Электронное учебное пособие по теме Состав персонального компьютера презентация

Содержание

Слайд 2

Аппаратная часть
Программное
обеспечение
Знание

Составляющие
работы на ПК

Слайд 3

Аппаратная часть

Устройства ввода

Устройства вывода

Системный блок

Принцип открытой архитектуры ПК

Составляющие работы на ПК

Слайд 4

Устройства ввода информации

Манипулятор «Мышь»

Сканер

Цифровая камера

Игровые манипуляторы

Микрофон

Клавиатура

Аппаратная часть

Слайд 5

Клавиатура

Это устройство ввода
буквенно-цифровой информации.

Устройства ввода

Далее…

Слайд 6

Характеристики клавиатур:

Эргономичность

Наличие дополнительных клавиш

Интерфейс подключения(DIN, PS/2, USB)

(свойства клавиатуры, которые имеют отношение к

удобству использования)

Устройства ввода

Слайд 7

Манипулятор «Мышь»

Это устройство позиционирования курсора.

Устройства ввода

Далее…

Слайд 8

Характеристики манипулятора «Мышь»:

Наличие дополнительных клавиш

Интерфейс подключения(COM, PS/2, USB)

Тип «мыши» - оптико-механическая, оптическая, инфракрасная,

беспроводная («радиомышь).

Устройства ввода

Слайд 9

Игровые манипуляторы

Типом – «Джойстик», «GamePad» или «Руль»

Характеризуются:

Количество используемых клавиш

Устройства ввода

Слайд 10

Сканер

Сканером называется устройство для ввода в компьютер изображений, нанесенных на прозрачной или непрозрачной

плоской поверхности. Они позволяют вводить в компьютер изображения текстов, рисунков, слайдов, фотографий, чертежей и другой графической информации.

Устройства ввода

Характеристики сканеров

Слайд 11

Основные параметры и характеристики сканеров

Разрешение - характеризует величину самых мелких деталей изображения, передаваемых

при сканировании без искажений. Измеряется обычно в dpi — числе отдельно видимых точек на дюйм изображения (dot per inch). Существует несколько видов разрешения, указываемого производителем сканеров. Виды разрешения сканеров.
Глубина цвета, или разрядность - характеризует количество бит, применяемых для хранения информации о цвете каждого пиксела. Черно-белые сканеры имеют один разряд, монохромные, как правило, 8 разрядов, а цветные сканеры, как минимум, 24 разряда (по 8 бит на хранение каждой из RGB-компонент цвета пиксела).
Размер области сканирования (A4, A3, A2 и т.д.).
Интерфейс управления ( LPT, USB, SCSI, PCMCIA).
Диапазон оптических плотностей — это динамический диапазон сканера, который во многом определяется его разрядностью. Он характеризует возможность сканера правильно передавать изображения с большим или с очень маленьким разбросом яркости/

Сканер

Слайд 12

Виды разрешения сканеров

Оптическое разрешение определяется плотностью элементов в ПЗС-линейке1 и равно количеству элементов ПЗС-линейки,

деленному на ее ширину. Оно является самым важным парамером сканера, определяющим детальность получаемых с его помощью изображений.
Механическое разрешение определяет точность позиционирования каретки с ПЗС-линейкой при перемещении вдоль изображения. Механическое разрешение обычно в 2 раза больше оптического, что дает повод изготовителю сканера вводить в заблуждение покупателя тем, что сканер имеет «оптическое разрешение 300х600 dpi», хотя без интерполяции на таком сканере можно сканировать только с разрешением 300 dpi.
Интерполяционным называется разрешение, полученное путем 16-кратного программного увеличения изображения. Оно не несет в себе абсолютно никакой дополнительной информации об изображении по сравнению с реальным разрешением, причем в специализированных пакетах операция масштабирования и интерполяции выполняется зачастую качественнее, чем драйвером сканера. Указанное на коробке планшетного сканера значение интерполяционного разрешения в 4800 dpi может ввести в заблуждение покупателя, так как реальное оптическое разрешение устройства может быть всего 300 dpi.

1В большинстве устройств для преобразования изображения в цифровую форму применяются матрица или линейка светочувствительных элементов на основе ПЗС — приборов с зарядовой связью (CCD — Charge-Coupled Device). Подробнее о принципе работы…

Основные параметры и характеристики сканеров

Слайд 13

Принцип работы сканера

В основу работы ПЗС положена зависимость проводимости p—n-перехода обыкновенного полупроводникового диода

от степени его освещенности. На p—n-переходе создается заряд, который рассасывается со скоростью, зависящей от освещенности. Чем выше скорость рассасывания, тем больший ток проходит через диод. Каждая строка сканирования изображения соответствует определенным значениям напряжения на ПЗС. Затем следует обработка аналогового сигнала с целью коррекции цветопередачи, после чего он поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Затем цифровая информация передается в ПК по используемому сканером интерфейсу. Операционные системы семейства «Windows» и прикладные программы взаимодействуют со сканером через программный интерфейс TWAIN.
Для сканирования прозрачных изображений, например слайдов, в планшетных сканерах применяются слайд-модули, в которых поверх сканируемого изображения параллельно движению ПЗС-линейки перемещается дополнительная лампа.

Сканер

Слайд 14

Цифровые камеры

Устройства ввода

Цифровые видеокамеры производят съемку кадров со скоростью не менее 25

в секунду и записывают результат
в файл (более предпочтительна частота 30 Hz, так как
при 25 неплавность изображения немного ощущается). Запись обычно производится на DV-кассету, CD-R или
CD-RW. Все сегодняшние камеры совместимы со
стандартом DV. Этот формат обеспечивает высокое
качество изображения и не уступает аналоговому
формату Betacam SP - основному формату телетехники профессионального качества.
Передача данных в компьютер происходит полностью цифровом виде, что обеспечивает высокое качество изображения. В то же время DV-камеры имеют и TV-выходы, и их можно подключать напрямую к телеаппаратуре.

Далее…

Слайд 15

Цифровые камеры

Цифровой фотоаппарат предназначен для быстрой и простой фиксации изображения и ввода его

непосредственно в компьютер. Главное отличие их от аналоговых заключается во внутреннем устройстве и в способе сохранения изображения. В цифровых камерах изображение фокусируется на фоточувствительном, размером с почтовую марку, кристалле полупроводника, называемом прибором с зарядовой связью (сокращенно ПЗС). Для профессиональной и фотографии существуют более продвинутые устройства, которые обычно располагают большим LCD-видоискателем, TV-выходом.

Характеристики цифровых камер

Устройства ввода

Слайд 16

Характеристики цифровых камер

Разрешение — определяет величину захватываемого камерой изображения в пикселах. Для камер низкого

и среднего разрешения эта характеристика может составлять 320 x 200, 640 x 480, 768 x 576, 800 x 600 и 1024 x 768 пикселов. Камеры высокого разрешения (1280 x 960, 1280 x 1024 и больше) называют также мегапиксельными (Mega-pixel), поскольку число точек формируемого ими изображения превышает 1 млн. (1 Mega-pixel).
Тип используемого светочувствительного элемента: матрицы на основе приборов с зарядовой связъю — ПЗС (CCD — Charge-Coupled Device) или КМОП-полупроводников (CMOS — Complementary Metal-Oxide Semiconductor). КМОП-матрицы являются более дешевыми в производстве, но дают изображение существенно худшего качества.
Интерфейс для связи с компьютером - для этой цели могут использоваться COM и LPT-порты, шина USB, адаптер PCMCIA, а также адаптеры для сменных носителей информации.
Поддерживаемые графические форматы для хранения изображения или видео — JPEG, TIFF, BMP, AVI, MPEG и т.д.

Далее…

Слайд 17

Характеристики цифровых камер

Емкость и тип используемой для хранения информации памяти — для этой цели

в цифровых камерах используется память типа Flash-card размер которой составляет до 4Gb. Данные с такой карты можно перенести на любой ПК при помощи устройства Flash-reader.
Качество оптики и конструкции — дешевые камеры по качеству оптической системы аналогичны обыкновенным аналоговым фотоаппаратам или видеокамерам; мегапиксельные камеры создаются на основе высококачественных зеркальных фотоаппаратов (Nikon, Kodak, Olympus и некоторых других). Большинство производителей сканеров одновременно занялось и производством цифровых камер (AGFA, Epson, Hewlett-Packard, Mustek), к ним же присоединились известные производители фото- и видеокамер (Kodak, Minolta, Olympus, Pentax, Polaroid, Sony).
Время между кадрами — этот параметр может меняться от долей секунды до десятков секунд и даже минут из-за того, что за время между кадрами камера должна успеть вернуть светочувствительный элемент в рабочее состояние, а также сжать и записать в память предыдущий кадр.

