Meny
Är gratis
checka in
den huvudsakliga  /  Navigatörer / Presentation på datavetenskap om "kompositdelar av datorns systemblock". Datoranordning

Presentation på datavetenskap om ämnet "Kompositdelar av ett datorblock". Datoranordning

Orddatorn är känd för någon baby!

Här är det dator: Monitor, mus, tangentbord och systemenhet:

Huvuddelarna av datorn - processorn och minnet - finns inuti systemblock. Och bildskärmen, tangentbordet och musen är inmatnings- och utgångsenheter.

Från tangentbord och musdator introducerar Text och lag. På datorskärmen skärm Text och ritningar. Det är därför som dessa enheter ringer in inmatnings- och utmatningsenheter.

Detta är en bildskärm.

Det ser ut som en tv. En dator skärm På skärmen, texter och bilder. Skärmen är en utmatningsenhet.

Brevet "K" i figuren är villkorligt indikerat av datorn, och pilen visar att informationen produktion Från datorn till bildskärmen.

Detta är ett tangentbord.

Det tjänar till att ställa in ( inmatning) Text:

Från tangentbordet är det möjligt stiga på Kommandon, till exempel, ArroD-tangenter för att styra hjälten på skärmen:

Tangentbordet är en inmatningsenhet.

Pil i bilden till vänster visar att informationen från tangentbordet introducerad till datorn.

Detta är en datormus.

Musrörelsen upprepar pilen på bildskärmen. Den här pilen är markören. Musen har knappar som du kan klicka - SET ( stiga på) Lag. Mus är en inmatningsenhet.

Detta är en systemenhet.

Det finns:

  • processor ("hjärna" på en dator);
  • informationslagringsenheter (Datorminne).

Om du öppnar en systemenhet kan du se processorn

och datorminne.

Figur konventionellt visat att informationen från tangentbordet och musen introducerad till datorn, och från datorn - produktion på bildskärmen.

Tangentbordet och musen är datorinmatningsenheter. Monitor - Utmatningsenhet.

Vi pratar om att ange information till en dator och dra tillbaka den från datorn. Frågan uppstår: Var exakt informationen introduceras och var kommer den ifrån?

Vilken enhet lagrar datorn i datorn?

Självklart är det datorminne!

Till minne av datorn kommer informationen från tangentbordet och musen. Den visas på bildskärmen.

Så, vad är vår vanliga personliga dator (PC), som vi använder hemma eller på jobbet.

Tänk på dess hårdvara ("Iron"):

  • systemblock (den stora rutan som är på bordet eller under bordet, på sidan av den, etc.). Den innehåller alla grundläggande datornoder.
  • kringutrustning (T.ex. en bildskärm, tangentbord, mus, modem, skanner, etc.).

Systemenheten i datorn är "huvud". Om du försiktigt skruva loss skruvarna från bakväggen, ta bort sidofältet och se inuti, så kommer endast med formen av enheten att verka komplexa. Nu ska jag kort beskriva sin enhet, och sedan karakterisera de viktigaste elementen på det mest förståeliga språket.

Systemblocket innehåller följande element (inte nödvändigtvis på en gång):

- Strömförsörjning

- Hårdmagnetisk diskenhet (HDD)

- Kör på flexibel magnetisk disk (FDD)

- Kör på en CD eller DVD (CD / DVD ROM)

- Anslutningar för ytterligare enheter (portar) på baksidan (ibland på framsidan), etc.

- moderkortet (det kallas oftare modern), som i sin tur innehåller:

  • mikroprocessor;
  • matematisk coprocessor;
  • klockpulsgenerator;
  • minneschips (RAM, ROM, CASH MEMORY, CMOS MEMORY)
  • controllers (adaptrar) av enheter: tangentbord, diskar, etc.
  • ljud, video och nätverkskort;
  • timer och andra.

Alla är anslutna till moderkortet med anslutningar (slots). Dess element markerade med fetstil, vi kommer att överväga nedan.

Och nu för att om systemenheten:

ett . Med strömförsörjningen är allt klart: det matar datorns energi. Jag kommer bara att säga det, ju högre dess strömindikator, kylaren.

2. Hårdmagnetisk hårddisk (HDD - hårddisk. Köra) i vanligare kallad Winchester.

Detta smeknamn uppstod från Jargon-namnet på den första modellen. hårddisk Kapaciteten på 16 kb (IBM, 1973), som hade 30 spår på 30 sektorer, som av misstag sammanföll med "30/30" jaktgevär av det berömda jaktgeväret. Behållaren av denna enhet mäts vanligtvis i gigabyte: från 20 GB (på gamla datorer) till flera terrebyte (1TB \u003d 1024 GB). Den vanligaste kapaciteten hos hårddisken är 250-500 GB. Verksamhetshastigheten beror på rotationshastigheten (5400-10000 rpm). Beroende på typ av hårddisk med moderkort skilja ATA och IDE.

3. Kör på en flexibel magnetisk disk (FDD - diskettenhet) - ingenting annat än diskettenhet. Deras standardkapacitet är 1,44 MB med en diameter av 3,5 "(89 mm). Magnetiska material med speciella egenskaper används som lagringsmedium med speciella egenskaper som gör att du kan spela in två magnetiska tillstånd, varav de sätts i linje med binära tal : 0 och en.

4 . Enheter på optiska skivor (CD-ROM) Det finns olika diametrar (3,5 "och 5,25") och tankar. De vanligaste är en kapacitet på 700 MB. Det händer att CD-skivor kan användas för att spela in bara 1 gång (då kallas de R), och det är mer lönsamt att använda upprepade gånger omskrivbara RW-skivor.

