Слайд 2
Основные вопросы:
Функциональное устройство компьютера. Обмен информацией между устройствами
компьютера.
Производительность компьютера.
Устройства ввода информации (клавиатура, мышь, сканер, цифровые камеры).
Устройства
вывода информации (монитор, принтер, плоттер, акустические системы).
Слайд 3
Компьютер – это многофункциональное электронное устройство для накопления,
обработки и передачи информации
Слайд 4
Под архитектурой компьютера понимается его логическая организация, структура
и ресурсы, т.е. средства вычислительной системы, которые могут быть
выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.
Слайд 5
КЛАССИЧЕСКАЯ АРХИТЕКТУРА ФОН НЕЙМАНА
Несмотря на разнообразие существующих
в настоящее время ЭВМ, в основу их построения и
работы заложены общие функциональные принципы, которые впервые были сформулированы американским математиком Джоном фон Нейманом и представлены им еще в 1945 году в "Предварительном докладе о машине EDVAC"
Слайд 6
Архитектура определяет принцип действия, информационные связи взаимное соединение
основных логических узлов компьютера:
процессора
оперативного
ЗУ
Внешних ЗУ
периферийных
устройств
Слайд 7
1. Принцип общего устройства
Для того, чтобы устройство
было универсаль-ным средством обработки информации, оно должно состоять из
следующих частей:
- арифметико-логического устройства (АЛУ)
- устройства управления (УУ)
- оперативной памяти (ОП)
- устройств ввода-вывода (УВВ).
А также быть электронным, а не механическим, и работать в двоичной системе счисления.
Слайд 9
2. Принцип произвольного доступа к основной памяти
Память
- это совокупность ячеек с адресами, где хранится информация,
закодированная двоичными числами. И каждому устройству в любой момент доступна любая ячейка основной памяти
Слайд 10
3. Принцип хранимой программы
Каждая команда кодируется в
двоичном коде в виде последовательности 0 и 1, и
может быть помещена в память компьютера. Таким образом, программа, представляющая собой набор команд, хранится в памяти вместе с данными.
Слайд 11
4. Принцип программного управления
ЭВМ может выполнять последовательность
команд, находящуюся в памяти машины, без участия человека, т.е.
автоматически.
Слайд 12
Архитектура современных персональных ЭВМ основана на магистрально-модульном принципе.
Слайд 13
Модульный принцип
Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную
ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию.
Организация структуры компьютера на модульной основе аналогична строительству блочного дома. Основными модулями компьютера являются память и процессор.
Процессор – это устройство управляющее работой всех блоков компьютера. Действия процессора определяются командами программы, хранящейся в памяти.
Слайд 14
Для обеспечения информационного обмена между различными устройствами должна
быть предусмотрена какая-то магистраль для перемещения потоков информации.
Модульная
организация системы опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информации.
Магистраль (системная шина) – это набор электронных линий, связывающих воедино центральный процессор, системную память и периферийные устройства.
Слайд 15
Блок-схема, отражающая основные функциональные компоненты компьютерной системы в
их взаимосвязи
Слайд 16
Магистраль
Магистраль (системная шина) включает в себя:
Шину данных;
Шину адреса;
Шину
управления.
Упрощенно системную шину можно представить как группу кабелей и
электрических (токопроводящих) линий на системной плате.
Слайд 17
Шина данных
По этой шине передаются данные между различными
устройствами. Например, считанные из ОЗУ данные могут быть переданы
процессору для обработки, а затем могут быть отправлены обратно для хранения.
Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении.
Разрядность шины данных определяется процессором, т.е. количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться процессором одновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники.
Слайд 18
Шина адреса
Выбор устройства или ячейки памяти, куда посылаются
данные или откуда считываются данные по шине данных, производит
процессор. Каждое устройство или ячейка памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине от процессора к памяти или устройствам.
Разрядность шины адресе определяет объем адресуемой памяти.
Слайд 19
Шина управления
По шине управления передаются сигналы, определяющие характер
обмена информацией по магистрали. Сигналы показывают, какую операцию –
считывание или запись информации нужно производить, синхронизируют обмен данными и т.д.
Слайд 20
Магистрально-модульный принцип имеет ряд достоинств:
1. для работы с
внешними устройствами используются те же команды процессора, что и
для работы с памятью.
2. подключение к магистрали дополнительных устройств не требует изменений в уже существующих устройствах, процессоре, памяти.
3. меняя состав модулей можно изменять мощность и назначение компьютера в процессе его эксплуатации.
Слайд 22
Системный блок
Итак системный блок – основной
блок компьютерной системы, где происходят все вычислительные процессы.
Системный
блок достаточно сложен и состоит из различных компонентов: процессор, оперативная память, накопители на жестких и гибких магнитных дисках, на оптический дисках и некоторые другие устройства. На лицевой и задней панели располагаются разъемы для подключения к компьютеру различных периферийных устройств.
Слайд 23
Системный блок
Первое, увидим, если снять крышку
системного блока – много всяких печатных плат, «коробочек» и
проводов. Все платы и устройства в отдельном корпусе – это компоненты, выполняющие различные задачи. С помощью проводов компоненты обмениваются информацией и получают электрическое питание.
Слайд 24
Блок - питания
Чтобы все компоненты могли выполнять свою
задачу, их нужно запитать электрической энергией. Для снабжения этой
энергией используется компьютерный блок питания, от которого тянутся провода по всему системному блоку.
Слайд 25
Системная плата
Все компоненты компьютера связаны между собой
одной самой большой печатной платой (которую сразу можно узнать
на фотографии по размерам), её называют системной платой или материнской платой.
Слайд 26
Процессор (или центральный процессор, ЦП) — это транзисторная
микросхема, которая является главным вычислительным и управляющим элементом компьютера.
От его скорости, частоты во многом зависит быстродействие компьютера и вся его архитектура.
Центральный процессор
Слайд 27
Характеристики процессора
Тактовая частота — это количество операций,
которое процессор может выполнить в секунду.
Т.е. чем больше операций
в секунду может выполнять процессор, тем быстрее он работает. Например, процессор с тактовой частотой 40 МГц выполняет 40 миллионов операций в секунду, с частотой 300 Мг — 300 миллионов операций в секунду, с частотой 1 ГГц - 1 миллиард операций в секунду.
Слайд 28
Разрядность процессора –число одновременно обрабатываемых им бит информации
за 1 такт
( существуют 8-,16-,32-,64-х разрядный МП ).
Характеристики
процессора
Чем большая разрядность процессора, тем большее количество информации он может обработать за один такт, а значит, тем быстрее работает процессор.
Вместе с быстродействием, разрядность характеризует объем информации перерабатываемый МП за единицу времени.
Слайд 29
После установки процессора в разъем, поверх устанавливают систему
охлаждения – кулер (алюминиевый радиатор с вентилятором).
Центральный процессор
Слайд 30
Оперативная память
Важной характеристикой компьютера является величина его оперативной
памяти (ОЗУ).
Оперативная память служит для того, чтобы хранить всю
информацию, с которой работает компьютер. Любая программа, с которой мы собираемся работать, записывается или как говорят "загружается" в оперативную память, и в памяти хранятся все данные и результаты вычислений, которые производятся процессором во время выполнения программы.
Слайд 31
Оперативная память – память для временного хранения данных
в компьютере, используется только, когда компьютер работает. От объема
и скорости оперативной памяти зависит быстродействие компьютера.
Информация в оперативной памяти сохраняется, пока включен компьютер.
При выключении компьютера вся информация из оперативной памяти стирается!
Слайд 32
Кулеры – вентиляторы, предназначенные для воздушного охлаждения. Обычно
кулеры установлены внутри блока питания, на процессоре, на видеокарте.
Дополнительный кулер может быть установлен на системном блоке, для охлаждения всего блока.
Радиаторы – металлические пластины, устанавливаются для отвода тепла с процессоров в системном блоке. Обычно радиаторы охлаждаются кулерами, но не всегда.
Слайд 33
Жесткий диск
Жесткий диск (Hard Disk) предназначен для постоянного
хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной
системы, часто используемых пакетов программ, различных данных.
Наличие жесткого диска значительно повышает удобство работы с компьютером. В настоящее время компьютеры без жесткого диска не используются.
Внутренний жесткий диск
Слайд 34
Жесткий диск
Основной характеристикой жесткого диска является его емкость.
Современные жесткие диски имеют емкость от 250 гигабайт (Гб)
до 1 терабайта (Тб)
Внешние жесткие диски
Слайд 35
Видеокарта (видеоадаптер) – плата внутри системного блока, предназначенная
для связи системного блока и монитора, передает изображение на
монитор и берет часть вычислений на себя по подготовке изображения для монитора.
От видеокарты зависит качество изображения. Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и свой процессор по обработке изображения. Чем выше частота работы процессора видеокарты и чем больше память видеокарты, тем в более крутые (позже выпушенные) игры вы сможете играть на своем компьютере.
Слайд 36
Звуковая карта – предназначена для подготовки звуковых сигналов,
воспроизводимых колонками. Звуковая карта обычно встроена в материнскую плату,
но бывает и конструктивно отделена и подключена через шину.
Вместе со звуковой картой обычно используются специальные звуковые колонки или реже наушники.
Слайд 37
Сетевая карта – плата, устройство, устанавливается в материнскую
плату или встроено в нее. Сетевая карта служит для
соединения компьютера с другими компьютерами по локальной сети или для подключения к сети Интернет.