Цифровые камеры

Слайд 18

Микрофон

Это устройство для ввода звуковой информации в компьютер.

Устройства ввода

Слайд 19

Видеокарта

Память

Процессор

Материнская плата

Системный блок

В основной состав
системного блока входят:

Аппаратная часть

Слайд 20

Материнская плата

Это устройство, осуществляющее связь между всеми компонентами компьютера (процессор, память, видеокарта и

др.), через магистраль обмена информацией.

ПЗУ BIOS

Разъем для подключения ОЗУ

Разъем для подключения жесткого диска

Разъем для подключения процессора

Системный блок

Подробнее…

Слайд 21

Элементы материнской платы

Чипсет (chipset). Это главный компонент платы, отвечающий за ее функционирование. Он

имеет небольшие размеры и обычно состоит из нескольких микросхем (северный и южный мосты - первый отвечает за функционирование памяти, процессора и т. п., а в южном мосте обычно находятся различные периферийные контроллеры, например контроллер шины USB, PCI и т.д.). Иногда на основной чип надевается радиатор для снижения нагрева. От модели чипсета зависят все основные характеристики платы: поддерживаемые процессоры и память, тип системной шины, порты для подключения внешних и внутренних устройств, различные дополнительные возможности (например, интегрированный звук или графическое ядро). Чипсеты могут иметь в себе поддержку множества различных встроенных контроллеров (контроллер для подключения жесткого диска, контроллер шины USB и портов ввода/вывода), что удешевляет компьютер и облегчает его сборку и использование. Если звуковое и графическое ядро, присутствуют в чипсете, то они не отличаются богатыми возможностями.

Материнская плата

Далее…

Слайд 22

Микросхема BIOS - Basic Input Output System, содержащая программное обеспечение платы (в виде

драйверов низкого уровня и программы POST (Power On Self Test), осуществляющей тестирование главных устройств РС после его включения) и хранящей параметры конфигурации и настройки материнской платы (утилита CMOS Setup). На некоторых платах можно обнаружить две микросхемы BIOS (Dual BIOS), что позволяет загрузить компьютер в случае, если одна из них будет повреждена, а также копировать содержимое одной микросхемы в другую (например, после неудачного обновления (перепрошивки) можно будет восстановить главную BIOS из резервной копии).

Элементы материнской платы

Материнская плата

Далее…

Слайд 23

Слоты шин для установки плат расширения, например видеокарты или какого-либо другого контроллера.

Элементы материнской

платы

Коннекторы для подключения IDE- или SCSI-устройств и FDD.

Слоты для модулей памяти. Конструкция слота предусматривает наличие специальных защелок, удерживающих модуль в гнезде. Чтобы извлечь модуль из слота, эти защелки необходимо отодвинуть.

Внешние порты клавиатуры, мыши, принтера, шины USB, COM, LPT и др.

Слоты шин для установки плат расширения, например видеокарты или какого-либо другого контроллера

Материнская плата

Слайд 24

Процессор

Микросхема, предназначенная для обработки информации и управления устройствами ПК

Основными характеристиками, от которых зависит

быстродействие главного процессора(CPU) являются его тактовая частота и разрядность.

Pentium 4 – 2400 / 256Mb DDR /40GB HDD/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX

Тактовая частота(MHz)

Тип процессора

Наглядное описание ПК в документе:

Системный блок

Устройство микропроцессора…

Слайд 25

Характеристики процессора

Тактовая частота – это количество тактов в секунду, измеряется в мегагерцах(MHz). При

помощи ее происходит синхронизация работы узлов компьютера. На каждую базовую операцию отводится определенное количество тактов. Такт – промежуток времени между двумя последовательными импульсами подаваемыми генератором тактовой частоты.

Разрядность – это количество двоичных разрядов, которые могут передаваться или обрабатываться процессором одновременно

Устройство микропроцессора…

Процессор

Слайд 26

Устройство микропроцессора

Технологии микропроцессоров…

Процессор

Слайд 27

Технологии микропроцессоров

Технология Hyper-Threading (HT) – это технология Intel, которая коренным образом изменяет представления

об устройстве процессора, позволяя увеличить производительность без увеличения тактовой частоты. С использованием этой технологии программы "видят" два процессора вместо одного, работая более эффективно. Новая технология позволяет процессору исполнять два набора, или потока, инструкций одновременно, таким образом увеличивая производительность и уменьшая время отклика. Процессор Intel® Pentium® 4 с поддержкой технологии Hyper-Threading обеспечивает мгновенное увеличение производительности и уменьшение времени отклика существующих приложений в многозадачной среде (т. е. где две или более программы выполняются одновременно) и многих отдельных приложений. Кроме того, процессор Intel® Pentium® 4 с поддержкой технологии HT обладает запасом производительности для будущих приложений.

Устройство микропроцессора

Далее…

Слайд 28

Микроархитектура Intel® NetBurst® - поддерживает ряд инновационных возможностей, включая технологию Hyper-Threading, технологию гиперконвейерной

обработки, частоту системной шины 800, 533 или 400 МГц, кэш-память для хранения истории исполняемых команд, а также расширенную кэш-память для передачи данных, расширенные функции выполнения команд, расширенные функции выполнения операций с плавающей запятой и мультимедийных операций, а также набор потоковых SIMD-расширений 2 (SSE2). Новые процессоры Intel® Pentium® 4, изготовленные по новой 90-нанометровой производственной технологии, поддерживают набор потоковых SIMD-расширений 3 (SSE3). Большинство этих инноваций и достижений стали возможными благодаря развитию технологии производства процессоров и улучшению конструкции микросхем.

Технологии микропроцессоров

Устройство микропроцессора

Далее…

Слайд 29

Технология гиперконвейерной обработки, используемая в микроархитектуре Intel® NetBurst®, повышает пропускную способность конвейера, обеспечивая

увеличение производительности, тактовой частоты и масштабируемости процессора. Один из основных конвейеров, конвейер предсказания ветвлений/возвратов ветвления, реализован в процессорах Intel® Pentium® 4, изготовленных по 90-нанометровой технологии, с глубиной конвейерной обработки в 31 шаг, в то время как в процессорах Intel® Pentium® 4, изготовленных по 0,13 микронной технологии, глубина конвейерной обработки составляет 20 шагов.

Технологии микропроцессоров

Процессор

Слайд 30

Память компьютера

Внутренняя

Внешняя

Оперативная память

Кэш память

ПЗУ Bios

Жесткий диск

Дискета

CD

DVD

Flash-drive

ZIP-дискеты

Кассеты стримера

Системный блок

Слайд 31

Это энергозависимое запоминающее устройство, хранящее программы и данные(графика, текст, звук и т.д.), обрабатываемые

процессором и другими компонентами ПК. Информация в ОЗУ хранится до выключения или перезагрузки компьютера.

Pentium 4 – 2400 / 256Mb DDR 333 /40GB HDD/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX

Количество ОЗУ

Тип ОЗУ

Наглядное описание ПК в документе:

Частота

Память компьютера

Слайд 32

Характеристики ОЗУ

Одной из основных характеристик компьютера является

ОЗУ, который измеряется в мегабайтах (Mb).

объем

Оперативная

память

Тип модуля памятиТип модуля памяти (SIMM, DIMM, DDR DIMM, RIMM) и тип микросхем, на которых он построен (DRAM, SDRAM, DDR SDRAM, RDRAM).

Скорость передачи информации между памятью и другими компонентами ПК – зависит от времени доступа, частоты передачи данных и разрядности.

Слайд 33

Быстродействие ОЗУ

Время доступа – время необходимое для чтения одной ячейки памяти. Измеряется в

наносекундах
Частота передачи данных – определяет сколько раз за 1секунду память способна пересылать информацию. Измеряется в герцах Hz.
Разрядность ОЗУ – определяет сколько бит информации будет передано за один раз.

