Слайд 2
Содержание
Структура ЭВМ. Основные элементы ПК.
Архитектура персонального компьютера.
Устройство современного
компьютера.
Слайд 3
Стандартная конфигурация
Системный блок
Монитор
Клавиатура
Слайд 4
Системный блок – это основной блок, который содержит
самые главные части компьютера:
системную или материнскую плату;
блок питания
жесткий диск
– винчестер
дисководы (для дискет, компакт-дисков)
Слайд 5
Материнская плата ASUS P6T (Intel X58) Soc.1366
Слайд 9
Монитор – устройство для отображения информации.
Слайд 10
Клавиатура – устройство для ввода информации в системный
блок.
Слайд 11
Кроме того, в состав ПК входят манипулятор “мышь”,
принтер, джойстик, динамики, модем, сканер и т.п..
Слайд 12
По расположению устройств компьютерной системы их делят на
внешние и внутренние.
Слайд 13
Внешние устройства, их так же называют периферийные, подключаются
к системному блоку с помощью кабелей и разъемов.
Слайд 14
Внутренние располагаются внутри системного блока.
Как правило, внешние
устройства служат для ввода и вывода информации, а внутренние
для ее хранения и обработки.
Слайд 15
Все компьютерные устройства,
во-первых, питаются от электрической сети
с помощью силового кабеля. (Обычно любое
оборудование
периферии имеет свой
силовой кабель, кроме клавиатуры и мыши. Клавиатура и мышь получают питание
непосредственно от системного блока)
во-вторых, обмениваются информацией в виде
электрических импульсов, с помощью сигнального кабеля.
Слайд 17
Силовой кабель служит для питания устройств от электрической
сети
Слайд 18
Сетевой кабель — это сигнальный кабель, соединяющий компьютер
с другими
компьютерами.
Слайд 19
2. При рассмотрении компьютерных устройств принято различать их
архитектуру и структуру.
Архитектура ЭВМ – это общее описание структуры,
ресурсов и функций ЭВМ.
Структура ЭВМ — это совокупность его функциональных элементов и связей между ними.
Слайд 20
Классическая архитектура фон Неймана: (разработана в 1945 году
Джоном фон Нейманом, на ее основе строились первые ЭВМ)
Слайд 21
Устройства ввода служат для занесения в оперативную память
ЭВМ как текста программы, так и всех исходных данных.
Слайд 24
Процессор – устройство, осуществляющее обработку информации:
Слайд 25
Процессор – устройство, осуществляющее обработку информации включает:
Устройство управления
(УУ) обеспечивает координацию действий всех узлов машины в соответствии
с программой.
Арифметико-логического устройство (АЛУ) выполняет все арифметические и логические операции.
Слайд 26
Оперативная память служит для хранения выполняемой программы и
основной части обрабатываемой информации.
Слайд 27
3. Устройство современного компьютера
распространение персональных компьютеров к концу
70-х годов
снижению спроса на большие ЭВМ и мини-ЭВМ
1979 г. фирма IBM на рынке персональных компьютеров
сборка из независимо изготовленных частей по принципу открытой архитектуры.
Слайд 28
Принцип открытой архитектуры
все устройства компьютера
взаимодействуют и соединяются между собой стандартным, известным образом и
любой производитель, руководствуясь ими, может начать производство какого-либо устройства.
Слайд 29
Преимущества открытой архитектуры:
возможность выбора необходимой конфигурации компьютера
возможность расширять
и модернизировать компьютерную систему
Слайд 30
Архитектура современных персональных компьютеров (ПК) основана на магистрально-модульном
принципе.
Слайд 31
Компьютер состоит из разрозненных частей – модулей.
Слайд 32
Модулем ПК будем называть любое относительно самостоятельное устройство
компьютера (процессор, оперативная память, контроллер, дисплей, принтер, сканер и
т.д.)
Для того чтобы компьютер работал как единый механизм, необходимо осуществлять обмен данными между различными устройствами, за это отвечает системная (магистральная) шина.
Слайд 33
Системная шина осуществляет обмен информацией по трем многоразрядным
шинам, соединяющим модули:
шина данных,
шина адресов,
шина управления (инструкций).
Слайд 35
Центральные устройства подсоединены к шине непосредственно, а периферийные
– через устройства сопряжения (контроллеры или адаптеры)
контроллеры, ИК-порты, Bluetooth
Сетевой адаптер Gigabit Ethernet для шины PCI
Слайд 36
Схема аппаратурной части компьютера
Слайд 37
Системная или материнская плата – это основная электронная
плата в компьютере.
Intel DX58SO. Материнская плата Soc-1366
Слайд 38
На ней обычно располагается:
Центральный процессор и сопроцессор.
Оперативное запоминающее
устройство (ОЗУ) – RAM.
Кэш-память или сверхоперативная память.
Постоянное запоминающее устройство
(ПЗУ).
Слайд 39
Центральный процессор (микропроцессор, МП)
CPU (Central Processing Unit),
он управляет работой всех узлов ПК и программой, описывающей
алгоритм решаемой задачи.
