Реферати українською » Информатика, программирование » Конструкція системної плати ЕОМ


Реферат Конструкція системної плати ЕОМ

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Конструкція системної плати ЕОМ


>Материнскаяплата (анг.motherboard, MB, також використовується назва анг.mainboard — головна плата; сленг. мама, мати,материнка) — це складна багатопланова друкована плата, де встановлюються основні компоненти самого персонального комп'ютера (центральний процесор, контролерОЗУ та власнеОЗУ,загрузочное ПЗУ, контролери базових інтерфейсів виводу-введення-висновку). Зазвичай, материнська плата міститьразъеми (>слоти) для підключення додаткових контролерів, для підключення які зазвичай використовуються шини USB, PCI іPCI-Express.

 

Центральний процесор

Набір системної логіки (анг.chipset) — набір мікросхем, які забезпечують підключенняЦПУ доОЗУ і контролерам периферійних пристроїв. Зазвичай, сучасні набори системної логіки будуються з урахуванням двохСБИС: «північного» і «південного мостів».

Північний міст (анг.Northbridge),MCH (>Memorycontrollerhub), системний контролер — забезпечує підключенняЦПУ до вузлам, використовує високопродуктивні шини:ОЗУ, графічний контролер.

Для підключенняЦПУ до системного контролеру можна використовувати такіFSB-шини, якHyper-Transport іSCI.

Зазвичай до системного контролеру підключаєтьсяОЗУ. У разі він містить у собі контролер пам'яті. Отже, від типупримененного системного контролера зазвичай залежить максимальний обсягОЗУ, і навіть пропускну здатність шини пам'яті самого персонального комп'ютера. Проте на цей час є тенденція вбудовування контролераОЗУ уЦПУ (наприклад, контролер пам'яті вмонтований в процесор в AMDK8 і IntelCorei7), що спрощує функції системного контролера знижує тепловиділення.

Як шини для підключення графічного контролера на сучасних материнських платах використовується PCI Express. Раніше використовувалися загальні шини (ISA,VLB, PCI) і шинаAGP.

Південний міст (анг.Southbridge),ICH (>I/Ocontrollerhub), периферійний контролер — містить контролери периферійних пристроїв (жорсткого диска, Ethernet, аудіо), контролери шин для підключення периферійних пристроїв (шини PCI,PCI-Express і USB), і навіть контролери шин, яких підключаються устрою, які потребують високої пропускну здатність (>LPC — використовується для підключення завантажувального ПЗУ; також шинаLPC використовується для підключеннямультиконтроллера (анг.SuperI/O) — мікросхеми, які забезпечують підтримку «застарілих»низкопроизводительних інтерфейсів передачі: послідовного і паралельного інтерфейсів, контролера клавіатури і миші).

Зазвичай, північний і південний мости реалізуються як окремихСБИС, проте йодночиповие рішення. Саме набір системної логіки визначає все ключові особливості материнської плати й на то, які устрою можуть підключатися до неї.

Оперативна пам'ять (також оперативне запам'ятовуючий пристрій,ОЗУ) — в інформатики — пам'ять, частина системи пам'яті ЕОМ, у якому процесор може звернутися за операцію (>jump,move тощо. п.).Предназначена для тимчасового зберігання даних, і команд, необхідних процесору до виконання їм операцій. Оперативна пам'ять передає процесору дані безпосередньо, або черезкеш-память. Кожна осередок оперативної пам'яті має власний індивідуальний адресу.

>ОЗУ може виготовлятися як блок чи укладати конструкцію однокристальної ЕОМ чимикроконтроллера.

>Загрузочное ПЗУ — зберігає ПО, яке виповнюється відразу після включення харчування. Зазвичай,загрузочное ПЗУ міститьBIOS, проте може містити та ВО, працюють у рамкахEFI.


Класифікація материнських плат поформ-фактору

>Форм-фактор материнської плати — стандарт, визначальний розміри материнської плати для самого персонального комп'ютера, місця її кріплення до корпусу; розташування у ньому інтерфейсів шин, портівввода/вивода,сокета центрального процесора (якщо є) і слотів для оперативної пам'яті, і навіть тип розняття для підключення блоку харчування.

>Форм-фактор (як й інші стандарти) мають рекомендаційний характер.Спецификацияформ-фактора визначає обов'язкові іопциональние компоненти. Проте переважна більшість виробників воліють дотримуватися специфікацію, оскільки ціною відповідності існуючим стандартам є сумісність материнської плати й на стандартизованого устаткування (периферії, карт розширення) інших виробників.