От этих характеристик зависит быстродействие оперативной памяти:

Характеристики ОЗУ

Слайд 34

Типы памяти

SIMM-модули - были наиболее распространенны для 286, 386 и 486 компьютеров были

30-контактные, емкостью 256 Kбайт, 1 Mбайт, 4 Mбайта и 16 Mбайт. В поздних 486-х и в Pentium-компьютерах применялись 72-контактные (FPM DRAM) 36-битовые модули (32 бита — длина слова и по биту контроля четности на каждый байт) или 32-битовые модули. Они обозначаются как 256Kх36, 512Kх36, 1Mх36, 2Mх36, 4Mх36, 8Мх36, 16Мх36, что соответствует емкости 1, 2, 4, 8, 16, 32 и 64 Mбайт.

Характеристики ОЗУ

Далее…

Слайд 35

FPM DRAM Микросхемы DRAM, реализующие страничный режим, называют FPM (Fast Page Mode) DRAM. FPM

DRAM получила широкое распространение во времена расцвета 386-х и 486-х процессоров, так как время доступа по сравнению с обычной SIMM DRAM сокращается на 50%, а повышенное быстродействие в системах на основе этого процессора, ставшем на какое-то время символом компьютерной мощи, было очень кстати.

Типы памяти

Характеристики ОЗУ

Далее…

Слайд 36

Типы памяти

EDO DRAM В ПК с процессором класса Pentium обычно применяется память типа EDO

DRAM - память с расширенным выводом данных (Extended Data Output). За счет наличия дополнительных регистров1 для хранения данных увеличивается пропускная способность памяти. Это происходит благодаря тому, что в этих дополнительных регистрах информация может удерживаться даже в течение следующего запроса к микросхеме, поэтому следующий цикл обращения процессора к памяти может начинаться до того, как закончится предыдущий. Модули EDO RAM работают на 10-15% быстрее (время доступа составляет 60-50 нс), чем стандартные DRAM. Особенно заметно преимущество EDO в пакетном режиме. Так как сами процессоры Pentium уже мало где применяются, то и память EDO DRAM тоже устарела. Правда, на сегодняшний момент SIMM-модули с памятью EDO и FPM DRAM иногда применяются в лазерных принтерах - там особое быстродействие не нужно.

1Регистр – это ячейка в памяти для временного хранения промежуточных данных

Характеристики ОЗУ

Далее…

Слайд 37

SDRAM (Synchronous DRAM)
Этот вид памяти получил большую популярность. Основное отличие SDRAM от остальных

видов памяти заключается в том, что все операции в микросхемах памяти синхронизированы с тактовой частотой CPU, то есть память и процессор работают синхронно. Это достигается путем использования внутренней трехступенчатой конвейерной архитектурой микросхемы и чередованием адресов. Технология SDRAM позволяет сократить время, затрачиваемое на выполнение команд и передачу данных, за счет исключения циклов ожидания. Причем при куда большей производительности SDRAM стоит в несколько раз дешевле применяемых до этого микросхем EDO DRAM, что тоже очень немаловажно. Существуют модули SDRAM (они называются DIMM-модулями и имеют 168 контактов, в то время как память типа EDO/BEDO/FPM DRAM встречается в основном в виде 72-контактных SIMM-модулей), предназначенные для работы на частотах 66, 100 и 133 MHz. Соответственно память может соответствовать спецификациям РС66, РС100 или РС133, причем первая уже не встречается. С момента появления Pentium III с внешней частотой 133 мегагерца SDRAM типа PC100 также постепенно отошла на второй план. Где-то до конца 2000-го года для высокопроизводительных компьютеров была стандартной связка Pentium III/133 MHz - PC133 SDRAM, но, когда в 2001-м начали набирать обороты процессоры Pentium IV и AMD Athlon c частотами выше 1 GHz, стало окончательно ясно, что пик популярности SDRAM заканчивается, потому что в системах категории Hi-End пальму первенства ставшая за время своего существования столь широко распространенной память типа SDRAM уже уступила.

Типы памяти

Характеристики ОЗУ

Далее…

Слайд 38

Новый тип памяти DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) появился в следствие улучшений

архитектуры SDRAM, поэтому другое название этого типа памяти - SDRAM II. Лидерство в разработке DDR SDRAM принадлежит корпорации Samsung. Память типа DDR SDRAM может передавать и принимать данные по восходящему и нисходящему уровню сигнала шины, в отличие от обычной памяти типа SDRAM, которая передает данные только по восходящему уровню сигнала. То есть за один такт передается два пакета данных. Большим плюсом DDR SDRAM является ее более низкая по сравнению с RDRAM цена. В отличие от спецификаций на SDRAM, в название спецификации DDR входит пиковая пропускная способность в мегабайтах, а именно PC1600 для 100 MHz и PC2100 для 133 MHz DDR SDRAM. Число контактов модуля DDR увеличилось со 168 до 184. Стандарт модулей DIMM DDR SDRAM предполагает использование чипов на скорости до 200 MHz с результирующей частотой 400 МГц и пропускной способностью 3.2 Gb/s - как у двухканальной Direct Rambus DRAM.
Скорость DDR-II чипов, начинается со 100 MHz, но за счет того, что будет передаваться уже 4 пакета данных за такт, их пропускная способность составляет 3.2 Gb/s. Учитывая такой принцип работы (передачу 32 байтов за такт) рост производительности DDR-II чипов при росте тактовой частоты будет максимальным - в 4 раза: 150 MHz дадут уже 4.8 Gb/s, а 200 MHz - 6.4 Gb/s. Модули на этих чипах также будут иметь свой собственный форм-фактор (230 контактов), и требовать новых чипсетов.

Типы памяти

Характеристики ОЗУ

Далее…

Слайд 39

RDRAM (Rambus DRAM)
Технология памяти RDRAM, разработана компанией Rambus, но на данный момент отвергнута

фирмой Intel и она чипсеты для ее поддержки в ПК не выпускает. В отличие от SDRAM, RDRAM использует более узкую (малоразрядную) магистраль данных. Это позволило в несколько раз повысить частоту, на которой функционирует память. Данные передаются по два пакета за такт. В результате пропускная способность RDRAM во много раз превышает этот параметр у SDRAM. Основным недостатком этого типа памяти является большая стоимость. Подробнее о RDRAM…

Типы памяти

Характеристики ОЗУ

Слайд 40

RDRAM(RIMM)

Base RDRAM и Concurrent RDRAM в основном отличаются только рабочими частотами: для первой

номинальная частота составляет 250-300 MHz, а для второй этот параметр сответственно равен 300-350 MHz. Данные передаются по двум фронтам сигнала (то есть два пакета данных за такт), так что результирующая частота передачи получается в два раза больше. Память использует восьмибитную шину данных, что следственно дает пропускную способность в 500-600 Mb/s для BRDRAM и 600-700 Mb/s для CRDRAM.

Существует три разновидности RDRAM: Base, Concurrent и Direct RDRAM.

Direct RDRAM (DRDRAM). Она, в отличие от Base и Concurrent RDRAM, имеет 16-битную шину и функционирует на частоте 400 MHz. Пропускная способность Direct RDRAM отсюда составляет 1.6 Gb/s на один канал и до 6.4 Gb/s при четырех каналах. Обычно, говоря о RDRAM, подразумевают DRDRAM, поэтому буква "D" в названии часто опускается. Под этот вид памяти Intel и создала свой первый чипсет для Pentium IV - i850 - и ранее активно продвигала ее на рынок вместе с процессором (у которого внешняя частота соответственно тоже равна 400 MHz) и самим чипсетом.

Характеристики ОЗУ

Слайд 41

Кэш-память

КЭШ – сверхбыстрая память, хранящая наиболее часто используемые данные и команды из ОЗУ

ПЗУ

BIOS

Постоянное запоминающее устройство(ПЗУ) BIOS содержит программы, осуществляющие запуск операционной системы и тестирование устройств ПК при его включении.

Память компьютера

Слайд 42

Pentium4–2400/256MbDDR /40GB HDD 7200rpm/SVGA 64MB AGP/CD-ROM/ATX

Жесткий диск(HDD)

Максимальным объемом хранимой информации, который измеряется в

гигабайтах(Gb).

Это устройство для долговременного хранения информации на группе магнитных дисков(пластин), размещенных на одной оси и заключенных в металлический корпус, расположенный в
системном блоке.
Характеризуется:

Скоростью вращения пластин жесткого диска измеряется в оборотах в минуту (rpm).

