Лаба № 1 «изучение Конструкции Системного Блока Персонального Компьютера. Материнская Плата» По Тскс (Ткачук Ю. Н

Отчет по лабораторной работе № 1

по предмету «Технические средства компьютерных систем»

на тему: «Изучение конструкции системного блока персонального компьютера. Материнская плата»

выполнила: студентка 1 курса

группа: ВэМ 1.1

проверил : Ткачук Юрий Николаевич

Цель работы:

Изучение конструкции системного блока и материнской платы персональных компьютеров. Конструкция элементов оперативной памяти, карт расширения, микросхем процессора, chipset, слотов, разъёмов и других составляющих материнской платы и ознакомление с их основными техническими характеристиками.

Содержание работы:

• изучить конструкцию материнской платы и элементов, находящихся на ней;

• изучить конструкцию микросхем оперативной памяти, процессора;

• изучить конструкцию карт расширения и разъемов.

Отчет по лабораторной работе:

1.Краткая характеристика и конструкция системного блока и его основных элементов.

Системный блок (СК) персонального компьютера содержит:

-корпус и находящиеся в нем источник питания;

-материнскую (синонимы: системная, главная, основная) плату с процессором и оперативной памятью;

-платы расширения (видеокарту, звуковую карту и др.);

-различные накопители (жесткий диск, дисководы, приводы CD ROM);

-дополнительные устройства.

СК обычно имеет несколько параллельных и последовательных портов, которые используются для подключения устройства ввода и вывода, таких, например, как клавиатура, мышь, монитор, принтер.

От типа корпуса системного блока зависят тип, размеры и размещение используемой системной платы, мощность блока питания, количество устанавливаемых приводов накопителей. Монтажные места для накопителей могут быть двух типов - с внешним и внутренним доступом. В настоящее время используется два типоразмера накопителей: шириной 5,25 дюймов (приводы CD ROM, некоторые жесткие диски) и 3,5 дюймов (дисководы, жесткие диски). В зависимости от рекомендуемого рабочего положения корпуса их делят на горизонтальные и вертикальные.

Корпуса с вертикально расположенной материнской платой, которые получили наибольшее распространение, напоминают по внешнему виду башню (tower) и обычно представлены тремя разновидностями: mini-tower, midi-tower и big-tower, которые обычно отличаются друг от друга количеством 5,25-дюймовых отсеков с внешним доступом (2,3,4 и более), габаритами и мощностью установленного блока питания, а, следовательно, возможностями установки дополнительных плат расширения и приводов накопителей.

Одним из наиболее распространенных корпусов для персонального компьютера является корпус типа mini-tower. Обычно он имеет по два 5,25-дюймовых и 3,5-дюймовых отсека с внешним доступом, два 3,5-дюймовых отсека с внутренним доступом и содержит блок питания мощностью 200 ватт. В корпусе типа mini-tower можно расположить стандартный набор накопителей и плат расширения. Более широкие возможности расширения обеспечивает корпус midi-tower (три 5,25-дюймовых и два 3,5-дюймовых внешних и три-четыре 3,5-дюймовых внутренних отсека, более мощный блок питания).

Корпуса типа big-tower используют для сетевых серверов, содержат один или несколько блоков питания мощностью более 300 ватт и имеют самые широкие возможности расширения. Как правило, на корпусе системного блока располагаются несколько кнопок для управления компьютером (Reset, Turbo), светодиодные и цифровые индикаторы режимов работы (Turbo, Power, HDD, частота), замок для блокировки клавиатуры (Lock), встроенный динамик и выключатель питания (Power). Корпуса могут несколько отличаться по дизайну и габаритам. Существуют специальные корпуса для мультимедиа-компьютеров, оснащенные стереоколонками и манипуляторами аудиовыхода. Для комфортной работы выпускаются корпуса с низким уровнем шума, в которых применяются блоки питания с малошумящими вентиляторами.

2. Конструкция системной платы.

Системная (материнская) плата – основной элемент процессорного блока. К ней осуществляется подключение всего оборудования. В число входят:

• процессор;

• микросхема;

• аккумуляторная батарея;

• разъемы для подключения накопителей;

• разъемы для установки карт расширения;

• разъемы для установки модулей оперативной памяти;

• микросхемы кэш-памяти.

Все компоненты материнской платы связаны друг с другом системой проводников по которым передаётся информация, называемая шиной.

Шина предназначена для обмена информацией между двумя и более устройствами.

Еще существует два типа материнских плат АТ (выключение с кнопки корпуса) и АТХ (выключение по команде операционной системы). Плата АТ – старый морально устаревший вариант, фактически  отсутствующий на рынке новых комплектующих. Плата удерживается в корпусе специальным крепежом. Основная характеристика системной платы – набор управляющих схем (чипсэт). В зависимости от типа чипсэта материнская плата осуществляет поддержку того или иного процессора, модулей памяти, жесткого диска, видеокарты и т.д. Также на материнской плате находится гнездо для процессора (socket). На торце материнской платы находится блок разъемов для подключения периферийных устройств. Чем выше характеристики материнской платы, тем больше вариантов для последующей модернизации компьютера.

3. Основные характеристики модулей оперативной памяти, процессора.

Электронная память (основная или оперативная память, ОЗУ) – это один из основных элементов любого системного блока. Она используется для обмена информацией между процессором, внешней памятью и периферийными подсистемами.

Недостаток оперативной памяти состоит в том, что она временная, т.е. при отключении питания оперативная память полностью очищается.

Центральный процессор – это основное устройство компьютера, которое обеспечивает задаваемую программой обработку данных. Он состоит из большого множества транзисторов, объединенных в микросхему.

Основными параметрами процессора являются его тактовая частота и длина машинного слова.

4. Конструкция и характеристика шин и ПК

Системная шина

Системная шина – это комплекс состоящий из пучка проводов и электронных схем, обеспечивающих правильную передачу информации внутри компьютера.

Линии шины, по которым передаётся информация делятся на:

• Линии данных (шина данных);

• Линии адреса (шина адреса);

• Линии управления (шина управления).

Основной обязанностью системной шины является передача информации между базовым микропроцессором и остальными электронными компонентами компьютера. По этой шине осуществляется также адресация устройств и происходит обмен специальными служебными сигналами. Таким образом, упрощенно системную шину можно представить как совокупность сигнальных линий, объединенных по их назначению (данные, адреса, управление). Передачей информации по шине управляет одно из подключенных к ней устройств или специально выделенный для этого узел, называемый арбитром шины.

Локальные шины

Разработчики компьютеров, системные платы которых основывались на микропроцессорах 180386/486, стали использовать раздельные шины для памяти и устройств ввода-вывода, что позволило максимально задействовать возможности оперативной памяти, так как именно в данном случае память может работать с наивысшей для нее скоростью. Тем не менее, при таком подходе вся система не может обеспечить достаточной производительности, так как устройства, подключенные через разъемы расширения, не могут достичь скорости обмена, сравнимой с процессором. В основном это касается работы с контроллерами накопителей и видеоадаптерами. Для решения возникшей проблемы стали использовать так называемые локальные (local) шины, которые непосредственно связывают процессор с контроллерами периферийных устройств.

Первые IBM PC-совместимые компьютеры с локальными шинами не были, естественно, стандартизованы. Одним из ведущих изготовителей персональных компьютеров, впервые реализовавшим видеоподсистему с локальной шиной, была компания NEC Technologies. Еще в 1991 году эта фирма представила свою оригинальную разработку Image Video.

С внешней стороны системного блока находятся разъемы для подключения клавиатуры, мыши и дополнительного оборудывания.