DVD dekrypterades ursprungligen som digital video disk. Trots namnet kan du skriva något på DVD-skivor, från musik till data. Därför är den andra avkodningen av detta namn den digitala mångsidiga skivan, i den kostnadsfria översättningen av den "digitala universalskivan". Huvudskillnaden mellan DVD-skivor från CD-skivor är den informationsvolym som kan spelas in på en sådan bärare. DVD-skivan kan spelas in från 4,7 till 13, och till och med upp till 17 GB. Detta uppnås på flera sätt. För det första används en laser med en mindre våglängd för att läsa DVD-skivor än att läsa cd-skivor, vilket gjorde det möjligt att avsevärt öka inspelningstätheten. För det andra tillhandahåller standarden så kallade tvåskiktsskivor, i vilka data på ena sidan registreras i två skikt, medan ett skikt av genomskinligt och det andra skiktet läses "genom" det första. Detta gjorde det möjligt att spela in data på båda sidor av DVD-skivor, och därmed dubbla deras kapacitet, vilket ibland görs.

fem. Andra ytterligare enheter kan anslutas till den personliga datorn ( mus, skrivare, skanner ochÖvrig). Anslutningen utförs via portar - speciella kontakter på bakpanelen.

Portarna är parallella (LPT), seriell (COM) och Universal Serial (USB). Enligt seriell port sänds informationen på den parade (långsammare) vid ett litet antal ledningar. Mus och modem är anslutna till seriell port. Genom parallellport sänds informationen samtidigt med ett stort antal ledningar som motsvarar antalet utsläpp. Parallellporten är ansluten till skrivaren och fjärrstyrd hårddisk. USB-porten används för att ansluta ett brett spektrum av perifera enheter - från musen till skrivaren. Det är också möjligt att utbyta data mellan datorer.

6. Huvudanordningarna i datorn (processor, RAM, etc.) är placerade på moderkort.

Mikroprocessor (enklare processor) - en central PC-enhet som är utformad för att hantera arbetet med alla maskinblock och att utföra aritmetiska och logiska operationer på information.

Dess huvudsakliga egenskaper är lite (än det är högre, ju högre datorns prestanda) och klockfrekvensen (i stor utsträckning bestämmer datorns hastighet). Klockfrekvensen indikerar hur många elementära operationer (klockor) processor utför på en sekund.
Respekt på processorns marknad Intel Pentium. och dess ekonomiversion av Celeron, och uppskattar också sina konkurrenter - Amd Athlon. Med ekonomiversion av duron. Intel-processorer Kännetecknas av hög tillförlitlighet i arbete, låg värmegenerering och kompatibilitet med all programvara och hårdvara. Och AMD visar en större hastighet att arbeta med grafik och spel, men mindre tillförlitliga.

Datorminne är internt och externt. Till enheter externt minne Det finns redan betraktat HDD, FDD, CD-ROM, DVD-ROM. TILL internminne Avser konstant minne (ROM, ROM English), operativt minne (RAM, RAM-engelska), cache.

ROM-skivan är avsedd för lagring av konstant programvara och referensinformation (BIOS - Basic Input-Output System - Basic I / O-system).

RAM har hög hastighet och används av processorn för kortvarig lagring av information under datorns drift.

När strömkällan är avstängd sparas inte informationen i RAM. För den normala funktionen hos datorn idag är det lämpligt att ha från 1 GB till 3 GB RAM.

Cacheminnet är ett operativt extremt mellanliggande minne.

CMOS-minne - CMOS RAM (Compliteary Metall-Oxide Halfonductor Ram). Den lagrar de datorkonfigurationsparametrar som kontrolleras varje gång systemet är påslagen. För att ändra datorns konfigurationsinställningar i BIOS innehåller ett datorkon- Inställningar.

Ljud, video och nätverkskort Det kan vara både inbyggda moderkort och externt. Externa brädor kan alltid bytas ut, medan om det inbyggda grafikkortet kommer ut, måste du ändra hela moderkortet. Jag litar på från videokort Ati Radeon. och nvidia. Ju högre grafikkortets minne desto bättre.

Kringutrustning

Datorn består av 6 nyckelgrupper:

  • Alfanumerisk;
  • Chefer (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock., Numlås, bläddringslås, paus, utskriftsskärm);
  • Funktionell (F1-F12);
  • Numeriskt tangentbord;
  • Markörskontroll (-\u003e,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
  • Lätta indikatorer på funktioner (CAPS LOCK, Num Lock, bläddra lås).

Mus (mekanisk, optisk). De flesta program använder två av de tre musknapparna. Den vänstra nyckeln är den viktigaste, den styrs av en dator. Hon spelar in Enter-nyckelrollen. Funktionerna i rätt nyckel beror på programmet. I mitten finns ett rullhjul som du snabbt blir van vid.

Modem - Nätverksadapter. Det kan vara både yttre och inre.

Skannern läser automatiskt med pappersmedia och går in i PC alla tryckta texter och bilder.

Mikrofonen används för att mata in ljudet till datorn.

(Visa) Konstruerad för att visa information på skärmen. Oftast i moderna datorer används av SVGA-skärmar med upplösning (med antalet poäng placerade horisontellt och vertikalt på skärmen) 800 * 600, 1024 * 768, 1280 * 1024, 1600 * 1200 under överföring till 16,8 miljoner färger.

Storleken på bildskärmen är från 15 till 22 tum diagonalt, men oftast - 17 tum (35,5 cm). Punktens storlek (korn) är från 0,32 mm till 0,21 mm. Vad han är mindre desto bättre.

PC som är utrustade med TV-skärmar (CRT) är inte så populära. Av dessa bör preferensen ges till låga strålningsmonitorer (låg strålning). Flytande kristalldisplayer (LCD) är säkrare, och de flesta datorer har exakt en sådan bildskärm.

Designad för utskrift av text och grafiska bilder. Skrivare är matris, bläckstråle och laser. I matrisskrivare bildas bilden från chockpunkterna. Bläckstråleskrivare i skrivhuvudet istället för nålar har tunna rör - munstycken, genom vilka de minsta bläckdropparna kastas på papper. Bläckstråleskrivare utförs och färgutskrift med grundläggande färger. Värdighet - hög kvalitet Skriv ut, nackdel - faran att torka bläck, den höga kostnaden för förbrukningsmaterial.