Объем

Скорость вращения пластин

Наглядное описание ПК в документе:

Память компьютера

Слайд 43

Устройство жесткого диска

корпус

шасси

магнитные диски

плата с электронной
схемой управления

разъем интерфейса

4-контактный
разъем питания

ось вращения

подвижная катушка

магнит

кожух магнита

Магнитных

дисков несколько десятков. Информация находится на дорожках. Дорожки по обеим сторонам каждого диска. Скорость чтения/записи информации может достигать до 200 Mb/c и зависит от интерфейса подключения.

головки чтения/записи

Жесткий диск

Слайд 44

Интерфейсы подключения жестких дисков

IDE интерфейс.
Получил очень широкое распространение и сейчас является главным

стандартом для компьютерной индустрии, потому что производство IDE-контроллеров чрезвычайно дешево, а призводство жестких дисков для него также отличается более низкой стоимостью, чем для SCSI, и это основное и единственное его преимущество.

IDE-интерфейс предназначен для использования в Low-End системах, офисных и домашних компьютеры, в рабочих станций. А в серверах он не пригоден по следующим причинам, являющихся его недостатками:

1) Интерфейс не позволяет работать одновременно с устройствами, сидящих на одном канале(скорость работы с файлами уменьшится как минимум в два раза).

2) Большая нагрузка на процессор (до 90%-100%).

3) Невозможность подключения более четырех устройств (причем эффективная работа возможна только с двумя из них ).

Жесткий диск

Далее…

Слайд 45

Интерфейсы подключения жестких дисков

SCSI интерфейс.

Универсальная шина для подключения различных устройств. Используется в
основном

в серверах и поэтому не получила очень широкого распространения.
SCSI интерфейс очень дорогой и обусловлено это следующими его плюсами:

Очень низкая нагрузка на процессор.

Более высокая скорость передачи данных.

Возможна одновременная работа со всеми устройствами, где бы они ни находились и как бы ни были подключены.

Для всех SCSI-устройств нужно всего лишь одно прерывание.

Высокая надежность по сравнению с IDE как контроллеров, так и SCSI-устройств.

Длина кабеля может составлять 3-6 метров.

Жесткий диск

Слайд 46

Дискета

Для работы с дискетами используется специальное устройство - дисковод

Дискета (гибкий магнитный диск)

– это переносное устройство хранения информации на магнитном диске.

Все дискеты имеют одинаковую ёмкость, равную 1,44 Mb (реже 2,88 Mb).

Память компьютера

Слайд 47

CD(компакт-диск)

CD-ROM – информация на нем доступна только для чтения.

CD-R – диск подлежит записи

до заполнения емкости диска.

CD-RW – диск подлежит многократной записи и перезаписи.

CD - это носитель информации(650Mb, 700Mb, 800 Mb). Бывает нескольких типов:

Память компьютера

Устройства для работы с CD

Слайд 48

Pentium4–2400/256MbDDR/TEAC 24x IDE /40GbHDD 7200/SVGA 64Mb AGP/ATX

Привод CD-ROM

CD-ROM – устройство чтения CD, CD-R,

CD-RW дисков.

Характеризуется:

Скоростью чтения CD-дисков. Например, 24x(где х ≈ 150Кb/s)

Интерфейсом- способом подключения к компьютеру. Интерфейс IDE, SCSI, USB

Скорость чтения
(24*150Kb/s ≈ 6,1 Mb/s)

Интерфейс подключения к ПК

Слайд 49

Pentium4–2400/256MbDDR/Asus 48x 24x 52x IDE /40GbHDD/SVGA64Mb AGP/ATX

Привод CD-R/RW

Это устройство чтения и записи

CD-R, CD-RW дисков.

Характеризуется:

Скоростью чтения CD-дисков

Интерфейсом- способом подключения к компьютеру

Скорость чтения CD

Интерфейс подключения к ПК

Скоростью записи CD-R дисков

Скоростью записи CD-RW дисков

Скорость записи CD-R

Скорость записи CD-RW

(где х=~150Кb/s)

CD(компакт диск)

Слайд 50

DVD

DVD-ROM диск - это носитель информации(4.7Gb, 9.4Gb, 18.8Gb) доступной на нем только для

чтения.

DVD-R диск - это носитель информации (4.7Gb, 9.4Gb,18.8Gb). Диск подлежит однократной записи до заполнения емкости диска.

DVD-RW диск - это носитель информации (4.7Gb, 9.4Gb, 18.8Gb). Диск подлежит многократной записи.

Память компьютера

Устройства для работы с DVD

Слайд 51

Pentium4–2400/256Mb/DVD HP 8x / 32x IDE /40Gb HDD 7200/SVGA 64Mb AGP

Привод DVD-ROM

DVD-ROM

– устройство чтения DVD,
DVD-R, DVD-RW, CD, CD-R, CD-RW дисков.

Характеризуется:

Скоростью чтения DVD-дисков. Например, 8x(где х ≈ 1,4Mb/s)

Интерфейсом- способом подключения к компьютеру. интерфейс IDE, SCSI, USB

Скорость чтения DVD
(8*1,4Mb/s ≈ 11,2Mb/s)

Интерфейс подключения к ПК

Скорость чтения CD

Далее…

Слайд 52

Pentium4–2400/256Mb/DVD Sony 8x / 4x / 32x IDE /40Gb HDD/SVGA64Mb AGP/ATX

Привод DVD-R/RW

Это

устройство чтения и записи DVD-R, DVD-RW дисков. Некоторые модели способны осуществлять запись на CD-R/RW.

Характеризуется:

Скоростью чтения DVD-дисков.

Интерфейсом - способом подключения к компьютеру.

Скорость чтения DVD

Интерфейс подключения к ПК

Скоростью записи DVD-R дисков.

Скоростью записи DVD-RW дисков.

Скорость записи DVD-R

Скорость записи DVD-RW

(где х~1,4Mb/s)

DVD

Стандарты DVD

Слайд 53

Стандарты DVD

DVD+RW - Стандарт появился значительно позднее DVD-RW, но, несмотря на это, он

успешно продвигается на рынке. Запись возможна только на соответствующие DVD+RW диски. Последняя версия этого стандарта предусматривает запись до 4,7 GB на сторону. Диски формата DVD+RW поддерживают запись в несколько приемов, и поэтому любую часть диска можно переписать заново. Это делает более совершенной систему коррекции ошибок - если сектор плохо записался, он просто переписывается заново. Стандарт DVD+RW имеет наилучшую совместимость с компьютерными DVD-ROM приводами. Совместимость с бытовыми DVD проигрывателями лучше, чем у DVD-RW стандарта, но хуже, чем у DVD-R.

DVD+R - Стандарт появился в 2002 году, за основу взят формат DVD+RW. Стандарт предусматривает однократную запись на соответствующие DVD+R диски. Коррекция ошибок, реализованная в DVD+RW перезаписью поверх, здесь работать не будет. Что еще интересно, так это то, что, режим лазера, необходимый для прожига DVD+R старыми приводами DVD+RW не поддерживается, поэтому приводы, выпущенные до 2002 года никогда не смогут писать на DVD+R. Совместимость с бытовыми DVD проигрывателями еще лучше, чем у DVD+RW стандарта, но хуже, чем у DVD-R.

Далее…

Слайд 54

Стандарты DVD

DVD-R - Один из первых появившихся стандартов записи DVD. Запись возможна только

на соответствующие болванки DVD-R (однократно). DVD-R диски могут быть двухсторонними - по 4,7 GB на каждой стороне. Этот формат наиболее совместим с бытовыми DVD проигрывателями1.

DVD-RW - Стандарт, дополнивший обычный DVD-R. Возможна запись как на однократно записываемые диски DVD-R, так и на многоразовые - DVD-RW. И те, и другие диски имеют одинаковый формат записи, единственное их отличие в применении другого отражающего слоя. Для DVD-RW дисков используется материалы, способные многократно менять свои свойства под воздействием лазера. Болванки DVD-RW могут быть только односторонние и имеют объем 4,7 GB. Их можно перезаписывать около 1000 раз. Из-за применения отражающего слоя с другими свойствами в формате дисков DVD-RW - совместимость с бытовыми DVD проигрывателями ухудшилась.

