в разных видах деятельности.
Первые персональные компьютеры были создан в 70-х годах. Слово «компьютер» произошло от (англ. сomputer – вычислитель), что характеризовало его первое применение – проведение вычислений.
Компьютер – это универсальное электронное программно-управляемое устройство, предназначенное для автоматической обработки, хранения и передачи информации.
Слайд 3
Разнообразие современных компьютеров
Любой компьютер состоит из процессора, памяти,
устройств ввода и вывода информации.
Слайд 5
МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ КОМПЬЮТЕРА
В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный
принцип.
Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.
Кроме этого модульный принцип предполагает, что новые устройства (модули) должны быть совместимы со старыми и легко устанавливаться в том же месте, а это позволяет пользователю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и модернизировать его.
Функциональная организация компьютера
Аппаратная реализация компьютера
Слайд 6
Магистраль (системная шина)
Устройства
ввода
Внешняя
память
Устройства
вывода
Процессор
Внутренняя
память
Функциональная схема компьютера
Слайд 7
МАГИСТРАЛЬ
(СИСТЕМНАЯ ШИНА)
Магистраль – устройство, которое осуществляет взаимосвязь
и обмен информацией между всеми устройствами компьютера.
Магистраль включает в
себя три многоразрядные шины, представляющие собой многопроводные линии:
шину данных,
шину адреса,
шину управления.
Основными характеристиками системной шины является разрядность и частота
Слайд 8
АППАРАТНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЬЮТЕРА
Конструктивно большинство основных устройств компьютера объединены
в системном блоке, к которому подключаются внешние устройства
Корпус
системного блока может иметь горизонтальную (DeskTop) или вертикальную (Tower — башня) компоновку.
Слайд 9
Основные электронные компоненты, определяющие архитектуру процессора, размещаются
на основной плате системного блока, которая называется системной или
материнской
На системной плате реализована магистраль обмена информацией, находятся разъёмы для установки микропроцессора и модулей оперативной памяти.
Системные платы исполняются на основе наборов микросхем, которые называются чипсетами.
Слайд 10
Периферийные устройства подключаются к шине не
напрямую, а через свои контроллеры (адаптеры) и порты
Контроллеры
представляют собой наборы электронных цепей, которыми снабжаются устройства компьютера с целью совместимости их интерфейсов. Контроллеры, кроме этого, осуществляют непосредственное управление периферийными устройствами по запросам микропроцессора.
К дополнительным устройствам относятся видеоадаптер, звуковая карта, TV-карта, сетевая карта, внутренний модем и другие.
Слайд 11
Порты устройств представляют собой некие электронные схемы, позволяющие
подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам микропроцессора.
Портами также
называют устройства стандартного интерфейса: последовательный, параллельный . Последовательный порт (COM1, COM2) обменивается данными с процессором побайтно, а с внешними устройствами — побитно. Параллельный порт (LPT)получает и посылает данные побайтно.
К последовательному порту обычно подсоединяют медленно действующие или достаточно удалённые устройства, такие, как мышь и модем. К параллельному порту подсоединяют более "быстрые" устройства — принтер и сканер. Клавиатура и монитор подключаются к своим специализированным портам, которые представляют собой просто разъёмы.
Слайд 12
ПРОЦЕССОР
Процессор – центральное устройство компьютера, которое осуществляет
обработку информации, выполняя арифметические и логические операции, заданные программой,
управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера.
Функции процессора:
обработка данных по заданной программе путем выполнения арифметических и логических операций;
программное управление работой устройств компьютера.
Та часть процессора, которая выполняет команды, называется арифметико-логическим устройством (АЛУ), а другая его часть, выполняющая функции управления устройствами, называется устройством управления (УУ).
Обычно эти два устройства выделяются чисто условно, конструктивно они не разделены.
Слайд 13
Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров.
Физически микропроцессор
представляет собой интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния
прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора. Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.
Слайд 14
Основной характеристикой процессора является производительность (быстродействие) – количество
операций выполняемых за единицу времени.
Производительность процессора определяется его тактовой
частотой, разрядностью и его архитектурой.
Слайд 15
ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ
Внутренняя память – это устройство, которое хранит
информацию, необходимую компьютеру в данный момент работы.
В состав внутренней
памяти входят оперативная память, кэш-память и постоянная (специальная) память.
Оперативная память (ОЗУ, англ. RAM) — это энергозависимое быстрое запоминающее устройство сравнительно небольшого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами.
Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ, так как, когда компьютер выключается, вся информация, которая находилась в ОЗУ, удаляется.
Обычно оперативная память исполняется из интегральных микросхем
Слайд 18
Процессор компьютера может работать только с теми данными,
которые хранятся в ячейках его оперативной памяти.
Память состоит из
множества ячеек. В каждой ячейке может храниться в данный момент только одно из двух значений: нуль или единица. Ячейка памяти, хранящая один двоичный знак, называется «бит».