I laserskrivare används en elektrografisk metod för bildbildning. Lasern tjänar till att skapa en ultra-tunn ljusstråle, ritning på ytan av de förladdade ljuskänsliga trummans konturer av en osynlig punkt-elektronisk bild. Efter e-bild manifestationen av färgämnet (toner), som klibbar till de utmatade sektionerna, utförs tryckning - överföringen av toner från trumman på papper och fäst bilden på toneruppvärmningspapperet innan du smälter den. Laserskrivare ger högsta kvalitet utskrift med hög hastighet. Färglaserskrivare används i stor utsträckning.

Ljudkolumner Visar ljud. Ljudkvaliteten beror på - igen - från högtalarnas kraft och materialet från vilket husen är gjorda (helst ett träd) och dess volym. En viktig roll spelas av närvaron av en fasomformare (hål på frontpanelen) och antalet band av reproducerbara frekvenser (höga, medium och låga högtalare på varje kolumn).

USB-enheter på flashminne, enligt min mening, har blivit det mest universella sättet att överföra information. Detta är en miniatyranordningstorlek och vikt mindre lättare. Den har hög mekanisk styrka, det är inte rädd för elektromagnetiska utsläpp, värme och kyla, damm och smuts.

Den mest känsliga delen av enheten är en kontakt som är täckt med en keps. Volymen av dessa anordningar varierar från 256 MB till 32 GB, vilket gör att du kan välja den önskade behållarens enhet, i överensstämmelse med behoven. Tack vare gränssnittet kan USB-enheten anslutas till någon modern dator. Det fungerar med Windows 98SE / ME / 2000 / XP / Vista / 7, Mac OS 8.6 ~ 10.1, Linux 2.4 operativsystem. I Windows behöver du inte ens installera några drivrutiner: ansluten till USB-porten - och arbeta.

Måste ange en dynamisk bild till en dator och ljud (för att kommunicera och möjligheten att skapa telekonferenser).

Avbrottsligt kraftsystem Behov av ett nödbrott av el.

Fuff, ja, enligt min åsikt, och allt är det viktigaste som jag ville berätta om datorns hårdvara, den så kallade hårdvaran.

Artikeln "Datorenhet" skrevs under ganska lång tid. Därför, om du hittade ett misstag eller upptäckte någon felaktighet, skriv om det med kommentarformen. Vi kommer att vara mycket tacksamma!

Utrustning:

  • Scheman på enheten (Ugnovic), moderkort, processor, bildskärmar, typer av minne, minne);
  • Datorelement

Lektion 1. Intern datorarkitektur (2 timmar)

Syftet med lektionen: Ge eleverna ett diagram över en persondator enhet, grundläggande begrepp och ett minne- och processorenhet.

Under klasserna:

1. Förklaring av det nya materialet:

Datorenhet från användarsynpunkt - Möjlighet att hantera en dator med ett verktyg för informationsbehandling. Datorn måste uppleva och känna igen inmatningsinformationen, kom ihåg det, utför olika åtgärder över den och mata ut resultaten av sitt arbete, det vill säga att utföra de viktigaste stadierna av informationsbehandling: inmatning, lagring, konvertering, utgång.

För att lösa alla dessa uppgifter behövs tekniska enheter och program.

Kombinationen av tekniska enheter kallas hårdvara Personlig datorhårdvara är ett system för sammankopplade tekniska enheter som utför ingång, lagring, bearbetning och produktion av information.

1) Datorblock

Personlig dator består av följande huvudblock: huvudminnet, processorn, periferiska enheterna. Alla block är anslutna till varandra av systemets mainstream (däck).

Motorväg. Utbytet av information mellan de enskilda enheterna i datorn är gjord av motorväg, anslut alla datorenheter.

Grunden för modern arkitektur personliga datorer Sätt en trunkmodulär princip. Den modulära principen tillåter konsumenten att ställa in datorns konfiguration du vill ha och göra den uppgradering om det behövs. Den modulära organisationen av datorn är beroende av trunk (däck) principen att dela information mellan enheter.

Huvudlinjen (systembussen) innehåller tre multisiffriga däck: databuss, adressbussoch kontrollbuss.Däck är en largeLine linjer.

Databuss. På den här bussen överförs data mellan olika enheter. Till exempel, läs från slumpmässigt åtkomstminne Data kan överföras till processorbearbetning, och sedan kan de erhållna data skickas tillbaka till lagringshastigheterna. Således kan data på databussen överföras från anordningen till enheten i vilken riktning som helst.

Databussutmatningen bestäms av processorbiten, d.v.s. Antalet binära utsläpp som processorns processer i en klocka. Processorns urladdning ökade kontinuerligt med utveckling av datorutrustning och är för närvarande 64 bitar.

Däckadress. Välj en enhet eller en minnescell där du skickas eller där data läses över databussen, producerar processorn. Varje enhet eller ett intervall av RAM har sin egen adress. Adressen sänds via adressbussen, och signalerna överförs till den i en riktning från processorn till RAM och enheter (enriktad däck).

Digur av adressbussendefinierar processorns adressutrymme, d.v.s. Antalet RAM-celler som kan ha unika adresser. Antalet adresserade minnesceller kan beräknas med formeln: N.\u003d\u003e 2 7, där n är adressbussens bit.

Bitinnehållet i adressbussen ökas ständigt i moderna persondatorer är 32 bitar. Således är det maximala möjliga antalet adresserbara minnesceller: N \u003d2 32 = 4 294 967 296.

Kontrollbuss. På kontrollbussen sänds signaler bestämning av utbytet av information på motorvägen. Styrsignalerna bestämmer vilken operation som läser eller registrerar information från minnet bör produceras, synkronisera utbytet av information mellan enheter etc.