1Про лучшую совместимость DVD-R следует уточнить. Всё дело в том, что на DVD диск при создании
наносится метка диска, определённый бит-идентификатор. Он на данный момент трёх видов : DVD-ROM,
DVD-R, DVD+R (это очень условно). Все бытовые проигрыватели могут читать диски с меткой DVD-ROM.
Некоторые старые модели могут ещё и DVD-R (это когда DVD-R только появились). Новые могут ещё и
DVD+R. Так вот, физически все бытовые проигрыватели способны читать и DVD-R, и DVD+R, кроме
самых старых и привередливых. Но особенность стандарта DVD+R в том, что он позволяет
менять этот бит на DVD-ROM. И после этого этот диск можно прочитать даже в самом старом плеере.
Единственное требование - привод должен поддерживать этот битсеттинг.

DVD

Слайд 55

Flash-drive

Это энергонезависимое устройство чтения, записи и хранения информации на микросхеме “Flash”, емкость которого

может составлять от 8Mb до 2Gb и работающее через USB-порт компьютера.

Память компьютера

Слайд 56

ZIP-Дискета

Zip-дискета – это магнитный носитель информации емкостью от 120Мb

Zip-Drive – магнитооптическое устройство, необходимое

для работы с ZIP-дискетами.

Память компьютера

Слайд 57

Стримеры

Интерфейс подключения(FDC, IDE, SCSI, LPT, USB)

Стример (streamer) – это накопитель на магнитной ленте

(НМЛ), имеющий лентопротяжный механизм, который работает в инерционном режиме.

Характеристики:

Тип стримера(QIC 8mm, DAT 4mm, DLT 8mm, Arvid)

Объем картриджей

Память компьютера

Слайд 58

QIC-стримеры

Организация QIC (Quarter Inch Committee), разрабатывающая стандарты для стримеров с QIC-картриджами, находится в

Санта-Барбаре (шт. Калифорния). Стандартами этой организации определяются: интерфейс между компьютером и стримером, формат ленты, необходимое количество головок, методы кодирования, коды и алгоритмы коррекции данных, а также SCSI-команды для накопителей, использующих этот интерфейс.
Усилия QIC направлены на то, чтобы запись на ленте стримера одного производителя могла читаться на стримере другого производителя. В настоящее время неким стандартом для четвертьдюймовых лент стали картриджи DC2000. Приводы, отвечающие спецификациям QIC-40/80, могут подключаться к интерфейсу накопителя на флоппи-дисках. Емкость сжатых данных на одной кассете в этом случае не превышает 250 Мбайт. Емкость картриджа стандарта QIC-3010 с интерфейсом накопителя IDE/ATAPI достигает 680 Мбайт, а картриджа стандарта QIC-3020 — 1,3 Гбайта. Устройства QIC-3010 и QIC-3020 могут читать кассеты, записанные на приводах QIC-40/80, а QIC-3020 — также ленты с накопителей QIC-3010. Все рассмотренные накопители имеют форм-фактор 3,5 дюйма и могут иметь как внешнее, так и встроенное исполнение.

Стримеры

Далее…

Слайд 59

Travan-стримеры

Технология Travan, разработанная компанией Imation, поддерживается большинством ведущих компаний, работающих в области производства

стримеров. Среди них 3М, Hewlett-Packard (отделение Colorado Memory Systems), Conner Peripherals (Seagate), Sony, Iomega, Rexon и Pertec. Внутри новых картриджей находится магнитная лента длиной 228 м и шириной 0,315 дюйма, изготовленная из ферроксидного материала с коэрцитивной силой 550 эрстед, который обеспечивает плотность намагничивания до 14 700 переходов на дюйм. Сам накопитель может размещаться в монтажном отсеке системного блока компьютера с форм-фактором 3,5 дюйма.
Imation разработала несколько картриджей семейства Travan. Модель TR-1 имеет емкость около 400 Мбайт. Это более чем вдвое превышает емкость самого распространенного серийного мини-картриджа по стандарту QIC-80. Картриджи TR-2 и TR-3 имеют емкости 800 Мбайт и 1,6 Гбайта соответственно. Они являются модификациями стандартных форматов QIC-3010 и QIC-3020, имеющих емкости 340 и 670 Мбайт. Емкость нового мини-картриджа TR-4 составляет 4 Гбайта. Например, накопитель Ditto (Iomega) выпускается в двух модификациях: до 400 Мбайт и до 1,6 Гбайта. Оснащен собственными средствами сжатия данных. Скорость обмена сжатыми данными — 1 Мбайт/с. Размеры 4,762х13,97х19,37 см, масса 562,5 г.

Стримеры

Далее…

Слайд 60

Arvid

Эффективным средством резервного копирования для домашнего использования является система Arvid, разработанная компанией KSI

из Зеленограда. Arvid позволяет использовать любой бытовой VHS-видеомагнитофон или пишущий плеер в качестве стримера высокой емкости. Так как переделки видеомагнитофона при этом не требуется, он способен и дальше выполнять свои функции по записи и показу видео. Сигнал с выхода платы Arvid подключается к линейному видеовходу и видеовыходу магнитофона, а тонкий кабель со светодиодом на конце располагается вблизи ИК-приемника магнитофона. Подавая на светодиод команды пульта дистанционного управления магнитофоном, плата Arvid способна в автоматическом режиме перематывать кассету и находить на ней нужную запись. При записи на видеокассету формата VHS полезная информация подвергается помехоустойчивому кодированию (используются коды Рида-Соломона) с огромной информационной избыточностью, что позволяет с высокой степенью надежности хранить информацию на таком ненадежном носителе. Скорость передачи несжатых данных для Arvid 1051/52 составляет 325 Кбайт/с, для Arvid 1031 — 200 Кбайт. На 180-минутную VHS-кассету помещается до 4 Гбайт информации. Интерфейсная плата Arvid выполнена в конструктиве ISA и имеет драйверы и ПО для работы с архивами для DOS, Windows 95/NT и OS/2. Опыт хранения информации на бытовых видеокассетах показывает прекрасную сохранность данных в течение 3 лет (с момента появления Arvid), а также хорошую совместимость кассет, записанных на разных магнитофонах. По удельной стоимости хранения информации (85 долларов за плату и 1,5 доллара за кассету на 4 Гбайта, видеомагнитофон считается уже имеющимся в наличии) Arvid оставляет далеко позади специализированные стримеры.

Стримеры

Далее…

Слайд 61

DAT-стримеры

В 4- и 8-мм устройствах DAT (Digital Audio Таре) используется технология спирального сканирования

(как в видеомагнитофонах). При спиральной записи головка вращается относительно облегающей ее при движении ленты с большой линейной скоростью, что повышает плотность записи информации. Накопители DAT выпускают компании Exabyte, Sony, Tecmar. Емкость картриджей DAT достигает 8 Гбайт, средняя скорость обмена несжатыми данными не превышает 1,5 Мбайт/с.
Накопители с 8-мм лентой EXATAPE выпускает компания Exabyte. В них также применяется спиральное сканирование. Емкость картриджей достигает 40 Гбайт, скорость их передачи достигает 6 Мбайт/с.

Стримеры

Далее…

Слайд 62

DLT-стримеры

В технологии DLT (Digital Linear Tape), разработанной корпорацией Digital Equipment и выкупленной у

нее компанией Quantum, используется запатентованная головка считывания/записи с шестью направляющими роликами, всего одна катушка и линейное перемещение ленты. В состав семейства стримеров DLT входят модели DLT 2000XT/4000/7000 с картриджами емкостью 15/20/35 Гбайт. Скорость передачи данных составляет 5 Мбайт/с. К достоинствам устройств DLT относится их высокая надежность. Среднее время наработки на отказ DLT-привода составляет 200 тыс. часов в условиях непрерывной эксплуатации. В будущем Quantum планирует выпустить семейство устройств под общим названием Super DLTtape, которое будет обладать емкостью от 100 до 500 Гбайт и сможет обеспечивать скорость передачи информации от 10 до 40 Мбайт/с.

Стримеры

Слайд 63

(позволяет выводить изображение на телевизор)

Видеокарта

Наличием TV-выхода

Это устройство, преобразующее
и передающее информацию для

последующего вывода на монитор.

