Устройство компьютера Тема 0. Типы компьютеров К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Настольные компьютеры (desktop) * системный блок звуковые колонки для вывода звука принтер для вывода информации на печать мышь для управления сканер для ввода рисунков монитор для вывода информации на экран клавиатура для ввода текста Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Ноутбуки (лэптопы) * меньшие размеры и вес работа от аккумуляторов (до 3-5 часов) или от сети мобильность дорого стоят практически не модернизируются (upgrade) меньшая производительность чувствительность к ударам, вибрациям, … сильно нагреваются Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Нетбуки * меньшая стоимость меньшие размеры и вес работа от аккумуляторов до 5-12 часов нет DVD-дисковода низкая производительность экран 7-11 дюймов экономичный процессор (Intel Atom) винчестер до 160 Гб или флэш-память Нетбук – небольшой ноутбук для доступа в Интернет и работы с простейшими офисными программами. Интернет + Ноутбук = Нетбук Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Карманные компьютеры * Мобильный навигатор (КПК + GPS) КПК = карманный ПК коммуникатор, смартфон (КПК + сотовая связь) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Планшетные компьютеры * iPad (фирма Apple) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Суперкомпьютеры * 2009. «Ломоносов» 1300 триллионов операций в секунду 33072 ядра Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Устройство компьютера Тема 1. Основные устройства компьютера. Системный блок К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Основные устройства компьютера * процессор ОЗУ (программа и данные) устройства вывода устройства ввода прямой доступ к памяти прямой доступ к памяти Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Процессор * Pentium, Celeron, Xeon, Core 2 Duo, Core i3, i5, i7 Athlon, Duron, Sempron, Athlon X2, Phenom X4 Процессор – микросхема, которая обрабатывает информацию и управляет всеми устройствами компьютера. АЛУ – арифметико-логическое устройство УУ – устройство управления Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Процессор: характеристики * Тактовая частота (число тактов в секунду) – число простейших операций, выполняемых за 1 секунду такт – время выполнения простейшей операции измеряется в гигагерцах (ГГц) ГГц = гигагерц (миллиард герц), 1 герц = 1 такт в секунду тактовая частота 2 ГГц 1 такт = 0,0000000005 с Разрядность (в битах) – число бит, которые процессор обрабатывает за 1 раз (8, 16, 32, 64). Частота системной шины – частота обмена данными с устройствами на материнской плате (в МГц, до 2000 МГц). Объем кэш-памяти – до 2Мб на одно ядро. Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
1. Внешняя память жесткие диски (винчестеры) флэш-память лазерные диски (CD, DVD) дискеты магнитная лента 2. Внутренняя память Память компьютера * Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Внутренняя память * Оперативная память ОЗУ = оперативное запоминающее устройство RAM = random access memory (с произвольным доступом) более 256 Мб Постоянная память ПЗУ = постоянное запоминающее устройство ROM = read only memory (только для чтения) 64 Кб – микросхема BIOS (программы для тестирования и запуска компьютера, обращения к оборудованию) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Внутренняя память * Оперативная память Постоянная память при отключении питания информация сбрасывается информация сохраняется можно ли изменять информацию? чтение и запись (RAM) только чтение (ROM) скорость передачи данных высокая низкая Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Характеристики памяти * Объем (емкость) ПЗУ: 64 Кбайт ОЗУ: от 256 Мбайт до 16 Гбайт ЖМД: от 250 Гбайт до 4 Тбайт Быстродействие (время доступа) – время, необходимое для чтения минимальной порции данных ОЗУ: около 10 нс Flash: около 2 мс ЖМД: около 4 мс Доступ произвольный – в любой момент могут быть переданы любые данные (ОЗУ, винчестер, flash-память) последовательный – данные могут передаваться только в определенной последовательности (магнитная лента) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Кэш-память * Кэш-память (cache – тайник, запас) – быстродействующая память, расположенное между процессором и ОЗУ. Проблема – тактовая частота работы процессора значительно выше, чем тактовая частота ОЗУ, процессор «простаивает», ожидая данные. кэш-память ОЗУ Чтение из ОЗУ – сначала в кэш. Если нужная ячейка уже есть в кэше, она берется из кэша (быстро). медленно быстро Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Кэш-память * увеличение скорости работы, если часто нужны одни и те же ячейки неэффективно, если все время нужны разные ячейки Многоступенчатое кэширование: процессор ядро ОЗУ L1 L2 64 Кб 128 Кб…4Мб L1 быстрее L2! Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
* Системный блок блок питания видеокарта порты слоты расширения материнская плата процессор оперативная память винчестер дисковод для дискет дисковод СD (DVD) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Дисководы * дисковод для гибких магнитных дисков скорость вращения 300 об/мин скорость передачи данных 63 Кб/сек дисковод CD-RW 52 32 52 чтение CD-ROM до 52 (52 150 Кб/сек) запись CD-RW до 32 запись CD-R до 52 52x комбо-привод чтение и запись CD-ROM, CD-R, CD-RW чтение DVD-ROM дисковод DVD-RW чтение и запись CD до 52 запись DVD-RW, DVD+RW до 8 (8 9 150 Кб/сек) запись DVD-R, DVD+R до 18 Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Контроллеры * Контроллер – это электронная схема, управляющая работой внешнего устройства: видеокарта (монитор) сетевая карта (сеть) контроллер дисковода (дисковод) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Встроенные устройства (на материнской плате) * Видеокарта Звуковая карта Сетевая карта не надо покупать отдельно приличное качество для простых задач качество ниже, чем у отдельного устройства (скорость, цветопередача, четкость) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Системный блок: порты * вкл/выкл блок питания питание 220 В Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Порты для видеосигналов * Порт VGA (аналоговый) Порт DVI (цифровой) Видеокарта Монитор Проектор Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Последовательный, параллельный порты * Последовательный порт (COM1, COM2, …) до 115 Кбит/с низкоскоростные устройства: модем, мышь 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 Параллельный порт (LPT1, Centronics) до 2 Мбайт/с принтер Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Порты USB * Порт USB (Universal Serial Bus) USB 1.1 – до 12 Мбит/c, USB 2.0 – до 480 Мбит/c USB 3.0 – до 5 Гбит/с высокая скорость подключение «на ходу» можно подключать несколько устройств к одному порту (через хабы) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Другие типы портов * Порт IEEE1394 (FireWire) до 1600 Мбит/c Инфракрасный порт IrDA (Infrared Data Association) до 4 Мб/с встроенный в ноутбук внешний адаптер (USB) Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru
Конец фильма * ПОЛЯКОВ Константин Юрьевич д.т.н., учитель информатики высшей категории, ГОУ СОШ № 163, г. Санкт-Петербург [email protected] Устройство компьютера К. Поляков, 2007-2011 http://kpolyakov.narod.ru