Основным параметром сетевой карты является скорость передачи информации и измеряется она в мегабайтах в секунду. Типовая норма от 10 до 100 мегабайт в секунду.
Слайд 38
CD/DVD-ROM – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков.
Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а
также возможность чтения/записи различных носителей. Сейчас трудно встретить в продаже, что-нибудь, кроме как всеядных CD-ROMов. Современные CD-ROMы способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости.
Слайд 39
Картридер – устройство для чтения/ запи-си информации на
карты памяти. Картридеры отлича-ются по скоростным характе-ристикам чтения/записи информации.
Картридеры бывают встроенными в системный блок или конструктивно независимые, подключаемые к системному блоку через USB-порт.
Слайд 40
Устройства, находящиеся внутри системного блока, называются внутренними, а
устройства, подключаемые к нему снаружи, - внешними.
Слайд 41
Периферийными
называют внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода
и длительного хранения данных.
Слайд 42
Устройства ввода
- аппаратные средства для преобразования информации из
формы, понятной человеку, в форму, воспринимаемую компьютером.
Слайд 43
Клавиатура - клавишное устройство, предназначенное для управления работой
компьютера и ввода в него информации. Информация вводится в
виде алфавитно-цифровых символьных данных.
Устройства ввода информации
Слайд 44
Функциональные
(12 клавиш)
Windows-клавиши
(3 клавиши)
Управления курсором
(4 клавиши)
Алфавитно-цифровые (49
клавиш)
Редактирования и листания документа
(7 клавиш)
Цифровой блок
(17 клавиш)
Управление питанием
(3 клавиши)
Специальные (12 клавиш)
Устройства ввода информации
Слайд 45
Мышь — устройство «графического» управления.
Основное назначение мыши
– управление курсором.
Мышей, как и клавиатур, существует великое
множество, и отличаются они такими характеристиками:
- по виду - двухкнопочными, трёх кнопочными, с двумя кнопками и колёсиком, с тремя кнопками и колёсиком (третья кнопка – одно нажатие вместо двух);
- по типу подключения - проводные, беспроводные – соединение с компьютером обеспечивается инфракрасным сигналом, который воспринимается специальным портом;
- по размеру – маленькие, средние, большие;
- по методу оцифровки поверхности – механические (шариковые), оптические;
- по способу подключения к материнской плате – COM, PS/2, USB.
Слайд 46
Джойстик -
обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального
положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по
экрану монитора.
Часто применяется в компьютерных играх.
Слайд 47
Трекбол —
небольшая коробка с шариком, встроенным в верхнюю
часть корпуса.
Пользователь рукой вращает шарик и перемещает, соответственно,
курсор.
В отличие от мыши, трекбол не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины.
Слайд 48
Дигитайзер —
устройство для преобразования готовых изображений (чертежей, карт)
в цифровую форму, т.е. это устройство для ввода рисунков
от руки непосредственно в компьютер. Дигитайзерами обычно пользуются архитекторы, дизайнеры.
Слайд 49
Сканер
Предназначен для оптического ввода в компьютер и преобразование
в цифровую форму изображений (фотографий, рисунков, слайдов), а так
же текстовых документов
Сканируемое изображение освещается светом, отраженный свет проецируется на фотоэлемент, который движется и последовательно считывает изображение, преобразуя в цифровой формат
Слайд 50
Видеокамера
Устройства ввода графической информации
Слайд 51
Веб-камера
Устройства ввода графической информации
Слайд 52
Микрофон
Устройства ввода звуковой информации
Слайд 53
Устройства вывода -
аппаратные средства для преобразования компьютерного (машинного)
представления информации в форму, понятную человеку.
Слайд 55
Дисплей (англ. Display – показывать) – устройство визуального
отображения информации.
Дисплей относится к основным устройствам персонального компьютера, является
основным компонентом пользовательского интерфейса.
Монитор
Монитор является универсальным устройством вывода информации.
Информация на экране монитора
формируется из отдельных точек – пикселей.
Качество изображения определяется разрешающей способностью монитора, т.е. количеством точек, из которых оно складывается. Чем больше разрешающая способность, тем выше качество изображения.
Слайд 57
Классификация видов дисплеев по принципу работы
Слайд 58
Виды мониторов
Мониторы на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ) могут являться
источником вредных для человека излучений.
Изображение создается пучком электронов, испускаемых
электронной пушкой. Этот пучок электронов разгоняется высоким напряжением
Плоские мониторы на жидких кристаллах (ЖК) компактны и не имеют излучения.
К недостаткам можно отнести недостаточное быстродействие при изменении изображения на экране, а также зависимость резкости и яркости изображения от угла зрения.
Молекулы жидких кристаллов под воздействием электрического напряжения могут изменять свойства светового луча и создается изображение
Слайд 60
Печатающее устройство – это устройства, при помощи которых
можно получить «твёрдую» копию документа на бумаге, картоне, прозрачной
плёнке или другом носителе информации.