Характеризуется:

Количеством видеопамяти

(от неё зависит максимально допустимое разрешение изображения формируемого на экране, например 1600х1200)

Частотой кадровой развертки

- количеством кадров, отображаемых на мониторе в секунду. 85 Гц – минимальная частота для здоровья глаз

Pentium 4–2400/256MbDDR/Asus 48x IDE/40Gb HDD/ATI Radeon 128Mb AGP

Количество видеопамяти

Системный блок

Технологии применяемые в видеокартах

Слайд 64

Технологии применяемые в видеокартах

Anti-aliasing – сглаживание контуров объектов, устраняющее «зубчатость» форм

Bus-mastering – управление

шиной, позволяет плате напрямую без участия процессора обращаться к системной памяти, экономя ресурсы компьютера.

DAC(RAMDAC) – (Digital-to-Analog Converter) преобразователь, формирующий аналоговый RGB-сигнал для монитора из цифрового представления пикселей. От скорости его работы главным образом зависит частота обновления экрана монитора.

Texture – текстура. Изображение, используемое для нанесения на трехмерную поверхность.

Z – buffering – Z-буферизация, необходимая для 3D-ускорителя функция. Для каждого элемента изображения запоминаются координаты «глубины». В соответствии с ее значением из двух элементов, наложенных друг на друга, изображается ближайший к плоскости экрана.

Видеоплаты

Слайд 65

Устройства вывода информации

Принтер

Колонки

Наушники

Аппаратная часть

Монитор

Слайд 66

Монитор

Это устройство формирования изображения при помощи видеосигнала, исходящего от видеокарты.

Характеризуются:

Это количество точек

на которое разбивается изображение (чем оно больше тем изображение лучше).

Размером экрана по диагонали

Максимальным разрешением выводимого изображения

Частотой обновления изображения на экране

Размером зерна – это размер одного пикселя в мм (чем меньше тем лучше)

Устройства вывода

Экологические стандарты безопасности

Слайд 67

Типы мониторов

В их основе лежит
электронно-лучевая трубка (ЭЛТ).

LCD-мониторы

Жидкокристаллические мониторы

CRT-мониторы

Монитор

В

их основе лежит
электронно-лучевая трубка (ЭЛТ).

Слайд 68

Типы мониторов

Цветные плоские плазменные панели PDP (Plasma Display Panel) – очень большие и

и абсолютно плоские телевизионные экраны.
Принцип действия плазменной панели основан на свечении специальных люминофоров при воздействии на них ультрафиолетового излучения. В свою очередь, это излучение возникает при электрическом разряде в среде сильно разреженного газа. При таком разряде между электродами с управляющим напряжением образуется проводящий шнур, состоящий из ионизированных молекул газа (плазмы). Поэтому газоразрядные дисплеи, работающие на этом принципе, и получили название газоразрядных, или плазменных панелей.

Монитор

Слайд 69

Принцип действия CRT-мониторов

CRT-монитор имеет стеклянную трубку, внутри которой вакуум. С фронтальной стороны внутренняя

часть стекла трубки покрыта люминофором (luminofor). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т. п. Люминофор - это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными частицами, в данном случае электронами. Для создания изображения в CRT-мониторе используется электронная пушка, которая испускает поток электронов сквозь металлическую сетку на внутреннюю поверхность стеклянного экрана, которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов на пути к фронтальной части трубки проходит через модулятор интенсивности и ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В результате электроны приобретают большую энергию, часть из которой расходуется на свечение люминофора. Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, то есть. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое вы видите на вашем мониторе. Как правило, в цветном CRT-мониторе используются три электронные пушки (каждая из
которых засвечивает свой люминофор, который может светиться
одним цветом - красным зеленым или синим.

Монитор

Технологии, применяемые в CRT-мониторах

Слайд 70

Технологии применяемые в CRT-мониторах

Теневая маска(shadow mask) - это самый распространенный
тип масок

для CRT-мониторов. Теневая маска состоит из металлической сетки перед стеклянной частью трубки с люминофорным слоем. Большинство современных теневых
масок изготавливают из инвара (invar, сплав железа и никеля). Отверстия в металлической сетке работают, как прицел (хотя и не совсем точный), и именно этим обеспечивается то, что электронный луч попадает только на требуемые люминофорные элементы, и только в определенных областях. Теневая маска создает решетку с однородными круглыми отверстиями, сквозь которые проходят электронные лучи. Так как теневая маска достаточно дешева и дает неплохое качество изображения, то кинескопы с ней наиболее популярны. Теневая маска применяется в большинстве мониторов Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, Viewsonic и др.

Монитор

Далее…

Слайд 71

Щелевая маска (slot mask) - это технология, широко
применяемая компанией NEC под

именем CromaClear.
В данном случае люминофорные элементы расположены
в вертикальных эллиптических ячейках, а маска сделана
из вертикальных линий. Фактически, вертикальные полосы разделены на эллиптические ячейки, которые содержат группы из трех люминофорных элементов трех основных цветов. Минимальное расстояние между двумя ячейками называется slot pitch. Величина ячеек может быть неодинакова по горизонтали и вертикали. Чем меньше значение slot pitch, тем естественно, выше качество изображения на мониторе. Щелевая маска используется, помимо мониторов от NEC (где ячейки эллиптические), в мониторах Panasonic с трубкой PureFlat (ранее называвшейся PanaFlat). Самым первым монитором с плоской трубкой был именно Panasonic с трубкой PanaFlat. LG в своих мониторах использует плоскую щелевую трубку Flatron с шагом 0.24 mm (никакого отношения к Trinitron эта технология не имеет). В плоских трубках Infinite Flat Tube (серия DynaFlat) от Samsung используется не щелевая маска, а обычная теневая. Трубки с щелевой маской, как правило, совершенно плоские и дают более качественное изображение, чем кинескопы с теневой маской.

Технологии применяемые в CRT-мониторах

Монитор

Далее…

Слайд 72

Технологии применяемые в CRT-мониторах

Апертурная решетка (aperture grill) - это тип маски, который

разработала компания Sony. Это решение не включает в себя
металлическую решетку с отверстиями, как в случае с теневой
маской, а имеет решетку из вертикальных линий. Вместо точек с люминофорными элементами трех основных цветов апертурная решетка содержит серию нитей, состоящих из люминофорных элементов, выстроенных в виде вертикальных полос трех основных цветов. Такая система обеспечивает исключительную контрастность изображения и хорошую насыщенность цветов, что вместе обеспечивает высокое качество мониторов с трубками на основе этой технологии. Маска, применяемая в трубках фирмы Sony (Mitsubishi, Viewsonic), представляет собой тонкую фольгу, на которой процарапаны тонкие вертикальные линии. Она держится на горизонтальной (одной в 15", двух в 17", трех и более в 21" мониторах) проволочке, которая применяется для гашения колебаний и носит называние damper wire. Ее (их) хорошо видно, особенно при светлом фоне изображения на мониторе. Минимальное расстояние между полосами люминофора одинакового цвета называется strip pitch (или шагом полосы) и измеряется в миллиметрах (mm). Чем меньше значение strip pitch, тем выше качество изображения на мониторе. Небольшим недостатком трубок с апертурой решеткой является их чрезвычайная хрупкость. Иногда достаточно хорошего щелчка пальцем по экрану, чтобы кинескоп вышел из строя.

Монитор

Слайд 73

Принцип действия LCD-мониторов

В ЖК-дисплеях используется принцип, основанный на поляризации света. Световым источником здесь

служат галогенные лампы, расположенные по краям матрицы. Свет равномерно распределяется по всей поверхности, уходя вглубь к центру матрицы, и однородным потоком проходит через слой кристаллов. В зависимости от того, как эти кристаллы расположены, луч света либо поляризуется, либо нет. Его дальнейшую судьбу определяет специальный слой, который пропускает свет только определенной поляризации. На том же слое происходит и окрас лучей в нужную цветовую палитру.

Технологии, применяемые в LCD-мониторах

Монитор

Слайд 74

Технологии применяемые в LCD-мониторах

С пассивной матрицей – В мониторах с этой технологией имеется

общее для всех ячеек электронное устройство управления. Конкретный элемент экрана выбирается путем подачи напряжения на электрод, отвечающий за строку, и на электрод, отвечающий за столбец, на пересечении которых находится элемент. Такие мониторы не обеспечивают высокую яркость и контрастность, а также обладают высокой инерционностью( обновление экрана происходит с большой задержкой).

С активной матрицей (TFT (Thin Film Transistor)) – В таких мониторах каждая ячейка управляется отдельным транзистором. Как результат, достигается высокая яркость и контрастность одновременно с низкой инерционностью. В LCD-мониторах с активной матрицей обновление экрана происходит очень быстро.

Монитор

Далее…

Слайд 75

Технологии применяемые в LCD-мониторах

STN (Super Twisted Nematic). Технология STN позволяет увеличить торсионный угол

(угол кручения) ориентации кристаллов внутри LCD дисплея с 90° до 270°, что обеспечивает лучшую контрастность изображения при увеличении размеров монитора. Часто STN-ячейки используются в паре. Это называется DSTN (Double Super Twisted Nematic), и этот метод очень популярен среди мониторов для портативных компьютеров, использующих дисплеи с пассивной матрицей, где DSTN обеспечивает улучшение контрастности при отображении изображений в цвете. Две STN-ячейки располагаются вместе так, чтобы при вращении они двигались в разных направлениях. Также STN-ячейки используются в режиме TSTN (Triple Super Twisted Nematic), когда два тонких слоя пластиковой пленки добавляются для улучшения цветопередачи цветных дисплеев или для обеспечения хорошего качества монохромных мониторов.

Далее…

Монитор

Слайд 76

Технологии применяемые в LCD-мониторах

Технология FSTN отличается углом закручивания спирали и наличием компенсирующей пленки.

LCD-панели, имеющие такую конструкцию, получили названия TN+Film или Film Compensated STN (FSTN). Наряду с увеличенными углами обзора матрицы FSTN отличаются более высокой контрастностью и яркостью, чем у обычных STN-панелей.

1 — черный пиксел, 2 — светлый пиксел, 3 — поляризационный фильтр,
4 — выравнивающая подложка, 5 — электроды, 6 — жидкие кристаллы,
7 — напряжение выключено, 8 — напряжение включено, 9 — подсветка

Далее…

Монитор

Слайд 77

Технологии применяемые в LCD-мониторах

Технология IPS разработана компанией Hitachi еще в конце 1995 г.

и основана на расположении кристаллов параллельно подложке. Для управления ориентацией цепочек кристаллов, т. е. переключения состояния пикселов, используются электроды, размещенные только на внутренней подложке, а не по обеим сторонам цепочки - поэтому углы обзора достигают 170° по горизонтали и вертикали. Время отклика у IPS-матриц 25 мс, что обеспечивает частоту обновления картинки 40 Гц.

1 — черный пиксел, 2 — светлый пиксел, 3 — поляризационный фильтр,
4 — стеклянная подложка, 5 — напряжение выключено, 6 — напряжение включено, 7 — электроды, 8 — подсветка

Монитор

Далее…

Слайд 78

Технологии применяемые в LCD-мониторах

MDVA (Multi-Domain Vertical Alignment) по этой технологии, Fujitsu в 1996 г.,

каждый элемент матрицы составляется из нескольких жидкокристаллических цепочек (доменов), а кристаллы в каждом домене выравнивались под углом, наиболее выгодным для обзора со своей стороны. Достигается это путем создания на внутренней подложке выступов-пирамидок, грани которых задают общий наклон доменам. При отсутствии напряжения кристаллы в цепочках вытягиваются в линию, почти перпендикулярную подложке. Свет при этом не проходит, мы видим темный пиксел. Подавая напряжение на электроды, размещенные на обеих подложках (как и в случае TN), можно поворачивать кристаллы относительно оси цепочек. Соответственно изменяется количество пропускаемого ячейкой света.

1 — поляризационный фильтр, 2 — стеклянная подложка, 3 — выступы, 4 — жидкие кристаллы, 5 — подсветка

Монитор

Далее…

Слайд 79

Технологии применяемые в LCD-мониторах

Технология OLED (Organic Light Emitting Diodes) — панель, изготовленная по

этой технологии сама излучает свет при подаче напряжения на пленки с электродами, поэтому не нуждается в подсветке. Структура OLED-панели также состоит из нескольких слоев: двух пластин управляющих электродов (один из них может содержать транзисторные ячейки, тогда получается активная матрица) и находящейся между ними органической полимерной пленки, которая при прохождении тока излучает свет. Технология, при которой все слои OLED-панели являются прозрачными, получила название Transparent OLED (TOLED). Ее разновидность с гибкими пластинами — Flexible OLED (FOLED). Но самая перспективная разработка называется Stacked OLED (SOLED) так как в ней достигается втрое более высокое разрешение чем на предыдущих стандартах OLED.

1 — стеклянная подложка, 2 — электроды, 3 — органическая полимерная пленка, 4 — стеклянная подложка с электродами и контактами

Монитор

Слайд 80

Принтеры

Струйные

Лазерные

Характеристики принтеров:

Максимальная разрешающая способность - это количество точек, приходящихся на один дюйм печатного

листа бумаги.

Цветность – цветные или черно-белые

Скорость печати - сколько страниц А4 принтер способен отпечатать в минуту

Объем кэш-памяти – в кэш-память сохраняются печатаемые документы и чем она больше, тем больше будет КПД принтера.

Типы принтеров:

Матричные

Устройства вывода

Слайд 81

Печатающая головка матричного принтера состоит из вертикального столбца маленьких стержней(иголок), обычно из

9 или 24, которые под воздействием магнитного поля, выталкиваются из головки и ударяют по бумаге через красящую ленту. Печатающая головка перемещается по горизонтальной штанге и оставляет на бумаге строки символов.
Эти принтеры печатают медленно, шумные, качество печати у них низкое, но у них дешевая себестоимость работы.

Принтеры

Матричные(игольчатые)

Принтеры

Далее…

Слайд 82

Принтеры

- безударного действия. Для печати используется чернильная печатающая головка, которая под давлением

выбрасывает чернила из вертикального ряда мельчайших отверстий(сопел) на бумагу. Перемещаясь вдоль бумаги, печатающая головка оставляет строку символов или полоску изображения.
Скорость печати у них средняя(около 5 страниц А4 в минуту), производят мало шума и некоторые модели(фото-принтеры) могут печатать на специальной бумаге(фотобумага), с целью получения лучшего качества при печати рисунков и фотографий. Только на струйных принтерах можно достичь максимального качества при печати фотографий.

Струйные

Принтеры

Далее…

Слайд 83

- Обычно оснащены памятью не менее 1Mb. Изображение всей страницы формируется в

памяти принтера, затем лазерный луч освещает заряженный статическим электричеством фотобарабан в тех местах, где должно быть изображение. С освещенных участков барабана заряд стекает. Одновременно заряженные частицы красящего порошка отталкиваются от заряженных мест, оставаясь лишь на местах, предварительно освященных лазером. Валик прокатывается по листу бумаги, красящий порошок переносится на бумагу. Для закрепления краски, бумага проходит еще через термовалик при соприкосновении с которым красящий порошок расплавляется и плотно прилипает к бумаге.
Лазерные принтеры отличаются высокой скоростью печати( в среднем около 12 страниц формата А4 в минуту) и длительным ресурсом картриджа.

Принтеры

Лазерные

Принтеры

Слайд 84

- в ней хранятся звуки различных музыкальных инструментов,
которые она может воспроизводить,

позволяя синтезировать звук.

- к нему подключаются различные игровые манипуляторы, например джойстик.

Звуковая карта

Наличие игрового порта

Устройство для формирования звука

Характеристики:

Разрядность

(чем она выше, тем более естественным кажется звук)

(чем она больше, тем больше точность при преобразовании аналогового
сигнала в цифровой)

Преобразует звук из аналоговой формы в
цифровую. Ввод звука осуществляется через
линейный вход звуковой карты (разъем «LineIn»)
с любого устройства, например через микрофон.
Вывод звука осуществляется на колонки.

Память

Частота дискретизации

Устройства вывода

Схема подключения колонок к звуковой плате

Слайд 85

Схема подключения устройств к звуковой плате

Колонки или наушники

Микрофон

Музыкальный центр,
магнитофон,
или др. источник
звука

Устройства вывода

Слайд 86

- входит в формулу расчета
постоянного звукового давления, редко превышает 20 ватт

на канал.

- равна 3х номинальной. Колонки еще могут работать в нормальном режиме.

- составляет 5х-8х номинальной. Это предел реализации мощности при работающем устройстве.

