- •Сборник методических указаний к лабораторным работам
- •Вычислительные машины, системы и сети
- •Лабораторная работа № 1. Классификация эвм и архитектура вычислительных систем
- •2.2 Архитектура вычислительных систем
- •1. Режимы работы эвм
- •3. Объект изучения.
- •Системная шина
- •Основная память
- •Внешняя память
- •Блок питания
- •Внешние устройства
- •Дополнительные интегральные микросхемы
- •3. Элементы конструкции пк
- •Основные устройства пк
- •1. Микропроцессор
- •2. Системная плата
- •Системный и периферийные интерфейсы (шины)
- •Шины расширений
- •Локальные шины
- •Периферийные шины
- •Универсальные последовательные периферийные шины
- •3. Объект изучения.
- •2. Основная память Статическая и динамическая память
- •Регистровая кэш-память
- •Основная память
- •Типы оперативной памяти
- •Постоянные запоминающие устройства
- •2. Внешние запоминающие устройства
- •Магнитные диски
- •Файлы, их виды и организация
- •Логическая организация файловой системы
- •Спецификация файла
- •Размещение информации на дисках
- •Адресация информации на диске
- •Файловая система ntfs
- •Накопители на жестких магнитных дисках
- •Устройства флэш-памяти
- •Дисковые массивы raid
- •Накопители на гибких магнитных дисках
- •Накопители на оптических дисках
- •Накопители на магнитной ленте
- •3. Объект изучения.
- •Видеомониторы на базе элт
- •Видеомониторы на плоских панелях
- •Видеоконтроллеры
- •2. Принтеры
- •3. Сканеры
- •4. Многофункциональные устройства
- •5. Дигитайзеры
- •6. Плоттеры
- •7. Компьютерные средства обеспечения звуковых технологий
- •3. Объект изучения.
- •Виды локальных вычислительных сетей
- •Одноранговые локальные сети
- •Серверные локальные сети
- •Устройства межсетевого интерфейса
- •Базовые технологии локальных сетей
- •Методы доступа к каналам связи
- •Сетевая технология ieee802.3/Ethernet
- •Технология ieee 802.5/Token Ring
- •Технология arcnet
- •Технология fddi
- •3. Объект изучения.
- •2.2 Основные принципы построения компьютерных сетей
- •Классификация и архитектура информационно-вычислительных сетей
- •Виды информационно-вычислительных сетей
- •Модель взаимодействия открытых систем
- •2.3. Техническое обеспечение информационно-вычислительных сетей
- •Серверы и рабочие станции
- •Линии и каналы связи
- •Маршрутизаторы и коммутирующие устройства
- •Модемы и сетевые карты
- •3. Объект изучения
- •Общие сведения о сети Интернет
- •Протоколы общения компьютеров в сети
- •3. Объект изучения.
- •Каналы связи
- •Цифровые каналы связи
- •Системы оперативной связи
- •Телефонная связь
- •Радиотелефонная связь
- •Транкинговая связь
- •Пейджинговые системы связи
- •Персональная спутниковая радиотелефонная связь
- •Спутниковые навигационные системы
- •Компьютерные системы оперативной связи
- •Системы передачи документированной информации
- •Телеграфная связь
- •Дейтафонная связь
- •Факсимильная связь
- •3. Объект изучения.
- •4. Порядок выполнения работы
- •Список литературы
3. Объект изучения.
Объектом изучения является ПК
4. Порядок выполнения работы
1.Уяснить меры безопасности на рабочем месте и расписаться в журнале инструктажа по технике безопасности.
2. Изучить состав и конструкцию современного ПК, используя данные методические указания.
3. Ответить на тесты, которые оцениваются преподавателем по 5 – балльной системе.
4. Навести порядок на рабочем месте и далее действовать по указанию преподавателя.
Лабораторная работа № 3.Запоминающие устройства персонального компьютера
Цель и задачи работы.
В результате выполнения данной работы студенты должны
знать принципы построения, состав, назначение запоминающих устройств ЭВМ и особенности их функционирования.
2. Основы теории
2.1 Запоминающие устройства
1. Общая характеристика ЗУ
Персональные компьютеры имеют четыре уровня памяти:
микропроцессорная память;
регистровая кэш-память;
основная память;
внешняя память.
Две важнейших характеристики (емкость памяти и ее быстродействие) указанных типов памяти приведены в табл. 1.
Таблица 1. Сравнительные характеристики запоминающих устройств
Тип памяти |
Емкость |
Быстродействие |
Микропроцессорная память |
Десятки байтов |
tо6р = 0,001-0,002 мкс |
Кэш-память |
Сотни Kбайтов |
tо6р = 0,002-0,01 мкс |
ОП, в том числе: |
|
|
ОЗУ |
Десятки-сотни Mбайтов |
tо6р = 0,005-0,02 мкс |
ПЗУ |
Сотни Kбайтов |
tо6р = 0,035-0,1 мкс |
ВЗУ, в том числе: |
|
|
НМД |
Десятки-сотни Гбайтов |
tдост = 5-30 мс Vсчит = 500-3000 Кбайт/с |
НГМД |
Единицы Мбайтов |
tдост = 65-100 мс Vсчит = 40-150 Кбайт/с |
CD-ROM |
Сотни-тысячи Мбайтов |
tдост = 50-300 мс Vсчит = 150-5000 Кбайт/с |
Быстродействие первых трех типов запоминающих устройств измеряется временем обращения (tо6р) к ним, а быстродействие внешних запоминающих устройств – двумя параметрами: временем доступа (tдост) и скоростью считывания (Vсчит):
tо6р – сумма времени поиска, считывания и записи информации;
tдост –время поиска информации на носителе;
Vсчит – скорость последовательного считывания смежных байтов информации.
Напомним общепринятые сокращения: с – секунда, мс – миллисекунда, мкс – микросекунда, нc – наносекунда; 1с = 103 мс = 106 мкс = 109 нс.
2. Основная память Статическая и динамическая память
Оперативная память может составляться из микросхем динамического (Dynamic Random Access Memory – DRAM) или статического (Static Random Access Memory – SRAM) типа.
Память статического типа обладает существенно более высоким быстродействием, но значительно дороже DRAM. После записи бита в такую ячейку она может пребывать в этом состоянии сколь угодно долго – необходимо только наличие питания. Ячейки SRAM имеют малое время срабатывания (единицы наносекунд), однако микросхемы на их основе отличаются низкой удельной емкостью (единицы Мбит на корпус) и высоким энергопотреблением. Поэтому статическая память используется в основном в качестве микропроцессорной и буферной (кэш-память).
Ячейки динамической памяти занимают гораздо меньшую площадь и практически не потребляющих энергии при хранении. Поскольку конденсаторы, из которых состоит ДП, постепенно разряжаются (заряд сохраняется в ячейке в течение нескольких миллисекунд), во избежание потери хранимой информации заряд в них необходимо постоянно регенерировать, отсюда и название памяти – динамическая. На подзаряд тратится и энергия, и время, и это снижает производительность системы.
Ячейки динамической памяти по сравнению со статической имеют большее время срабатывания (десятки наносекунд), но большую удельную плотность (порядка десятков Мбит на корпус) и меньшее энергопотребление. Динамическая память используется для построения оперативных запоминающих устройств основной памяти ПК.