Методическая разработка по информатике (стр. 4 из 22)

Системная шина предназначена для передачи информации между компонентами компьютерной системы. Шины бывают синхронными, когда данные передаются в соответствии с тактовой частотой, и асинхронными, когда передача данных осуществляется в произвольные моменты времени. В современных компьютерах применяются шины EISA, PCI и AGP.

Контроллеры. Электронные схемы, управляющие различными устройствами компьютера, называется контроллерами. Во всех компьютерах имеются контроллеры для управления клавиатурой, дисплеем, дисководами для дискет и жестким дискам.

При вставке в разъем системной платы контроллер включается к системной шине-магистрали передача данных между оперативной памяти и контроллерами. Одним из контроллеров, которые присутствуют почти в каждом компьютере, является контроллер портов ввода-вывода.

Контроллер портов ввода-вывода соединяется кабелями с разъемами (слоты) на задней стенке компьютера, через которые к компьютеру подключается дополнительные устройства.

Порты ввода- вывода бывают следующих типов:

- параллельные порты (обозначаемые LPT1 - LPT4);

- последовательные порты (обозначаемые COM1 - COM3);

- инфракрасный порт;

- порт USB.

Параллельный порт чаще используется для подключения принтера. Современные стандарты параллельных интерфейсов поддерживают скорость передачи данных на уровне 2-5 Мбит/с. Подключаемые устройства должны располагаться в непосредственной близости от компьютера.

Последовательный порт используется для многих устройств, таких как мышь, внешний модем и др. Скорость обмена данными не превышает 9600 бит/с, но данные могут передаваться на значительное расстояние. Параллельный порт передает информацию побайтно, а последовательный порт передает информацию по одному биту.

Инфракрасный порт используется для подключения устройств к портативным компьютерам, а также для подключения принтеров. Стандарты инфракрасного порта основываются на стандарте последовательного порта. Это беспроводное соединение, основанное на инфракрасном излучении, обеспечивает скорость передачи данных до 4 Мбит/с.

Порт USB устанавливается на каждый современный компьютер. Он должен заменить последовательный и параллельный порты. Порт USB реализует последовательный интерфейс. Через этот порт можно подключить до 128 устройств. Скорость передачи данных составляет 12 Мбит/с.

Интерфейс USB поддерживает автоопределение и автоконфигурацию подключаемого устройства и возможность подключения без перезагрузки компьютера.

Интерфейс FireWare используется для подключения высокоскоростных устройств, для которых недостаточна скорость порта USB. Интерфейс поддерживает синхронную и асинхронную передачу данных со скоростью до 400 Мбит/. Скорость обмена данными может меняться для разных устройств.

Рис 1.6. Блок-схема компьютера

Видеоадаптер представляет собой специальное устройство, сконструированное в виде отдельной платы расширения. Видеоадаптер управляет выводом информации на монитор. Характеристики видеосистемы зависят как от параметров используемого монитора, так и от установленного в компьютере видеоадаптера.

Звуковая карта применяетсяв мультимедийном компьютере для записи и воспроизведения речи и музыки. В настоящее время существует большое количество звуковых карт, различающихся как разрядностью(8 или 16 bit), так и способам формирования звука. Стандартом является звуковые карты корпорации SoundBluster.

Сетевая карта позволяет подключать компьютер к локальной сети (LAN - localareanetwork). Локальная сеть - это группа из нескольких компьютеров в одном здании, соединенных между собой посредством кабелей. Сеть позволяет легко организовать обмен данными между ними.

Устройства хранения информации называются накопителями. В основе их работы лежат разные принципы (в основном это магнитные или оптические устройства), но используются они для одной цели - для хранения информации для последующего многократного использования. Накопители бывают внешними (собственный корпус и источник питания) и внутренними (встраиваются в корпус компьютера), со сменными и несменными носителями. Накопители имеют разные характеристики: максимально возможный объем хранимой информации и время доступа. Отличительной особенностью таких устройств является использование в качестве носителей информации круглых дисков разного диаметра, отличающихся форм- фактором.

Накопитель на жестком магнитном диске (HDD – HardDiskDrivers) представляют собой систему, состоящую из механического привода, головок чтения/записи, нескольких носителей и контроллера, обеспечивающего работу всего устройства и передачу данных. Носитель информации состоит из нескольких дисков, каждый из которых имеет две рабочих поверхности. Каждая поверхность любого из дисков разбивается на отдельные дорожки. Дорожки на одной вертикали на всех поверхностях образуют цилиндр. Дорожка разбивается на секторы. Доступ к необходимой информации осуществляется по номеру дорожки номеру цилиндра, номеру сектора. При записи информации используются магнитные свойства слоя, нанесенного на поверхность.

Жесткий диск (harddisk) предназначен для постоянного хранения информации, используемого при работе с компьютером. Основная характеристика жесткого диска (иногда называют винчестером) -это его емкость, то есть количество информации, размещаемой на диске. Компьютеры IBMPC часто имеют диски с емкостью от 120 Mb до 40 Gb.

В настоящее время наиболее распространение получали винчестеры двух основных типов:

Винчестеры типа ATARI . (Их часто называют винчестерами IDE). В винчестерах этого типа контроллер встроен на жестком диске, вследствие чего изготовители могут настроить контроллер для каждого конкретного винчестера.

Винчестерытипа SCSI (Small Computer System Interface). Эти винчестеры дороже винчестеров типа IDE. Их применяют, когда хотят встроить в один компьютер более четырех винчестеров вместе.

В одном компьютере можно установить не более четырех винчестеров с интерфейсом ATARI и до семи винчестеров с интерфейсом SCSI.

Накопитель для гибкого магнитного диска (FDD – Floppy Disk Drivers) появилась уже на первых персональных компьютерах. Операция чтения/записи осуществляются контактным способом, когда магнитная головка устройства соприкасается с поверхностью носителя. У таких устройств невысокая плотность записи, скорость обмена, значительное время доступа.

Дискета (floppydisk) позволяет перенести файлов с одного компьютера на другой. Практически все компьютеры имеют хотя бы один дисковод для дискет. Наиболее распространены дискеты с размером 3,5 дюйма (89 мм), которые имеют емкость до 1,44 Мb.Емкость дискеты зависит от того, каким образом она отформатирована.Форматирование – это процесс записи на диск специальной управляющей информации, определяющей точки начало и конца отдельных секторов дискеты.

Накопитель для компакт-диска (CD-ROM)предназначен только для чтения содержащейся на компакт-диске информации емкостью до 650 Мбайт. Компакт-диск представляет собой диск со светоотражающим слоем на одной стороне, на которой хранится информация. На диск нанесена дорожка-спираль от центра к краю диска, состоящая из отражающих и не отражающих свет точек. Считывание производится лазерным лучом.Компакт-диски очень дешевы в производстве, поэтому сейчас программные пакеты, игры и энциклопедии распространяются на компакт-дисках. В последнее время получили широкое распространение однократно записываемые (CD-R) и многократно перезаписываемые (CD-RW) компакт-диски.

Накопители для компакт-диска DVD (DigitalVersatileDisk) - цифровой универсальный диск. Предназначен для хранения видео, аудио высокого качества, компьютерной информации большого объема. Диски размером 5 дюймов, могут нести до 17 Gb информации. Накопители DVD могут читать обычные CD-ROM диски. Накопители DVD-RAM позволяют записывать и перезаписывать информации.

Накопители на жестких сменных дисках используют технологию винчестеров. Параметры таких устройств приближаются к параметрам устройств с жесткими несъемными дисками. Как правило, используется форм-фактор 3,5". В последнее время используются специальные съемные дискеты IomegaZip (емкость до 100 Mb) и IomegaJazz (емкость до 2 Gb) с соответствующими накопителями.

§1.8 Клавиатура

Клавиатура (keyboard)-предназначена для ввода информации и управления работой компьютера.

На современных компьютерах используется 101-клавишная клавиатура (иногда с небольшими модификациями). В настоящее время существует большое количество видов клавиатур, отличающихся в основном эргономическими качествами.

Клавиши клавиатуры условно делятся на следующие группы:

- алфавитно-цифровые клавиши;

- функциональная клавиша;

- клавиша управления курсором;

- дополнительная клавиатура;

- специальные клавиши.

Алфавитно-цифровые клавиши. На стандартной 101- клавишной клавиатуре в левом большом нижнем блоке клавиш белым цветом выделены так называемые алфавитно-цифровые клавиши. При нажатии на эти клавиши в память компьютера вводится алфавитно-цифровой символ в зависимости от режима ввода латинских или русских букв. Самая большая клавиша, располагающая при блоке алфавитно-цифровых клавиш применяется для ввода пробела (пустого символа).

В режиме ввода латинских букв при нажатии на любую алфавитно-цифровую клавишу вводится латинская буква или символ, изображенный в левой части клавиши. Обычно эти буквы и символы нарисованы черным цветом. А в режиме ввода русских букв вводится русская буква или символ, изображенный в правой части клавиши.