Слайд 61
Печатающие устройства подключаются к компьютеру с помощью кабеля,
один конец которого вставляется своим разъёмом в гнездо печатающего
устройства, а другим – в порт компьютера.
Слайд 62
Классификация принтеров по способу формирования изображения
Слайд 63
Классификация принтеров
по способу печати
Слайд 64
Классификация принтеров
по количеству цветов
Слайд 65
Классификация принтеров
по технологии печати
Матричные
Струйные
Лазерные
LED-принтеры (светодиодные)
Принтеры с изменением
фазы красителя
Принтеры с термосублимацией
Принтеры с термопереносом восковой мастики
Слайд 66
Основные пользовательские характеристики:
Разрешение – величина самых мелких деталей
изображения, передаваемых при печати без искажений. Измеряется в dpi
(dot per inch) – числе наносимых отдельных точек красителя на дюйм бумаги.
Количество цветов.
Быстродействие – количество знаков или страниц, распечатываемых за секунду или минуту.
Измеряется для матричных принтеров в cps (character per second) – числе символов, печатаемых в секунду, для струйных и лазерных принтеров в ppm (pages per minute) – числе страниц, печатаемых в минуту.
Объем памяти – внутренняя память (буфер), чем больше тем лучше.
Слайд 67
МАТРИЧНЫЕ
ПРИНТЕРЫ
относятся к ударным печатающим устройствам, так как изображение
формируется с помощью комплекта иголок (матрицы), ударяющих по бумаге
через красящую ленту, помещенную в специальный футляр - картридж.
Слайд 69
Характеристики
матричных принтеров
Слайд 70
ДОСТОИНСТВА и НЕДОСТАТКИ матричных принтеров
Слайд 71
СТРУЙНЫЕ
ПРИНТЕРЫ
Струйные принтеры относятся к безударным устройствам, так как
головка печатающего устройства не касается бумаги. Благодаря этому их
работа практически бесшумна.
Слайд 73
Характеристики
струйных принтеров
Слайд 74
ЛАЗЕРНЫЕ
ПРИНТЕРЫ
работают очень тихо и значительно быстрее игольчатых и
струйных принтеров и дают отпечатки замечательного качества — очень
чёткие, контрастные.
Слайд 76
Характеристики
лазерных принтеров
Слайд 77
ПЛОТТЕРЫ
Графопостроитель
предназначены - для вывода графической информации, создания
схем, сложных архитектурных чертежей, художественной и иллюстративной графики, карт,
трехмерных изображений.
Слайд 80
Классификация плоттеров по
типу пишущего узла
Слайд 81
Основные пользовательские характеристики:
скорость вычерчивания изображения, измеряемая в миллиметрах
в секунду;
скорость вывода, определяемая количеством условных листов, распечатываемых в
минуту;
разрешающая способность, измеряемая, аналогично принтеру, в dpi (количество точек на дюйм).
Слайд 83
Основные пользовательские характеристики:
Количество колонок и динамиков
Выходная мощность –
зависит от технических характеристик усилителя и динамиков (для индивидуального
прослушивания достаточно мощности 10 Вт, для аудитории – 30 Вт на канал)
Диапазон воспроизводимых частот
Слайд 84
Модем
устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния
по телефонным линиям связи.
Модемы бывают внешние, выполненные в
виде отдельного устройства, и внутренние, представляющие собой электронную плату, устанавливаемую внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов.
Слайд 85
Вопрос 1
Процессор обрабатывает информацию представленную:
В десятичной системе счисления;
На
английском языке;
На русском языке;
В двоичной системе счисления
Слайд 86
Вопрос 2
Какой тип принтера обеспечивает высокую скорость и
типографическое качество печати?
Матричный
Струйный
Лазерный
Слайд 87
Вопрос 3
Какое устройство компьютера может оказать вредное влияние
на здоровье человека при несоблюдении санитарно – гигиенических требований?
Принтер
Монитор
Системный
блок
Мышь
Слайд 88
Вопрос 4
В целях сохранения информации жесткие магнитные диски
необходимо оберегать от:
Пониженной температуры
Перепадов атмосферного давления
Света
Ударов при установке
Слайд 89
Вопрос 5
В целях сохранения информации гибкие магнитные диски
необходимо оберегать от:
Пониженной температуры
Магнитных полей
Света
Перепадов атмосферного давления
Слайд 90
Вопрос 6
В целях сохранения информации лазерные диски необходимо
оберегать от:
Пониженной температуры
Магнитных полей
Загрязнений
Света
Слайд 91
Вопрос 7
Какое из перечисленных устройств является устройством ввода
информации?
Монитор
Клавиатура
Принтер