МП имеет сложную структуру в виде электронных логических схем.
Процессор и сопроцессор Плата 8086
Слайд 40
В качестве его компонент можно выделить два основных
блока:
АЛУ – арифметико-логическое
устройство, предназначенное для выполнения процесса вычислений;
ЦУУ
– центральное устройство управления – устройство, обеспечивающее управление всеми процессами в компьютере.
Слайд 41
АЛУ – арифметико-логическое
устройство, предназначенное для выполнения процесса
вычислений;
Слайд 42
ЦУУ – центральное устройство управления – устройство, обеспечивающее
управление всеми процессами в компьютере.
Слайд 43
Для расширения возможностей ПК и повышения функциональных характеристик
микропроцессора дополнительно может поставляться математический сопроцессор, служащий для расширения
набора команд МП.
Например, математический сопроцессор IBM-совместимых ПК расширяет возможности МП для вычислений с плавающей точкой; сопроцессор в локальных сетях (LAN-процессор) расширяет функции МП в локальных сетях.
Слайд 44
Математический сопроцессор 80287
Слайд 45
Самой важной характеристикой процессора является его быстродействие (производительность,
тактовая частота) — количество операций, выполняемых в секунду.
Слайд 46
Посредством выработки и передачи другим его компонентам управляющих
импульсов, поступающих от кварцевого тактового генератора, который при включении
ПК начинает вибрировать с постоянной частотой (100 МГц, 200-400 МГц и выше). Эти колебания и задают темп работы всей системной платы;
Слайд 47
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)
RAM – Random Access
Memory –
это запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором
предназначенное
для записи, считывания и временного хранения выполняемых программ и данных
Слайд 48
ОЗУ обеспечивает хранение информации лишь в течение сеанса
работы с ПК – после выключения компьютера из сети
данные, хранимые в ОЗУ, теряются безвозвратно, то есть ОЗУ – энергозависимое устройство.
Слайд 49
Кэш-память или сверхоперативная память
Скорость обработки информации центральным
процессором уже так высока, что современные устройства ОЗУ не
справляются с функцией посредника между ЦП и внешней памятью.
Поэтому было добавлено еще одно устройство – кэш-память – служащее посредником между ОЗУ и ЦП.
Современные микропроцессоры имеют встроенную кэш-память.
Слайд 51
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – предназначено для хранения
оперативной информации, обеспечивающей запуск компьютера.
Слайд 52
Блок ПЗУ состоит из двух частей:
BIOS
СМOS
Слайд 53
базовая система ввода и вывода.
В
ней хранится постоянная информация, заложенная на заводе-изготовителе, обеспечивающая запуск
ПК.
BIOS - базовая система ввода-вывода
BIOS (Basic Input/Output System)
Слайд 54
СМOS
переменная часть ПЗУ, где хранится информация о
конфигурации ПК (перечень устройств, входящих в комплект ПК и
их характеристики).
Слайд 55
После выключения питания компьютера, информация в ПЗУ сохраняется,
за счет энергии от специальных автономных батарей.
Таким образом,
ПЗУ является энергонезависимой памятью.
Слайд 56
Внешняя память
Устройства внешней памяти весьма разнообразны
Слайд 57
Диски относятся к носителям информации с прямым доступом,
т.е. ПК может обратиться к дорожке, на которой начинается
участок с искомой информацией или куда нужно записать новую информацию, непосредственно.
Слайд 60
в качестве запоминающей среды используются магнитные
материалы со специальными свойствами, позволяющими фиксировать два направления намагниченности.
Каждому из этих состояний ставятся в соответствие двоичные цифры — 0 и 1.
Слайд 61
Жесткие магнитные диски или «винчестеры» HDD (Hard Disk
Drive)
Слайд 62
Жесткие магнитные диски или «винчестеры»
изготовлены из
сплавов алюминия или из керамики и покрыты ферролаком, вместе
с блоком магнитных головок помещены в герметически закрытый корпус.
Один ЖД можно разбить при помощи специальной программы на несколько логических дисков и работать с ними как с разными ЖД.
Слайд 63
Накопители на оптических дисках – двоичная информация представляется
последовательным чередованием углублений и основного слоя.
Слайд 64
Оптические делятся на:
не перезаписываемые лазерно-оптические диски или компакт-диски
(CD-ROM).
перезаписываемые CD-RW-диски имеют возможность перезаписывать информацию
Слайд 67
DVD
Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск
Слайд 68
Digital Video Disc — цифровой видеодиск
носитель информации,
выполненный в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако
имеющий возможность хранить больший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт-дисков.
Слайд 69
Магнитооптические диски (ZIP)
запись на такой диск
производится под высокой температурой намагничиванием активного слоя, а считывание
— лучом лазера.
Слайд 71
Любое периферийное устройство нуждается в специальных программах (для
управления каждым устройством - своя).
Такие программы называются “драйверами”
(от английского drive - приводить в движение, управлять).