Datorsystemblock

Alla huvudkomponenter på stationär datorn är inuti systemenheten: ett systemkort med en processor och RAM, lagringsenheter på styva och flexibla skivor, cd-rom etc. Dessutom är strömenheten i systemenheten.

Moderkort. Den huvudsakliga hårdvarukomponenten i datorn är moderkortet (bild 1.4). På moderkort Implementerad information Exchange Highway, det finns kontakter för att installera en processor och RAM, samt slots för att installera externa styrenheter.

Processorfrekvens, systembuss och buss perifera enheter. Hastigheten hos de olika komponenterna i datorn (processor, ram och perifera styrenheter) kan vara signifikant olika. För att matcha hastigheten på moderkortet är speciella chips (chipset) installerade, inklusive RAM-kontrollen (den så kallade norra bron) och den perifera styrenheten (södra broen)

North-bron ger utbyte av information mellan processorn och RAM på systembussen. Processorn använder intern frekvensmultiplikation, så processorns frekvens är flera gånger större än systembussfrekvensen. I moderna datorer kan processorns frekvens överstiga systemdäckfrekvensen på 10 gånger (till exempel frekvensen för processorn 1 GHz, och däckfrekvensen är 100 MHz).

PCI-buss är ansluten till North Bridge (periferi komponent sammankopplingsbuss - interaktionsbussen av perifera enheter), som ger utbyte av information med kontroller av perifera enheter. Frekvensen av styrenheter är mindre än systemdäckfrekvensen, till exempel om frekvensen av systembussen är 100 MHz, är PCI-bussfrekvensen vanligtvis tre gånger mindre än 33 MHz. Perifera styrenheter (ljudkort, nätverkskort, SCSI-kontroller, internt modem) är installerade i systemkortets expansionsluckor.

När monitorns upplösning och färgdjupet ökar ökar kraven för däckets hastighet som ansluter videokortet med processorn och rammen. För närvarande används vanligtvis en speciell AGP-buss för att ansluta ett videoklipp (accelererad grafisk port - en accelererad grafisk port) ansluten till norra bron och ha en frekvens flera gånger större än PCI-bussen.

Södra bron säkerställer utbyte av information mellan norra bron och hamnarna för anslutning av kringutrustning.

Informationslagringsenheter ( hårddiskar, CD-ROM, DVD-ROM) är anslutna till South Bridge över UDMA-bussen (Ultra Direct Memory Access - Direct Memory Connection).

Mus och externt modem Anslut till södra bron med seriella portarsom sänder elektriska impulser som bär information i maskinkod, sekventiellt en efter en. På varandra följande portar kallas som 1 och COM2, och hårdvaran implementeras med hjälp av en 25-polig och 9-stiftsanslutningar som härleds på bakpanel systemenhet.

Skrivaren är ansluten till K. parallell portsom ger en högre informationsöverföringshastighet än seriella portar, sedan samtidigt sänder 8 elektriska pulser som bär information i maskinkod. Parallellporten är indikerad som LPT, och hårdvaran är implementerad som en 25-polig kontakt på systemenhetens bakre panel.

Att ansluta skannrar och digital kameror Vanligtvis används uSB uttag (Universal Serial Bus - Universal sekventiell däck), som ger höghastighetsanslutning till en dator på en gång flera perifera enheter.

Tangentbordet är vanligtvis anslutet med PS / 2-porten.

2) Huvudminne

Huvudminnet är en anordning för lagring av information. Den består av operativa och permanenta lagringsenheter.

Till den operativa lagringsenheten (RAM), som ofta också kallas RAM (OP), från disken eller disketterna kopieras (laddade) program som utförs i det här ögonblicket. Det betyder att när du kör ett datorprogram på disken kopieras den till RAM, varefter processorn börjar utföra kommandon som anges i det här programmet. En del av RAM, som heter "Video Memory", innehåller data som motsvarar den aktuella bilden på skärmen. När strömmen är avstängd raderas innehållet i RAM. Hastigheten (hastighet) på datorn beror direkt på dess RAM, som i moderna datorer är vanligtvis 128-256 MB. I de första modellerna av datorer var RAM inte mer än 1 MB. Modern ansökningsprogram kräver ofta för genomförandet av en stor mängd RAM; Annars börjar de helt enkelt inte.

En konstant lagringsenhet (ROM) lagrar ständigt information som spelas in i tillverkningen av en dator. Rom är:

  • testprogram Kontrollera varje gång datorn är aktiverad korrekt drift av sina block;
  • program för hantering av de viktigaste perifera enheterna - upptäckt, övervaka, tangentbord;
  • information om var operativsystemet är placerat på disken.

Operativsystemet är ett program, förvaltning Dator och tillåter en person att göra olika åtgärder med data på diskar - Ta bort dem, kopiera från disk till disk, kör för att utföra olika program etc. När du slår på datorn laddas operativsystemet i RAM och finns det under hela sessionen. För (IWM-kompatibla datorer är det mest populära Windows-operativsystemet.

Vy över minnet

Volym

Bagge

32; 64; 128; 256 ... mb.

Cache

Från 8 till 512 Kb, 1 MB

Permanent minne

Flexibel magnetisk disk (diskett) - 3,5 ""

Winchester (hård magnetisk disk)

20-160 ... mb

CD (CD)

250-1500 MB (650-700 MB)

Huvudminnet består av register. Registret är en enhet för interimsmärning av information i digitaliserad (binär) form. Lagringselementet i registret är en utlösare - en anordning som kan vara i ett av två tillstånd, varav en motsvarar memoriseringen av binär noll, en annan för att memorera den binära enheten. Trigger är ett litet kondensatorbatteri, som kan laddas många gånger. Om en sådan kondensator är laddad - det tycktes komma ihåg värdet "1" om avgiften saknas - värdet "o". Registret innehåller flera triggers anslutna till varandra. Antalet utlösare i registret kallas datorns beräkning. Datorns prestanda är direkt relaterad till biten, som är lika med 8, 16, 32 och 64.