Застарілі:Baby-AT;Mini-ATX;полноразмерная плата AT;LPX.

Сучасні:АТХ;microATX;Flex-АТХ;NLX;WTX,CEB.

>Внедряемие:Mini-ITX іNano-ITX;Pico-ITX;BTX,MicroBTX іPicoBTX

Існують материнські плати, які відповідають ніяким зформ-факторов (див. таблицю). Зазвичай зумовлено або тим, що вироблений комп'ютерузкоспециализирован, або бажанням виробника материнської плати самостійно виготовляти і навіть периферійні устрою до неї, або неможливістю використання стандартних компонентів (так званий «бренд», наприклад Apple Computer,Commodore,SiliconGraphics,Hewlett Packard, Compaq частіше від інших ігнорували стандарти; ще у виглядіраспределенний ринок виробництва сформувався лише у 1987 року, коли багато виробників створили власні платформи).

 


Конструкція та внутрішнього облаштування ЕОМ

>ПК-ето настільна чи переносна машина, яка задовольняє вимоги загальнодоступності і універсальності.

Конструктивно кожна модель ПК має так званий "базовий набір" зовнішніх пристроїв, тобто. такий набір компонентів, подальші зменшення якого призведе до недоцільність використання комп'ютера для роботи і навіть повної безглуздості роботи з нею. Цей набір помітні практично скрізь, де використовують комп'ютер, до нього входять:

- системний блок (плюс дисковод чи вінчестер, вмонтований до корпусу);

- монітор;

- клавіатура.

Усе сказане вище становить "базову конфігурацію" даної моделі. Є також поняття "обов'язкової конфігурації" ПК, що означає необхідний набір компонентів до роботи з конкретною програмним продуктом.

>Систематизация під час стрімкого розвитку техніки дуже ускладнена, постійно з'являються нові устрою, змінюється технологія їх виготовлення й застосування, розвиваєтьсяполифукциональность та інших.

У цьому роботі буде надано систематизація з погляду функціонального призначення.

У перший велику групу об'єднуються устрою введення інформацією комп'ютер

>Клавиатура

Зараз основним найпоширенішим пристроєм введення інформацією комп'ютер є клавіатура (>клавишное пристрій). Вона реалізує діалогове спілкування користувача з ПК:

- введення команд користувача, який би доступом до ресурсів ПК;

- запис, коригування і налагодження програм;

- введення даних, і команд у процес виконання завдання.

Нині прийнято стандарт клавіатуриMFII. Умовно ми можемо виділити п'ять груп клавіш, несучих свою функціональну відвантаження.

>Алфавитно-цифровая область - найбільша.

>Включает: прогалину, цифри 0-9, латинські літериA-Z, символи кирилиціА-Я, знаки пунктуації, службові символи "+", "-", "/" тощо.

Ця сфера справляє враження клавіатуру пишучої машинки і має аналогічне призначення.

Область функціональних клавіш.

>Включает:F1-F12,PrintScreen,ScrollLock,Pause

Ця область розташований у верхньому ряду клавіатури. Для різних програмних продуктів одні й самі клавіші області не можуть виконувати неоднакові функції.

Спеціальні клавіші:

>Включает:Enter,Tab,CapsLock,Shift,Ctrl,Alt,Esc,Backspace,Delete,Insert.

>Служат для перемикання призначення алфавітно-цифрових клавіш, стирання символів, підтвердження введення інформації.

Блок управління курсором.

>Включает: Home, End,Page Up,PageDown, стрілки управління курсором.

Ці клавіша необхідні переміщення курсору на екрані дисплея.

Цифровим блок.

>Включает:NumLock, "/", "*", "-", "+",Enter, цифри 0-9.

Міститься справа. Створено для полегшення введення великої кількості цифр.

Ця класифікація суворо умовна, позаяк у дійсності, залежно від виконуваної програми, майже будь-яка клавіша може виконувати і функціональні, і службових обов'язків, і навіть може блокуватися програмою. Тож у описі кожного програмного продукту обов'язково є розділ з викладенням функцій клавіатури.

Серед інших видів клавіатур можна згадати спеціальні клавіші для сліпих з відчутними точками на клавішах; клавіатури для крамниць та складів, забезпечені пристроями для зчитування штрихового коду або заради зчитування магнітних карт; промислові клавіатури- сенсорні, що мають у ролі захисту шкідливих впливів (стружок, попелу тощо.) додаткове покриття клавіш спеціальної сенсорної фольгою; клавіатура для медичних закладів з пристроями для зчитування інформації з страхових карт. Нині з'явилися клавіатури з додатковими клавішами для зручності роботи з тим чи іншого операційній системою (ОС), наприклад, клавіатура для Windows 95.