- достигается в импульсе длительностью 0,1 сек, в результате которого устройство может прекратить свою работу, так как эта мощность достаточно велика. (примерно 10х предельной)

Колонки

номинальная

Громкость колонок зависит прежде всего
от их мощности.
Мощность бывает нескольких типов:

максимальная

предельная

пиковая

Как правило фирма-производитель указывает предельную
или пиковую мощность колонок.

Для вывода звука также используются наушники

Далее…

Слайд 87

Колонки

Номинальная мощность- электрическая мощность, при которой нелинейные искажения динамика не превышают требуемые для

заданного технологического стандарта.

Основные характеристики колонок и акустических систем:

Номинальное сопротивление – активное электрическое сопротивление при заданной мощности.

Коэффициент полезного действия – процентное соотношение приложенной электрической мощности и получаемой акустической на заданной полосе частот.

Неравномерность частотной характеристики звукового давления – разность между максимальным и минимальным уровнями звукового давления.

Чувствительность – усредненное значение звукового давления, высчитывается для условий: расстояние до динамика равно 1м, а приложенная электрическая мощность 1Вт.

Устройства вывода

Звуковая плата

Слайд 88

Требования к безопасности

TCO'95

В 1995 году был принят новый стандарт, распространяющийся на весь

персональный компьютер, то есть на монитор, системный блок и клавиатуру, и касается эргономических свойств, излучений (электрических и магнитных полей, шума и тепла), режимов энергосбережения и экологии (с требованием к обязательной адаптации продукта и технологического процесса производства на фабрике к малоотходным и безотходным технологиям).

TCO'99

TCO’99 предъявляет более жесткие требования, чем TCO’95, в следующих областях: эргономика (физическая, визуальная и удобство использования), энергия, излучение (электрических и магнитных полей), окружающая среда и экология, а также пожарная и электрическая безопасность. Стандарт TCO’99 распространяется на традиционные CRT-мониторы, LCD мониторы, портативные компьютеры, системные блоки и клавиатуры. Экологические требования включают в себя ограничения на присутствие тяжелых металлов, броминатов и хлоринатов, фреонов и хлорированных веществ внутри материалов. Любой продукт должен быть подготовлен к переработке, а производитель обязан иметь разработанную политику по утилизации, которая должна исполняться в каждой стране, в которой действует компания. Требования по энергосбережению включают в себя необходимость того, чтобы компьютер и/или монитор после определенного времени бездействия снижали уровень потребления энергии на одну или более ступеней. При этом период времени восстановления до рабочего режима должен устраивать пользователя.

Далее…

Слайд 89

Требования к безопасности

TCO‘03

1) Максимальная яркость должна составлять не менее 120 кд/м2, при допустимых

ранее 100 кд/м2. Это очень существенная поправка к TCO'99.
2) Мониторы с диагональю от 22 дюймов и более, должны поддерживать частоту 85 Гц при разрешении 1600x1200. (Ранее допускалась поддержка данной частоты на более низком разрешении - 1280x1024, при диагонали от 21 дюйма и более).
3) Монитор должен обладать возможностью поворота корпуса в вертикальной плоскости на угол не менее 20 ° В описании TCO'99 подобные требования отсутствовали.
Ограничения также коснулись значений цветовой температуры для того, чтобы добиться максимально возможной по точности цветопередачи. Кроме того, весьма четко TCO'03 ограничивает содержание вредных веществ в используемых при изготовлении мониторов материалах.
Основные требования к жидкокристаллическим мониторам:
1) На расстоянии 50 см, видимая плотность пикселей должна достигать 30 пикселей на градус. Это значит что требуемое стандартное разрешение должно составлять: для 15- и 16-дюймовых дисплеев не менее 1024x768, больше или равно 1280x1024 для экранов с размером диагонали от 17 до 19 дюймов и не менее 1600x1200 для 21-дюймовых дисплеев.
2) Максимальная яркость должна достигать 150 кд/м2, тогда как раньше было достаточно 125 кд/м2.
3) Изменения коснулись неравномерности подсветки по полю экрана. Добавились требования по равномерности яркости подсветки в зависимости от угла наблюдения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Также ЖК мониторов коснулись требования, аналогично применяемые к мониторам на базе ЭЛТ, касающиеся цветопередачи и соответствия используемых при изготовлении вредных материалов экологическим нормам.

Основные требований к параметрам мониторов на базе
электронно-лучевых трубок:

Монитор

Слайд 90

Принцип открытой архитектуры ПК

По системной шине взаимодействуют ("общаются") между собой процессор, память и

все остальные устройства.

Процессор

Память
ОЗУ ПЗУ

Системная магистраль
(шина данных + адресная шина + шина управления)

контроллер

адаптер

контроллер

контроллер

адаптер

контроллер

адаптер

клавиатура

мышь

монитор

жесткий диск

дисковод

принтер

сканер

Периферийные
устройства

Устройства сопряжения

Центральные устройства

По шине адреса процессор выбирает нужное ему устройство или ячейку памяти.

По шине управления процессор управляет устройством или памятью.

По шине данных процессор пересылает устройству или памяти и получает от них информацию.

Аппаратная часть

Слайд 91

Программа – это полный самодостаточный набор инструкций, обеспечивающий выполнение конкретной задачи.
Программное
обеспечение

Системные
программы
Инструментальные
программы

Прикладные
программы

Составляющие работы

на ПК

Слайд 92

Систем

Управление всеми ресурсами ПК.

Обеспечение работоспособности устройств и работы других программ

Их основные функции:

Системные
программы

Операционные
системы

Сервисные
программы

Программное

обеспечение

Слайд 93

Операционные системы

Управляют аппаратным обеспечением ПК, предоставляют средства для проверки, настройки и обслуживания компьютера.

Обеспечивают

диалог с пользователем

Осуществляют запуск других программ

Windows, Unux, Free BSD, Mac OS, BeOS, Solaris, OS/2, Linux и др.

Системные программы

Слайд 94

Сервисные программы

Техническое обслуживание аппаратного обеспечения

Безотказную работу программного обеспечения.

Сохранность информации

Обеспечивают:

Ms Scandisk, Ms Defrag, Unerase,

Dr. Web и др.

Системные программы

Слайд 95

Инструментальные программы

Системы программирования(Pascal, Basic)

Интегрированные среды для разработки приложений и для создания различных информационных

систем (Visual Studio, Delphi)

Программное обеспечение

Слайд 96

Прикладные
программы

Профессиональные

Для обучения
и развлечения

Общего
назначения

Специализированные

Программное обеспечение

Слайд 97

Прикладные программы общего назначения

Текстовые редакторы

Электронные таблицы

Для набора, редактирования, оформления и печати различных документов

Для обработки,

хранения, анализа любых структурированных данных в электронных таблицах. Получение документов в табличной форме, диаграмм, графиков.

Далее…

Прикладные программы

Слайд 98

Прикладные программы общего назначения

Коммуникационные пакеты

Персональные органайзеры

Эти программы служат для подключения к другим компьютерам,

узлам Telnet, электронным доскам объявлений (BBS), интерактивным службам или ведомому компьютеру с помощью модема или нуль-модемного кабеля.

Telnet служит для получения удаленного доступа к различным службам сервера.

Совмещают в себе функции записной книжки, календарного расписания, помогают организовать график задач, прием и отправку электронной почты и т.д.

Прикладные программы

Слайд 99

Профессиональные

Графические редакторы

Пакеты деловой графики

подготовка демонстрационного набора слайдов,
содержащих мультимедийные объекты.

Предназначены для обработки фотографий и


создания собственных рисунков векторной
и растровой графики.

Прикладные программы

Далее…

Слайд 100

Профессиональные

Системы управления
базами данным

Программы для работы со звуком и видео

Создание баз данных для

хранения,
обработки, обновления больших объемов
информации и получения документов в виде
отчетов, справок, выборок, сводок.

Создание и редактирование видеофильмов,
совместная работа с видеоклипами,
звуковыми файлами. Монтаж и наложение
различных спецэффектов на видеоматериал.

Прикладные программы

Слайд 101

Специализированные

Бухгалтерия (1С: Бухгалтерия)

У этих программ свой тип в зависимости от предметной области:

Юриспруденция(

Гарант, Консультант+)

САПР (AutoCAD, Компас)

Прикладные программы

Имя файла: Электронное-учебное-пособие-по-теме-Состав-персонального-компьютера.pptx
Количество просмотров: 25
Количество скачиваний: 0