Бит – наименьшая частица памяти компьютера. В одном бите памяти хранится один бит информации.
Свойства внутренней памяти:
Дискретность:
память состоит из отдельных ячеек – битов.
Адресуемость:
во внутренней памяти компьютера все байты пронумерованы. Нумерация начинается с нуля. Порядковый номер байта называется его адресом. Занесение информации в память, а также извлечение ее из памяти, проводится по адресам.
ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ
Слайд 19
Кэш-память или сверхоперативная память — очень быстрое ЗУ
небольшого объёма, которое используется при обмене данными между микропроцессором
и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью.
Кэш-памятью управляет специальное устройство —контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память .
Слайд 20
Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM) — энергонезависимая память,
для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание
памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать.
Прежде всего в постоянную память записывают программу управления работой самого процессора. В ПЗУ находятся программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью, программы запуска и остановки компьютера, тестирования устройств
Слайд 21
ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ
Внешняя память – это устройства, предназначенные для
долговременного хранения больших объёмов информации.
Внешняя память энергонезависима, характеризуется меньшим
быстродействием в сравнении с внутренней памятью, но имеет намного больший информационный объём.
Устройства внешней памяти (накопители) обеспечивают запись информации на носители информации, а также считывание информации с носителей.
В настоящее время наибольшее распространение получили накопители с магнитным и оптическим(лазерным) принципом записи и считывания информации.
Слайд 22
Накопитель на жёстких магнитных дисках (англ. HDD —
Hard Disk Drive) — это запоминающее устройство большой ёмкости,
в котором носителями информации являются несменные круглые жёсткие пластины, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. Ёмкость жёстких дисков измеряется сотнями Гбайт (Тбайт)
Слайд 23
Накопители на гибких магнитных дисках (дисководы) – устройства
которые записывают информацию на гибкие магнитные диски (дискеты)
диаметром
3,5 дюйма, ёмкостью 1,44 Мбайт
диаметром 8 дюймов, ёмкостью 80, 256 и 800 Кбайт (1967)
диаметром 5,25 дюйма, ёмкостью 180 Кбайт (1976)
Слайд 24
диаметром 3,5 дюйма, ёмкостью 100 Мбайт (1990)
Iomega Zip
Слайд 25
Накопители на оптических дисках (приводы оптических дисков) –
устройства, которые записывают информацию и считывают информацию с помощью
лазерного излучения.
для чтения: CD-R и DVD-R
диски для многократной записи: CD-RW и DVD-RW
CD (Сompact Disk) ёмкостью около 700 Мбайт
DVD (Digital Video Disk) ёмкостью от 4,7 до 17 Гбайт.
Слайд 26
HD DVD ёмкостью 15 Гбайт однослойные и 30
Гбайт двухслойные
Blu-Ray Disc ёмкостью 25 Гбайт однослойные и 50
Гбайт двухслойные
Для работы с такими дисками необходимы специальные оптические приводы
Слайд 27
Flash-память – это энергонезависимый тип памяти, позволяющий записывать
и хранить информацию на микросхемах.
Слайд 28
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Устройства ввода – это устройства для ввода
информации в память компьютера.
Эти устройства преобразуют различные виды информации (графическую, текстовую, числовую, звуковую) в цифровую (двоичную) форму
Слайд 29
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Клавиатура – стандартное устройство для ввода алфавитно-цифровой
информации и команд.
Слайд 30
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Мышь (манипулятор) – это устройство-манипулятор для ввода
графической информации, для управления курсором и для работы с
графическим интерфейсом
Слайд 31
Джойстик — устройство-манипулятор для ввода информации о движениях
руки
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Слайд 32
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Сканер – устройство для оптического ввода изображений
в память компьютера
Слайд 33
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Микрофон – устройства для ввода звуковой информации.
Слайд 34
Графический планшет – устройство для ввода графической информации,
рукописного текста с помощью специальной ручки.
УСТРОЙСТВА ВВОДА
Слайд 36
УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Устройства вывода – это устройства для вывода
информации из памяти компьютера к пользователю.
Эти устройства
преобразуют информацию из двоичной формы в привычные для пользователя виды: текстовую, звуковую, графическую
Слайд 37
УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Видеомонитор – устройство для отображения символьной и
графической информации на экране
Сейчас наибольшее распространение получили мониторы на
базе электронно-лучевой трубки и жидкокристаллические мониторы (LCD)
Слайд 38
УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Принтер – устройство для отображения символьной и
графической информации на бумаге.
В настоящее время наибольшее распространение получили
три типа принтеров: матричные, струйные и лазерные.
Слайд 39
УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Акустические колонки и наушники – устройства
для вывода звуковой информации
Слайд 40
УСТРОЙСТВА ВЫВОДА
Графопостроитель (плоттер) – устройство для вывода сложной
графической информации на бумагу.
Плоттеры используются для получения сложных конструкторских
чертежей, архитектурных планов, географических и метеорологических карт, деловых схем, плакатов.