Отже, вибір клавіатури залежить від ОС, з якою передбачається працювати.

>Манипулятори

Вони полегшують спілкування користувача з ПК. Найпоширенішим є так звана

Миша

Вона служить для введення даних чи одиночних команд,вибираемих з меню читекстограмм графічних оболонок, виведених на екран монітора.

Миша є невелику коробочку з цими двома чи трьома клавішами і утопленим, вільно обертовим у напрямку кулькою на нижньої поверхні. Вона підключається до комп'ютера з допомогою спеціальної шнура і потребує спеціального програмної підтримки.

Робота з мишею необхідна пласка поверхня, із метою використовують гумові килимки (>MousePad).

Бо з допомогою миші не можна вводити в комп'ютер серії команд, тому миша і клавіатура - не взаємозамінні устрою. Призначення графічних оболонок - у забезпеченні ініціалізації безлічі команд без тривалого набору його з клавіатури. Це знижує ймовірність помилок і заощаджує час. На об'єкті яктекторграмми вибирається пункт меню чи символ і клацанням кнопки мишіинициализируется. Звісно, при наборі чи здійсненні деяких функцій застосування миші то, можливо нераціональним, якщо, наприклад, цих функцій виконуються натисканням функціональних клавіш.

Нині теж є оптична миша, де сигнал передається з допомогою променя миші на спеціальний килимок і аналізується електронікою. Поки менш поширена безхвоста (>безкабельная) інфрачервона миша (принцип його дії нагадує дію пультів дистанційного управління) ірадиомишь.

У портативних ПК (>Lapton,Notebook) миша зазвичай заміняють особливим вбудованим в клавіатуру кулькою на підставці з цими двома клавішами з обох боків, званимтрекбол.

Принцип його роботи той самий, як основу роботи миші. Попри наявністьтрекбола, користувач портативної ПК може використовувати й звичайну миша.

До ручним маніпуляторам іджойстик, являє собою рухливу рукоять з одного чи двома кнопками, мають те призначення, як і клавіші миші.

Це пристрій введення найпоширеніше у галузі ігор. У ігрових приставки використовуються цифровіджойстики, а комп'ютерах - аналогові. Аналоговийджойстик має період цифровим безліч переваг, найголовнішими є як широка точність управління і відсутність потреби у застосуванні спеціальної карта народження іпереходника для підключення до комп'ютера.

Для введення малюнків в ПК можна використовувати, зване, світлове перо. Воно застосовується порівняно рідко, оскільки придатне до роботи з великими об'єктами, але занадто вже ненадійно під час виборів малих об'єктів.

>Световое перо одержало розвиток за його спільне використання здигитайзером (>диджитайзером), де пером просто пишуть, потім спеціальні програми переводять рукописний текст чи малюнок у цифровій код. Професійні світлові пера можуть встановити товщину ліній, силу натискання на ручку і інші параметри.

>Дигитайзер. Є стандартним пристроєм введення для професійних графічних робіт. З допомогою програмного забезпечення рух руки перетворюється на формат векторної графіки.Дигитайзер здатний визначати й обробляти абсолютно точні координати, що недоступно іншим пристроєм введення.

Для безпосереднього зчитування графічної інформації з паперового чи іншого носія в ПК застосовується оптичні сканери.

>Сканируемое зображення зчитується і перетворюється на цифрову форму елементами спеціального устрою:CCD - чипами.

Існує безліч видів тварин і моделей сканерів. Який із них вибрати, залежить від завдань, котрим сканер призначається.

Найбільш просте сканери розпізнають лише 2 кольору: чорне й білий.

Такі сканери використовують із читання штрихового коду.

Ручні сканери - найпростіші й дешеві. Основна хиба у цьому, що людина або сама переміщає сканер щодо об'єкта, і якість отриманого зображення залежить уміння і твердості руки. Інше важливе недолік -невеличка ширина смуга сканування, що перешкоджає читання широких оригіналів.

>Барабанние сканери застосовують у професійної друкарською діяльності. Принцип у тому, що справжній оригінал на барабані висвітлюється джерелом світла, афотосенсори переводять відбите випромінювання в цифрове значення.