Termen "Winchester" härstammar från Jargon-namnet på den första hårddiskmodellen med en kapacitet på 16 kb (IWM, 1973), som hade 30 spår i 30 sektorer, som av misstag sammanföll med Kalibrom 30 "/ 30" av den berömda Jaktgevär "Winchester".

Genomföra en jämförelse av flexibel och hårddiskar.

Liknande flexibla diskar:

  • hårddisken tillhör klassen av media med godtycklig tillgång till information.
  • för att lagra information placeras hårddisken på spåren och sektorerna.
  • för att få tillgång till information roterar en drivmotor skivpaketet, den andra installerar huvudet till läs- / skrivplatsen;
  • de vanligaste storlekarna på hårddisken är 5,25 och 3,5 tum i ytterdiametern.

Hårddiskar har fördelar med flexibel i två huvudparametrar:

  • volymen av hårddiskar är signifikant högre än flexibel och varierar från 20 till 120 och över GB
  • hastigheten för informationsutbyte är tio gånger mer än den för flexibla diskar.

För att komma åt hårddisken används det namn som anges i något latinskt brev, med början med C:. Om det är installerat andra tuff skiva, han tilldelas nästa bokstav i det latinska alfabetet i:, etc. för bekvämligheten av arbete i operativ system Det är möjligt att kontinuerligt bryta en fysisk disk i flera oberoende delar med ett speciellt systemprogram. kallade logiska diskar. I det här fallet tilldelas varje del av en fysisk disk ett eget logiskt namn, vilket gör det möjligt att självständigt kontakta dem: c :, i: etc.

Den centrala enheten i datorn är cPU. Den utför olika aritmetiska och logiska operationer som lösningen av någon uppgift för behandling av information på datorn reduceras. Dessutom hanterar processorn driften av alla datoranordningar.

Processorn är en enhet som tillhandahåller information omvandla och styra andra enheter på datorn.

Vad är en modern processor? För att svara på denna fråga kommer vi ihåg att hela historien om utvecklingen av datorer är nära relaterad till mänsklighetens prestationer inom elektronik, materialvetenskap och andra områden av vetenskap och teknik. Det är upptäckten av vissa egenskaper hos material och ämnen, särskilt på grundval av kisel, får skapa en processor för en modern dator. Den moderna processorn är chip eller chip (Eng. Chip-chip), gjord på en miniatyr kiselplatta - kristall. Så det är vanligt kallat mikroprocessor. I senaste modellerna Mikroprocessorer vars storlek är ca 2 cm, innehåller upp till flera miljoner elektroniska komponenter.

Intels moderna datorer är Intel-mikroprocessorer, mer kända av deras Pentium-märke. Därför är det ofta möjligt att höra namnet på Pentium-datorn mycket vanligt nu, även om det bara är en förening med en av de typer av mikroprocessorer som används.

Mikroprocessorn är konstruktivt integrerad mikrocircuit, Mer exakt, talar, en super stor integrerad krets (SBI). Ordet "super-största" avser inte storleken på den integrerade kretsen, men till antalet elektroniska komponenter som är inneslutna i den placerad på en liten kiselplatta. Antalet sådana komponenter når flera miljoner. Ju fler komponenter innehåller en mikroprocessor, desto högre prestanda hos datorn. Storleken på det minsta elementet i mikroprocessorn är 100 gånger mindre än det mänskliga hårets diameter. Mikroprocessorn har kontakter i form av stift, som sätts in i en speciell kontakt eller ett uttag på moderkortet. Kopplingen har en form av en rektangel med flera rader hål runt omkretsen.

Bearbetningen av all information på datorn är associerad med processorn som utför olika aritmetiska och logiska operationer. Aritmetiska operationer - Dessa är grundläggande matematiska operationer, till exempel tillägg, subtraktion, multiplikation och division. Logiska operationer (Logiskt tillägg, multiplikation, förnekelse, etc.) är några speciella operationer som oftast används vid verifiering av relationerna mellan olika värden. Detta är nödvändigt för att hantera datorns arbete.

En viktig egenskap hos processorn är dess prestanda (Antalet elementära operationer utförda på en sekund), som bestämmer datorns hastighet som helhet. I sin tur beror processorns prestanda på de andra två av dess egenskaper - klockfrekvens och bit.

Klockfrekvens Anger rytmen för datorns livslängd. Ju högre klockfrekvens, desto mindre varaktigheten av operationerna och den högre prestandan hos datorn. Klockfrekvensen bestämmer antalet processorarbetar klockor per sekund. Under tacom Vi förstår en extremt liten tidsperiod uppmätt av mikrosekunder under vilka en elementär operation kan utföras, till exempel tillsatsen av två siffror. En modern persondator kan utföra miljontals och miljarder av sådan elementär operation per sekund. För det numeriska uttrycket av klockfrekvensen används frekvensmätningsenheten - Megertz (MHz) är en miljon klockor per sekund. Klockfrekvensen för moderna mikroprocessorer är mer än 100 MHz.

Processorns urladdning Bestämmer storleken på den minsta delen av informationen på vilken processorn utför olika bearbetningsoperationer. Denna del av information kallas ofta maskinord representerad av sekvensen av binära urladdningar (bitar). Processorn, beroende på dess typ, kan ha samtidig åtkomst till 8, 16, 32, 64 bitar.

Mängden information som behandlas av processorn för en koppling ökar med ökande bit, vilket leder till en minskning av antalet klockor av arbete som krävs för att utföra komplexa operationer. Dessutom, ju högre urladdning, kan processorn arbeta med en stor mängd minne. De första mikroprocessorerna (1971 - Intel) hade en kompatibilitet med 4 bitar, en klockfrekvens på 108 kHz och förmågan att adressera 640 byte av huvudminnet. Moderna datorer Utrustad med 32-bitars processorer, och deras RAM är vanligtvis 64, 128, 256 MB.

För moderna mikroprocessorer är en tendens till en ökning av biten och ökar klockfrekvensen karaktäristisk.

Emissionsår

Frekvens (MHz)

Databuss

Däckadress

Adresserbart utrymme

4 GB

4 GB

4 GB

4 GB

Pentium 4.

Förutom den centrala mikroprocessorn har många datorer coprocessorer - ytterligare specialiserade processorer. Till exempel är en matematisk coprocessor en mikrocircuit som hjälper huvudprocessorn att utföra beräkningar vid lösning av matematiska uppgifter på en dator.

Processorns huvudsakliga arbete ligger i två handlingar - läs från programmet i RAM, nästa kommando och genomförandet av de åtgärder som anges i detta lag. Denna åtgärd kan vara utförandet av aritmetiska och logiska operationer på data, utmatning av information på den perifera enheten och så vidare.

Processorn består av en styranordning (UU), som styr processorns funktion med användning av elektriska signaler, en aritmetisk logisk enhet (ALU), som producerar operationer på data och register för tillfällig lagring i processorn för dessa data och resultatet av operationen på dem. Denna processor läser från RAM, det skickar resultatet av åtgärden på dessa data.

Den viktigaste processorns egenskaper är klockfrekvensen - antalet operationer som utförs av den i 1 sekund (Hz). 8086-processorn som produceras av Intel för persondatorer IWM kunde inte utföra mer än 10 miljoner operationer per sekund, dvs dess frekvens var lika med 10 MHz. Klockfrekvensen för 80386-processorn var redan 33 MHz, och den moderna Pentium-processorn gör i genomsnitt 100 miljoner operationer per sekund.

Dessutom, varje specifik processor kan inte fungera mer än ett visst antal RAM. För 8086-processorn var detta nummer endast 1 MB, för 80286-processorn ökade den till 16 MB och för Pentium är 1 GB. Förresten, i datorn, som regel, finns det en mycket mindre mängd ram än den maximala möjliga processorn.

Processorn och huvudminnet är på en stor bräda, som heter Maternal. För att ansluta olika ytterligare enheter (enheter, manipulatorer, mustyp, skrivare, etc.) Servera specialavgifter - Controllers. De sätts in i anslutningarna (slots) på moderkortet och till deras slut (port), som kommer ut utsidan av datorn, ansluts ytterligare enhet. Alla datorblock är anslutna av systemets mainstream, eller en buss, en uppsättning ledningar som sänder elektriska signaler från en datorkrets till en annan.

d / S: Abstracts, meddelanden på kringutrustning dator

Lektion 2. Grundläggande kringutrustning

Syftet med lektionen: demontera med studenter som tilldelar grundläggande datorer kringutrustning, deras egenskaper.

Under klasserna:

Upprepande (Vid tavlan):

  1. Eum-systemet.
  2. Minne (RAM, ROM, Kontant, Flexibel Skiva, Hård, CD)

Förklaring av det nya materialet.

1. Perifera enheter. Tangentbord. Övervaka

Perifera enheter är enheter med vilken information eller skrivs in i datorn eller matas ut från den. De kallas också externa eller ingångsutmatningsenheter. Villkorlig dem Du kan dela huvudet, utan att datorns arbete är nästan omöjligt, och andra som är anslutna om det behövs. Huvudanordningarna inkluderar tangentbord, bildskärm och körning.

Tangentbordet används för att skriva in textinformation. Inuti det finns ett chip - en kodare - som omvandlar en signal från den specifika nyckeln till den binära koden som motsvarar det här tecknet.

Övervaka (display) Beroende på det specifika programmet fungerar det i ett av två lägen - text eller grafik. I textläge består skärmen av separata platser - en bekant. I varje bekant kan ett tecken brytas. I videominnesområdet är det på denna punkt de data som kännetecknar varje bekant, färgen på symbolen, färgen på bakgrunden, ljusstyrkan etc. i grafiskt läge består skärmen av separata punkter - pixlar. Data i videominnet kännetecknas av färgen på en viss pixel - det här är hur bilden skapas. Antalet pixlar från vilka bildskärmen består kallas bildskärmens upplösning. Egenskaperna hos de nuvarande bildskärmarna visas för närvarande i tabellen.

Textläge

Grafiskt läge

640x200, 2 färger; 20x200, 4 färger

16 färger; 80x43, 16 färger

640x350,16 Blommor

16 färger; 80x50, 16 färger

640x480, 16 färger

640x480, 256 färger; 800x600,16 Blommor

2. Kör. Diskar

För att spara information är det skrivet till speciella hårda och flexibla magnetiska skivor. Rekordet är baserat på vissa material som innehåller grundläggande järn, håll magnetisering efter kortsiktig inverkan på dem magnetiskt fält. Binära nollor och enheter registreras på de ringformade skivbanorna i form av två olika magnetiserade områden. Spår består av separata delar - sektorer på 512 byte. Spår och sektorer är numrerade.

Magnetisk hårddisk (enhet) består av en motor som tjänar till att rotera skivan och en speciell läsning och inspelning av magnethuvud.

Hård magnetisk disk (Winchester) placeras inuti datorn. Hårddiskens volym kan vara från 10 MB till 1 GB (och det här är inte gränsen). Datorn kan ha ett paket (flera) hårddiskar.

Flexibla magnetiska skivor (disketter) är av två typer: 3-tums (3,5 "- 8 mm) och 5-tums (5,25" - 133 mm). Typen bestäms av diametern på skivan i plastlådan. Plastlådan själva utför funktionen av skydd mot yttre påverkan. Diskettens volym beror på densiteten av inspelningen på spåret som är singel (30 - SD-enstaka densitet), dubbel (DD-dubbeldensitet), fyra-tid (QD-Quadruply Density) och High (HD-High Densitet), såväl som på antalet arbetare på en diskett (ensidig och dubbelsidig). Den maximala disketten är vanligtvis indikerad i dess märkning.

