Микропроцессору доступны (т.е. он может их выполнить) только программы, находящиеся в ОЗУ и ПЗУ. На винчестере, гибких дискетах и других накопителях программы только сохраняются. Сначала они должны быть переписаны в ОЗУ и только после этого могут быть исполнены.
КМОП-память.
Энергонезависимая память, сохраняющая информацию и после отключения питающего напряжения. В нее помещаются данные об устройствах, входящих в состав системы, их параметрах, а также другая, необходимая при каждом запуске и в процессе работы информация. Рядом с микросхемой КМОП-памяти размещается батарейка или микроаккумулятор, обеспечивающие ей автономное питание после выключения компьютера.
Контроллеры.
Принцип «открытой архитектуры» предполагает устройство компьютера, при котором к основному блоку (материнской плате) подключаются остальные элементы. Схемы управления различными системами компьютера (видео, дисковыми накопителями и прочими) выполнены в виде отдельных элементов — контроллеров (адаптеров, карт). Это печатные платы, на которых размещены все необходимые для решения поставленных задач электронные компоненты, установочные разъемы, средства крепления к корпусу и соединения с другими блоками. Для каждой из шин (ISA, EISA, VLB, PCI) существует отдельный набор контроллеров. При подключении они вставляются в системный разъем соответствующего типа, а к ним, в свою очередь, кабелем (круглым) или шлейфом (плоским) подсоединяются управляемые устройства
Для управления винчестерами различных типов выпускались соответствующие контроллеры. Для винчестера типа IDE, кроме уже упомянутой мультйкарты, выпускалась специальная IDE-card. Для винчестеров типа MFM и RLL выпускались карты MFM-card и RLL-card (допускали подключение двух накопителей, часто на них размещали и блок управления дисководами).
Задачу формирования видеосигнала и передачи его на монитор решает специальный блок — видеокарта. Для каждого типа монитора она своя: MDA-, CGA-, Here-, EGA-, VGA-, SVGA-card. Иногда один и тот же контроллер может использоваться для управления работой мониторов двух типов. Например, для мониторов EGA и VGA это EGA/VGA-card.
Материнская (системная) плата.
Материнская плата – основной элемент в модульной структуре компьютера. На ней размещены системные разъемы, в которые вставляются платы контроллеров устройств. На системной плате расположен микропроцессор и набор обеспечивающих его работу микросхем (chipset). Кроме этого, на ней размещены память системы, контроллер клавиатуры и разъем подключения клавиатуры, разъемы подключения проводов от средств индикации и управления с передней панели компьютера
Клавиатура.
Основное средство ввода информации и подачи команд в компьютер. Первые модели клавиатур для компьютеров класса XT имели 84 клавиши. Для следующего поколения AT применялись модификации со 101 клавишей. Долгое время они выпускались в исполнении, допускающем их переключение на режим XT. (Обратной совместимости нет — клавиатура XT не может быть применена в компьютерах 286 и выше). Выпускались 102- и 104-клавишные модификации клавиатур AT — отличие в том, что на них дублируются некоторые кнопки. Для операционной системы Windows 95 фирмой Microsoft была разработана 105-клавишная модель со специальной клавишей.
Количество клавиш на клавиатуре 101-105, поэтому формирование некоторых кодов выполняется путем нажатия комбинации клавиш. Цифровой код клавиши обрабатывается специальной программой (хранящейся в контроллере клавиатуры). В зависимости от того, какая была нажата клавиша (или их комбинация), во время исполнения какой программы, в какой момент, полученный контроллером код интерпретируется как управляющий сигнал или информационный символ (буква, цифра, знак).
Монитор.
Устройство отображения графической и текстовой информации. С системным блоком соединяется интерфейсным кабелем, подключаемым к специальному разъему на плате видеоконтроллера или на системной плате, если компьютер одноплатный.
Кроме интерфейсного кабеля к монитору подсоединяется шнур подачи питающего напряжения. Он бывает съемным или вмонтированным. Напряжение может подаваться напрямую от сети или от блока питания компьютера.
На корпусе монитора (чаще всего на передней панели) размещены средства управления и настройки: кнопка включения, индикатор подачи питания, регуляторы яркости, контрастности, размера по вертикали. Чем современнее модель монитора (в первую очередь это относится к SVGA-устройствам), тем большие возможности по настройке она предоставляет пользователю. Для него стала возможной регулировка размера по горизонтали, исправление эффекта подушкообразности, перемещение изображения по горизонтальным и вертикальным осям и некоторые другие.
Выпускаемые модели мониторов могут различаться по нескольким параметрам:
• по типу (MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA);
• по цветности (цветные и черно-белые — монохромные);
• по размеру зерна (0,41; 0,39; 0,31; 0,28; 0,26);
• по размеру экрана (12", 14", 15", 17", 21");
• по максимальной частоте кадровой и строчной развертки;
• поддержкой режимов энергосбережения («зеленые»);
• по соответствию стандартам, регламентирующим допустимые нормы электромагнитного излучения («Low Radiation», MPR-II, ТСО и др.).
Устройства, подключаемые к ПК.
«Мышь».
Графический манипулятор, дополнительное устройство ввода информации и управления. Частично заменяет собой клавиатуру. Очень удобна для использования в программах с графическим интерфейсом. При работе с текстом (например, в текстовых редакторах) играет вспомогательную роль.
Выпускаются мыши в исполнении с двумя или тремя кнопками. В работе используются две (средняя кнопка в трехклавишной модели не задействована). Для подачи сигналов используется одинарное или двойное нажатие правой или левой кнопки.
При работе в среде DOS для приведения мыши в рабочее состояние применяется специальный программный драйвер. После его активизации на экране появляется курсор (указатель), который будет перемещаться по экрану синхронно с перемещением мыши на столе.
В операционных системах (Windows) и других программах с графическим интерфейсом эта операция выполняется автоматически при запуске, и курсор может иметь другой вид.
Наибольшее распространение получили мыши двух видов: Microsoft и Genius. Внешне они выглядят одинаково (во внутреннем устройстве различия имеются), но для каждой из них требуется свой драйвер. Для Genius это gmouse.com, для Microsoft — pcmouse.com, mouse.com и др. Несовместимость драйверов создавала определенные неудобства, и последние модели Genius построены так, что могут быть инициализированы при помощи обычных драйверов.
Винчестер, жесткий диск, HDD (Hard Disk Drive).
Винчестер – устройство хранения информации (данных и программ, в том числе операционной системы.). Существует несколько типов винчестеров: MFM, RLL, IDE, SCSI.
Накопители MFM и RLL уже устарели и практически полностью вышли из употребления.
Винчестеры IDE шире всего распространены в персональных компьютерах. Они являются относительно недорогими устройствами.
SCSI-накопители стоят дороже, устанавливаются в серверах и системах с высокой производительностью.
Описанию накопителей на жестких дисках далее будет посвящена целая глава (гл. 5).
Дисковод, FDD (Floppy Disk Drive)
Дисковод – устройство считывания (записи) с накопителей на гибких магнитных дисках. В составе компьютера использовались накопители для работы с магнитными дисками размером 5,25" («большие») емкостью 360 Кбайт или 1,2 Мбайт и размером 3,5" («маленькие») для дискет на 720 Кбайт или 1,44 Мбайт. В настоящее время используются в основном накопители на 1,44 Мбайт.
В компьютере может быть не более двух дисководов. Им присваиваются имена А и В. Если в системе только один дисковод, то он устанавливается как накопитель А. При наличии системной дискеты именно с накопителя А может выполняться начальная загрузка системы.
Подключение дисководов к контроллеру выполняется при помощи 34-проводного плоского кабеля. Дисковод, подсоединенный к одному из концевых разъемов (после «скрутки», если смотреть со стороны контроллера), в системе получает имя А. Второй дисковод, подключается к одному из срединных разъемов (до «скрутки») и в системе будет иметь имя В.
CD-ROM (накопитель, CD-дисковод).
CD-ROM — устройство считывания данных с лазерного диска (CD-диск, компакт-диск). CD-диск имеет диаметр 120 мм, его толщина 1,5...2 мм, информационная емкость равна 650Мбайт.
Занесение информации на диск производится на так называемом «пишущем CD-ROM». Лазерный луч выжигает на диске участки, сохраняющие единицы, и оставляет нетронутыми нулевые участки. Считывание данных выполняется при помощи лазера с длиной волны 780 нм. Контакта между головкой и рабочей поверхностью диска нет, что исключает ее механическое повреждение.
При подключении CD-ROM необходимо использовать специальные программные драйверы. При работе с ними, кроме обычной задачи инициализации аппаратных средств, приходится решать еще одну проблему. Она связана с тем, что на лазерном диске информация размещается иначе, чем на винчестере. По этому при считывании с него необходимо произвести преобразование адресов. Существует несколько предназначенных для этого программ.
Скорость считывания на односкоростном (lx-speed) CD-ROM составляет 150 Кбайт/с. В последующих моделях (2х-, 4х- и т.д.) она кратно увеличивалась и у CD-ROM 8x-speed составляет 1200 Кбайт/с. Например, у CD-ROM 24x- соответствующая этому значению скорость считывания (3600 Кбайт/с) достигается только при обращении к внешним дорожкам. На внутренних она составляет величины порядка 1200... 1800 Кбайт/с. Среднее значение получается равным 2400...2700 Кбайт/с, и оно значительно ниже величины, заявленной в маркировке.
CD-ROM может быть использован для работы с аудио компакт-дисками. В этом случае в компьютер должна быть установлена звуковая плата. Накопитель подключается к ней при помощи специального 4-жильного кабеля, а к аудио контроллеру, в свою очередь, подсоединяются колонки.