>Листовие сканери. Їх основна відмінність від попередніх у цьому, що з скануванні нерухомо закріплена лінійка зCCD - елементами, а лист зісканируемим зображенням рухається стосовно неї з допомогою спеціальних валиків.

>Планшетние сканери. Це найбільш поширений зараз вид для професійних робіт.Сканируемий об'єкт поміщається на скляний лист, зображення через підрядник з рівномірної швидкістю зчитується голівкою читання зCCD - сенсорами, розташованої знизу.Планшетний сканер то, можливо обладнаний спеціальним пристроємслайд-приставкой на сканування діапозитивів і негативів.

>Слайд-сканери йдуть на скануваннямикроизображений.

>Проекционние сканери. Щодо новий напрям. Кольоровий проекційний сканер є потужною багатофункціональним засобом входження у комп'ютер будь-яких кольорових зображень, включаючи тривимірні. Він справді може замінити фотоапарат.

Нині у сканерів з'явився ще один застосування – зчитування рукописних текстів, які потім через спеціальні програми розпізнавання символів перетворюються на кодиASC II й надалі можуть оброблятися текстовими редакторами.

Цифрова камера служить длявидеоввода зображень в комп'ютер.

Принцип дії аналогічний описаного для сканерів. Хоча камера маєфотооптику таку оптиці фотоапарата, але не потрібно в фотоплівці, як й у проекційного сканера.Сканируемое камерою зображення відразу приймається і перетворюється на цифрову форму. У цей області очікується швидкий процес та спад цін відповідний устаткування.

Також до цієї групи можна віднести устрою введення звуку, зокрема мови.

Другу велику групу становлять різноманітні устрою виведення інформації.

>Дисплей (монітор).

Дозволяє вивести на екраналфавитно-цифровую чи графічну інформацію в зручному для читання і функцію контролю користувачем вигляді. Відповідно до цим, існує два режиму роботи: текстовій і графічний.

У текстовому режимі екран подано у вигляді рядків і шпальт. У графічному форматі параметри екрана задаються числом точок за горизонталлю і кількістю точкових рядків за вертикаллю. Кількість горизонтальних і вертикальних ліній екрана називається дозволом. Що він вище, тим більше коштів інформації можна відобразити на одиниці площі екрана.

Цифрові монітори. Найпростіший - монохромний монітор дозволяє відображати лише чорно-біле зображення.

ЦифровіRGB - монітори (>Red-Green-Blue) підтримують і монохромної режим, та кольоровою (із 16-го відтінками кольору).

Аналогові монітори.Аналоговая передача сигналів здійснюється у вигляді різних рівнів напруги. Це дозволяє формувати палітру з відтінками різного рівня глибини.

>Мультичастотние монітори.Видеокарта формуємо сигнали синхронізації, які належать до горизонтальній частоті рядків і вертикальної частоті повторення кадрів. Ці значення монітор повинен розпізнавати і переходити в відповідний режим.

За можливості настройки можна назвати:

>одночастотние монітори, котрі сприймають сигнали лише однієї фіксованою частоти;

>многочастотние, котрі сприймають кілька фіксованих частот;

>мультичастотние, котрі настроюються на довільні значення частотсинхроносигналов у певному діапазоні.

Рідкокристалічні дисплеї (LCD). Їх поява пов'язані з боротьбою за зниження габаритів та значимості переносних комп'ютерів.

Основний із недолік - неможливість швидкої зміни картинок чи руху курсору миші тощо. Такі екрани потребують додаткової підсвітці чи в зовнішньому висвітленні.

Переваги даних екранів - у значному скороченні спектра шкідливих впливів.

>Газоплазменние монітори. Не мають обмежень LCD -екранів. Їх недолік - значне споживання електроенергії.

Особливо слід виділити групу сенсорних екранів, оскільки вказують як виводити на екран дані, а й вводити їх, тобто потрапляють у клас пристроївввода/вивода. Ця щодо нова технологія не дістала ще поширення. Такі екрани забезпечують найпростіший і найкоротший шлях спілкування з комп'ютером: не так важко зазначити те, що вас цікавить. Пристрій введення повністю інтегровано в монітор.

Використовуються в інформаційно довідкових системах.

>Видеосистема ЕОМ

>Видеосистеми призначені для оперативного відображення інформації, доведенні до оператора ЕОМ. Зазвичай вони складаються із двох галузей: монітора й адаптера. Монітор служить для візуалізації зображення, адаптер — для зв'язку монітора з мікропроцесорним комплектом. Класифікацію моніторів можна навести за такими

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація