Раздел 2. Персональные компьютеры. Процессоры. Оперативная память.

Тема 2.1Общее устройство пк.

ПК - универсальная техническая система. Существует понятие базовой комплектации (конфигурации). В настоящее время в базовой конфигурации рассматриваются 4 устройства - системный блок, монитор, клавиатура, мышь.

Достоинство ПК

1.Малая стоимость, находящаяся в пределах доступности для индивидуального покупателя.

2.Автономность эксплуатации.

3. «Дружественность» ОС, которая позволяет работать без подготовки.

4. Высокая надежность.

Системный блок.

Корпуса системных блоков.

В корпусе системного блока непереносного компьютера располагаются материнская плата со слотами расширения, с приводами накопителей и блок питания. Именно от типа корпуса зависят размеры и размещение используемой системной платы, минимальная мощность блока питания и максимальное количество установленных приводов накопителей.

Монтажные установки места (отсеки) для накопителей могут быть двух видов (с внешним или внутренним доступом).

Доступ к накопителям, смонтированный в установке места последнего типа может осуществляться только при открытой крышке корпуса системного блока. Корпуса различных фирм могут отличаться дизайном и габаритами.

Блоки (источники) питания. Блок питания смонтирован вместе с корпусом системного блока. Мощность блока питания должна полностью и даже с некоторым запасом обеспечивать энергопотребление всех подключенных к нему устройств. Чем больше устройств может быть установлено в системный блок, тем большую мощность должен иметь блок питания. В среднем мощность блоков питания от150 до 330 Вт. На корпусе типового блока, как правило, расположены один или два охлаждающих вентилятора, сетевой выключатель (соединитель для него), переключатель напряжения в сети, общий сетевой разъем для монитора, кабели питания с разъемами для системной платы и накопителей. Для подключения к системной плате обычно используется два 6-контактных разъема, для питания накопителей-4 –контактные разъемы.

Кабели и разъёмы.

С помощью кабелей все устройства присоединяются к системному блоку, а сам системный блок к розетке электропитания. Все провода могут быть заключены в металлическую оболочку, а кабель покрыт пластиковой защитной оболочкой. Любой кабель включает в себя соединители (разъемы), находящиеся на концах кабеля и изолированных друг от друга проводники, тем

Или иным образом соединяющие эти разъемы.

Системная плата.

Системную плату также называют главной или материнской платой. Это основная монтажная схема, внутри ПК, на которой находится процессор, память, слоты расширения и которая присоединяется к части ПК

Развитие системных плат.

Первоначально ПК имели минимум устройств, интегрированных в системную плату. Через какое- то время в системную плату было интегрировано большее количество устройств, однако многие из них обычно остаются съемными. Для высокоинтегрированных системных плат часто требуется нестандартный корпус, и для замены отдельного дефектного компонента может оказаться необходимой покупка новой системной платы.

Основные изменения в форм-факторах системной платы за эти годы рассмотрим ниже.

Две типичные платы.

• Baby AT, где используется разъем Socket 7 для подключения процессора 1995г.

• Проект ATX с разъемом Slot 1 для присоединения процессора Pentium 2, типичный для системных плат на рынке в конце 1998г.

BIOS

BIOS (basic input/output system) - базовая система ввода-вывода - это встроенное в компьютер программное обеспечение, которое ему доступно без обращения к диску. На PC BIOS содержит код, необходимый для управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими устройствами. Обычно BIOS размещается в микросхеме ПЗУ (ROM), размещенной на материнской плате компьютера (поэтому этот чип часто называют ROM BIOS). Эта технология позволяет BIOS всегда быть доступным, несмотря на повреждения, например, дисковой системы. Это также позволяет компьютеру самостоятельно загружаться. Поскольку доступ к RAM (оперативной памяти) осуществляется значительно быстрее, чем к ROM, многие производители компьютеров создают системы таким образом, чтобы при включении компьютера выполнялось копирование BIOS из ROM в оперативную память.

Процессор. Основные характеристики.

Микросхема, реализующая функции центрального процессора называется микропроцессором. Обязательными компонентами являются:

-арифметико-логическое устройство

-блок управления

АЛУ отвечает за выполнение арифметических и логических операций.

Устройство управления координирует работу всех компонентов и выполнение процессов, происходящих в ПК. Физически он представляет собой микросхему, которая расположена в системном блоке и к ней подключены все основные устройства.

Тактовая частота, чем она выше, тем меньше длительность выполнения одной операции и тем выше производительность ПК.

Такт-промежуток времени, в течение которого может быть выполнена элементарная операция.

Довольно долгое время основной характеристикой, указывающей на производительность процессора, была его частота, в настоящее время тактовая частота уже перестала быть мерилом производительности. Другой характеристикой процессора является разрядность. Производительность процессора тем выше, чем больше разрядность. Используется 16-ти,32-ух,64-ех разрядные процессоры. Часто уточняют разрядность процессора и пишут16/20 (16-ти разрядная шина данных; 20-ти разрядная шина адреса). Разрядность адресной шины определяет адресное пространство, т.е. максимальный объем оперативной памяти, который может быть установлен на ПК.

В начале 90-го года фирма Intel предложила шину для взаимодействия периферийных устройств. Шина от англ. «однонаправленный универсальный коммутатор». Шина ПК работает с тактовой частотой 33 МГц при 32-ух битном канале. При изменении стандарта увеличили частоту с 33 до 66 МГц и удвоили разрядность до 64 бит.

Тип процессора	Частота (1млн.тактов/с)	Разрядность шины данных	Разрядность шины адреса	Адресное пространство
8086	4-12	16	20	1Мб
80286	8-20	16	24	16 Мб
80386	25-40	32	32	4 Гб
80486	33-100	32	32	4Гб
Pentium Ι	75-200	64	32	4Гб
Pentium ΙΙ	200-300	64	32	4Гб
Pentium ΙΙΙ	500-1000	64	32	4Гб
Pentium ΙV	1300-1500	64	32	4Гб

Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти составляет программное обеспечение ПК.

Типы ПО:

• Системное- организует процесс обработки данных.

• Прикладное – решение определенного класса задач пользователя. Существуют пакеты прикладных программ и библиотеки стандартных программ.

• Системы программирования(инструментальное)- позволяют разрабатывать новые программы на языках программирования.

Контрольные вопросы:

1. Что такое BIOS?

2. Перечислите достоинства ПК.