Omedelbart efter att ha köpt en diskett. För det första måste det formateras med lämpligt datorprogram. Formatering (initialisering) är processen med att klippa spår på en diskett, partitioneringsspår till sektorer, stående specialtaggar på dem. Varje floppy kan formateras till den maximala volymen som är möjlig för den eller någon mindre volym som är utformad för denna typ av diskett. Med moderna formateringsprogram kan du placera en diskett på icke-standardvolym (747 Kb, 1,49 MB, etc.). För att datorn ska kunna arbeta med en sådan typ av diskett, bör du ladda upp ett speciellt supportprogram. Du kan formatera och tidigare diskett, medan all data på den förstörs.

Under drift kan skadade, så kallade misslyckade områden visas på skivans yta. Informationen som registreras på det misslyckade området läses inte. Därför bör det regelbundet kontrollera skivorna specialprogram Typ Mo. Programmet identifierar defekta områden och markerar dem på ett sådant sätt att dessa områden automatiskt skrivs över. Dessutom kan programmet återställa de data som faller på det misslyckade området.

D / s: Abstracts, meddelanden.

Lektion 3. Övriga kringutrustning

1. Skrivare

Till skillnad från de viktigaste perifera enheterna är de enheter som vi ringde andra anslutna till en dator beroende på användarens specifika behov.

Skrivaren är en enhet för utmatning av texter och grafiska bilder. Använder för närvarande flera typer av skrivare.

Matrix-skrivare. Principen om en sådan skrivare är baserad på det faktum att skrivhuvudet som innehåller metallnålar rör sig längs den tryckta strängen. Nålarna vid rätt ögonblick drabbas av papper genom målningstejpen - bilden är formad av enskilda punkter. Färgtejpen kan lindas på spolen (som i skrivmaskinen) eller läggas i en speciell låda (patron). Matrix skrivare är billigaste. Kvaliteten på utskrift är vanligtvis låg. Utskriftshastighet i genomsnitt - 1 minuters sida. Matrix skrivare är inte färgade.

Jetskrivare. I skrivare av denna typ blåser de minsta dropparna av färg på papper genom små munstycken. Dessa skrivare ger tillräckligt hög utskriftskvalitet. Utskriftshastighet i genomsnitt - 1 minuters sida. Det finns färgade och icke-färgade bläckstråleskrivare.

Laserskrivare. I sådana skrivare överförs färgpartiklarna från en speciell målningstrumma på papper genom ett elektriskt fält. Utskriftskvalitet - hög. Utskriftshastighet i genomsnitt - från 4 till 15 sidor per 1 minut. Det finns färgade och icke-färgade laserskrivare.

2. Andra kringutrustning

Plotteren (plotteren) tjänar till att skriva ut på pappersritningar. Bilden är skapad av en rörlig tallrik med en färgad passagerare. En vanlig plotter kan mata ut ritningen till arkstorleken till A1 (841x594 mm). Men det finns stora plotters som visar en bild på ett ark med dimensioner upp till 3x3 m. Utskriftshastighet för A1-arket med medium fullhet - 1 timme.

Skannern är utformad för att komma in i datorn som presenteras i utskrifts- och grafiska data. Med en skanner kan du inte störa, skapa en ritning med grafisk redaktör, Och dra snabbt bilden från handen på pappersarket och gå in i datorn med den här enheten. På samma sätt kan du ange och handskriven text, som i närvaro av igenkänningsprogrammet automatiskt omvandlas till en tryckt vy. Skannrar är manuella (som utförs ovanpå arket) och tabletten (arket sätter in i skannern).

Streamer är en enhet för reservera kopia Winchester data om det är möjligt (virus, uppdelning). Om du använder en diskett för detta ändamål, inte bara en hel del diskett, men också mycket tid. Streamer skriver snabbt data till magnetbandet i en speciell kassett. Den senaste utvecklingen tillåter oss att använda konventionella videoband för detta ändamål.

Markörens styrenheter används för att snabbt flytta markören på skärmen. De vanligaste bland dem är en mustyp manipulator (eller helt enkelt "mus"). Det finns en boll inom den, som när du flyttar musen rullar över ytan och sänder sin rörelse med speciella rullar. Signalerna från rullarna går till datorn. Trackball liknar en mus, överväldigad upp och ner. I rörelse leder en boll fast på rullarna. Trackball används vanligtvis i bärbara datorer. Joysticken är ett handtag med knappar och gäller, som regel för spel och simulatorer.

Separata datorer kan kontakta varandra via telefonnätet. Den användare som anslutit sin dator till ett sådant nätverk får tillgång till nästan obegränsad information. Datorsignaler är signaler likström. Telefonnätet kan inte överföras. För att konvertera datorsignaler till signaler som kan överföras via ett telefonnät (med andra ord, för att modulera dem - omvandling en kombination av ljudsignaler av olika frekvenser), appliceras en speciell enhet ett modem (förkortning av Word-modulatorn).

Anslutningen av datorn med olika ingångs- och utgångsenheter utförs genom hamnar. För vissa anordningar som tillhandahålls extern anslutning Till portar genom kontakter som vanligtvis identifieras av portar. Dessa kontakter finns på baksidan av systemenheten. Flexibel, hård och laserskivor Installerad och ansluten inuti systemenheten. Portarna är konsekventa och parallella.

Parallella portar

Denna typ av portar används för att ansluta externa enheter som måste överföra en stor mängd information till ett nära avstånd. Genom parallellporten sänds 8 databitar av 8 parallella ledare samtidigt. Skrivare, skanner är anslutna till parallellporten. Antalet parallella portar från datorn överstiger inte tre, och de har respektive logiska namn LPT1, LPT2, LPT (från engelska. Skrivarlinje).

Seriella portar

Denna typ av portar används för att ansluta till mussystemet, modem och många andra enheter. Genom en sådan port finns ett seriell flöde av 1 bit. Detta kan jämföras med hur trafiken pågår längs vägen med en remsa. Sekventiell datatransmission används vid långa avstånd. Därför kallas seriella portar ofta kommunikation. Antalet kommunikationsportar överstiger inte fyra, och de tilldelas namn från SOM1 till SOM4 (Eng. Kommunikationsport).

