Аппаратная реализация компьютера

К важнейшим составляющим аппаратуры персонального компьютера относятся:

1. Системный блок- предназначен для сохранения и обработки информации.

Все основные компоненты настольного компьютера находятся внутри системного блока:

n микропроцессор (представляет собой «мозг» компьютера). Важнейшей характеристикой микропроцессора, определяющей его быстродействие, является его частота, т.е. количество базовых операций, которые производит процессор в секунду. Другая характеристика - разрядность шины. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт.

n микросхемы;

n накопители на жестком и гибких магнитных дисках.

В персональном компьютере применяются два вида магнитных дисков:

- жесткий несъемный диск (винчестер);

- сменные гибкие диски (дискеты).

Жесткий диск предназначен для постоянного хранения той информации, которая более или менее часто используется в работе. Винчестер значительно превосходит гибкие диски по скорости доступа, емкости и надежности. Емкость жестких дисков измеряется в байтах. Как правило, ПК имеет один винчестер, однако бывают машины с несколькими дисками.

Гибкие диски по размерам делятся на:

· пятидюймовые (диаметром 5,25 дюйма) – хуже защищены от внешних механических воздействий, но занимают небольшой объем. Просто устроены и достаточно дешевы;

· трехдюймовые (диаметром 3,5 дюйма) – хорошая защищенность магнитного слоя, компактность, большая устойчивость к внешним воздействиям делают эти диски более перспективными.

n источник питания;

n материнская плата;

n адаптеры периферийных устройств.

В состав компьютера должны входить специальные устройства ввода и вывода информации. Устройства ввода «переводят » информацию с языка человека на язык компьютера, а устройства «вывода», наоборот, «переводят» информацию с языка компьютера в формы, доступные для человеческого восприятия.

Монитор работает под управлением специального аппаратного устройства – видеоадаптера, который предусматривает два возможных режима – текстовый и графический.

В текстовомрежиме экран монитора условно разбивается на отдельные участки – знакоместа, чаще всего на 25 строк по 80 символов (знакомест).

Графическийрежим монитора предназначен для вывода на экран графиков, рисунков и т.д. В этом режиме экран монитора состоит из точек, каждая из которых может быть темной или светлой на монохромных мониторах или одного из нескольких цветов на – на цветном. Количество точек по горизонтали и вертикали называется разрешающей способностью в данном режиме.

3. Клавиатура– универсальное стандартное устройство ввода информации.

С помощью клавиатуры можно вводить алфавитно-цифровые данные и управлять работой компьютера.

Условно можно выделить на клавиатуре несколько групп клавиш. Разные части клавиатуры предназначены для групп операций. Для стандартной 102-клавишной клавиатуры можно выделить:

n функциональные клавиши – обозначаются F1, F2, …..,F12. Предназначены для отдания компьютеру команды выполнить какую-либо операцию. В разных программах могут соответствовать совершенно различным операциям. Впрочем, среди функциональных клавиш есть такие, которые выполняют одинаковые функции в любой программе.

n Большаяалфавитно-цифровая клавиатура – служит для ввода информации. Поэтому расположение клавиш на ней практически полностью аналогично расположению клавиш на обычной пишущей машинке.

n малаяцифроваяклавиатура – служит для ввода цифровой информации. Поэтому расположение клавиш на ней аналогично расположению клавиш на микрокалькуляторе.

n клавишиуправления курсоромислужебныеклавиши

Клавиши управления ( )передвигают курсор на одну позицию влево, вправо, вверх, вниз.

PRINT SCREEN – эта кнопка позволяет сделать «снимок» с экрана компьютера, помещая его в «буфер обмена». В дальнейшем его можно сохранить с помощью любого графического редактора, в виде файла.

PAUSE – временная приостановка выполнения каких-либо действий или программы;

INSERT – переход между режимами вставки или замены;

DELETE – удаление символа, в позиции которого стоит курсор;

HOME – перевести курсор в начало текущей строки;

END – перевести курсор в конец текущей строки;

PAGE UP – перенести курсор на страницу вверх;

PAGE DOWN – перенести курсор на страницу вниз.

n стандартныеклавишиуправления:

ESC – отменить текущее действие или команду;

BACKSPACE – удалить символ, стоящий слева от курсора;

SHIFT – смена регистра. При нажатой клавише печатаются символы верхнего регистра (заглавные буквы);

SPACEBAR – символ пробела;

TAB (табулятор) – программируемая клавиша. Действие этой клавиши определяется конкретной программой.

CAPS LOCK - «запирает верхний режим», т.е. не будет необходимости удерживать постоянно нажатой клавишу SHIFT. Повторное нажатие отменяет действие.

ENTER – для выполнения указанной команды. При работе с текстовым редактором клавиша служит для перехода на новую строку.

CTRL – используется в сочетании с другими клавишами, придавая им новое значение. Запись { CTRL + С} означает одновременное нажатие этих двух клавиш.

ALT – действует аналогично CTRL.

ALT + CTRL + DEL –мягкая перезагрузка компьютера.

CTRL+NUM LOCK – приостанавливает выполнение программы.

NUM LOCK – для переключения режимов работы малой цифровой клавиатуры.

В режиме включено – нажатие клавиши вызывает появление цифровой клавиатуры.

В режиме выключено – действует как панель управления курсором.

Довольно популярны сегодня клавиатуры со встроенным манипулятором – трекболом, заменяющим мышь. Однако работать с обычной мышью куда удобнее. Кроме того, такие «усовершенствованные» клавиатуры стоят несколько дороже обычных.

Принтеры предназначены для вывода на бумагу числовой, текстовой и графической информации. По своему принципу действия делятся на матричные, струйные и лазерные.

Матричные принтеры –это принтеры ударного действия. Печатающая головка матричного принтера состоит из вертикального столбца маленьких стержней (обычно 9 или 24), которые под воздействием магнитного поля «выталкиваются» из головки, ударяют по бумаге (через красящую ленту) и составляют строку символов.

Струйные принтеры –это принтеры, использующие термическую или пьезоэлектрическую чернильную печатающую головку, которая под давлением выбрасывает чернила из ряда сопел на бумагу. Качество цветной печати струйных принтеров достаточно высоко.

Лазерные принтеры –это принтеры, в основе действия которых лежит электрографический принцип печати. Предварительно отрицательно заряженная бумага прижимается к барабану, и тонер прилипает к ней. Последовательный этап состоит в термической фиксации (при температуре около 200 С) порошка на бумаге.

Сканер. С его помощью можно вводить в компьютер данные с напечатанных документов, рисунки или фотографии. Работает аналогично копировальному аппарату – он считывает информацию, которую можно подвергать дальнейшей обработке с помощью специальных программ.

Манипулятор типа «мышь» - позволяет оптимизировать работу с большой категорией компьютерных программ, исключив непроизводительное частое повторное нажатие некоторых клавиш. Это коробочка, снабженная двумя или тремя кнопками и легко умещающаяся в ладони; с помощью провода она подключается к одному из портов компьютера. В основании мыши имеется шарик, который вращается в разных направлениях. При перемещении мыши по «коврику» вращение шарика фиксируется специальной программой – драйвером мыши. Драйвер фиксирует нажатие той или иной кнопки мыши, связывая его с координатами в момент нажатия. Этих способностей мыши вполне достаточно, чтобы с помощью программ сделать ее незаменимым инструментом при общении человека с компьютером.

Вопросы для самоконтроля 1. Какие существуют типы персональных компьютеров? 2. Что определяет разрядность шины данных? 3. Какую функцию обеспечивают устройства ввода информации? 4. Какую функцию обеспечивают устройства вывода информации? 5. Какие основные группы клавиш существуют на клавиатуре? 6. Для каких целей предназначен принтер, сканер? 7. Как работает мышь? 8. Какие виды принтеров существуют?

Программное обеспечение Вопросы для изучения: 1. Классификация программного обеспечения. 1.1. Системные программы. 1.2. Прикладные программы. 1.3. Инструментальные программы.