3. Multimedia-komponenter

CD-R-enheten är funktionellt lik en hårddisk, men är utformad för att läsa cd-skivor. En CD, som en diskett, tjänar till att lagra olika data och audioventoinformation som presenteras i binär form. Om emellertid binära tal presenteras på magnetiska skivor i form av två olika magnetiserade områden, används en annan princip här. Spiralvägen består av samma långa, men olika i plottans höjd. För att skapa en sådan form ("svullnad"), värmes de önskade delarna av spåret "laserstrålen. Vid läsdata används en lägre strömlaserstråle. När en sådan stråle faller på avsnittet "Strolled" reflekteras den från dess yta och går in i höjden. Det faller inte på den låga delen av strålen, och därför återspeglas det inte. Sålunda presenteras signalerna i ljusmottagaren som "1" - närvaron av en signal och "o" - dess frånvaro. CD-skivor är gjorda av aluminium eller guld och översvämmade i plast. På en CD kan spelas in från 650-800-900 MB information.

SoundBlaster - Enhet (Controller Fee) för att konvertera digital ljudinformation inspelad på diskar och cd-skivor, i ljud. En förstärkare kan anslutas till Soundblasters utgång ljudsignal och högtalare att spela stereoljud.

En dator som är utrustad med en CD-ROM och Soundblaster-enhet kallas multimedia (multimedia-rapportering i video och audovid).

D / s: Abstrakt

I den här lektionen ser vi på vad datorn är och vad datorn består av.

Personlig dator(PC, PC eller EUM) är programmerbar elektronisk anordningKonstruerad för lagring, bearbetning och sändning av information (data). Med hjälp av en dator kan du producera olika åtgärder: producera matematiska beräkningar, titta på filmer, lyssna på musik, spela spel, skriva böcker och så vidare.

Nu överväga av vad en dator består av. Huvuddelarna på datorn kan delas upp i 2 grupper: en systemenhet och externa (perifer) enheter.

Sammansättning av systemenheten

Systemenheten är den viktigaste delen av datorn.Den innehåller basiska enheter och komponenter som gör det möjligt för datorn att utföra åtgärder med data. Det är det, det är han som är ansvarig för det faktum att du kan titta på filmer, spela spel och så vidare.

Fysiskt är systemenheten en "låda" av en rektangulär form. Utseendet på denna "lådor" är dator väska.Som regel finns på den främre (ansikts) sidan av fallet, på och omstartsknapparna på datorn, fack för att installera CD-, DVD- eller Blu-ray-enheter, samt processorns och hårddiskens displayknappar. Dessutom kan anslutningar för anslutning av mikrofon, hörlurar och USB-portar placeras på framsidan av huset.

Om du öppnar ett datorväska ser vi systemenhetens interna komponenter.

Grundläggande komponenter i systemenheten

(CPU, CPU, sten eller procent (på slang)) - huvuddelen av systemenheten och datorn som helhet. Det är han som utför operationer och dataåtgärder, bearbetar kommandon, hanterar andra datorenheter.

(Moderkort, moderkort eller mammy (på slang)) - ett bräde där alla enheter eller datoranslutningar sätts in. Det är en länk mellan alla externa (perifer) och interna enheter.

(GPU, Vidyuha (i slang)) - En enhet som är ansvarig för att visa bilden till datorskärmen.


(RAM, RAM (i slang)) - Datorminnet där kommandona och de data som krävs för att utföra ett program eller program lagras. Dessa data behandlar processorn.

(HDD, hård (på slang)) - En enhet där data och information lagras. Allt du kopierar till en dator (foto, musik, dokument) eller installerar (program, spel) lagras på hårddisken. Också på skivrisen ställer du in operativsystemet.

(BP) är ett block som levererar elektrisk energi till komponenterna i systemenheten. Alla komponenter i systemenheten behöver näring (energi) för arbete, liksom en glödlampa eller tv. Det är i det att kabeln sätts in genom vilken strömmen går ut ur uttaget i systemenheten.

Drivenhet CD, DVD, Blu-ray - Enheten i vilken skivor sätts in. Beroende på typ av enhet kan datorn uppleva data från diskar olika typer (CD, DVD, Blu-ray)

Nätverk och ljudkort.En kabel är ansluten till nätverkskortet för att kombinera flera datorer i ett enda nätverk eller att komma åt Internet. Ljudkortet sänder ljudet av kolumner. Nästan alla moderna moderkort Innehåller redan dessa kort. Köpa separat ljudkort bara om du vill ansluta kraftfulla kolumner eller akustiskt system.

Så vi tittade på vad systemblocket i datorn konsekvent. Förutom ovanstående komponenter finns det många extra avgifter som kan sättas in i systemenheten, men de är inte obligatoriska. Vi vänder nu till de perifera enheterna.

Kringutrustning

Kringutrustningexterna enhetersom är anslutna till datorsystemenheten.

Huvudsakliga kringutrustning

Monitor är den viktigaste perifera enheten.Bildutmatningsenhet . På skärmen ser vi informationen. Uppgifterna på bildskärmen kommer från grafikkortet.

Tangentbord - Informationsinmatningsenhet. Med tangentbordet kan vi skriva text.

Mus (Musmanipulator) - Inmatningsenhet. Med musen hanterar vi markören som körs runt skärmen, öppnar mapparna, kör programmet och så vidare.

Högtalare- Ljudutmatningsenhet. Genom högtalarna lyssnar vi på musik.

Här är 4 huvudsakliga kringutrustning, utan vilka datorn inte kan fungera.

De perifera enheterna inkluderar också: mikrofon, hörlurar, skrivare, skanner, modem, flash-enhet, och så vidare.

Så i den första lektionen tittade vi på vad en dator är och vad den består av. Ta reda på vilka datorkomponenter, och vad är deras syfte.