Системный блок компьютера

Аппаратная реализация компьютера

Современный персональный компьютер может быть реализован в настольном (desktop), портативном (notebook) или карманном (handheld) варианте.

Все основные компоненты настольного компьютера находятся внутри системного блока: системная плата с процессором и оперативной памятью, накопители на жестких и гибких дисках, CD-ROM и др. Кроме этого, в системном блоке находится блок питания.

Системная плата. Основным аппаратным компонентом компьютера является системная плата (рис. 4.4). На системной плате реализована магистраль обмена информацией, имеются разъемы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки контроллеров внешних устройств.

Рис. 4.4. Системная плата

Частота процессора, системной шины и шин периферийных устройств. Быстродействие различных компонентов компьютера (процессора, оперативной памяти и контроллеров периферийных устройств) может существенно различаться. Для согласования быстродействия на системной плате устанавливаются специальные микросхемы (чипсеты), включающие в себя контроллер оперативной памяти (так называемый северный мост) и контроллер периферийных устройств (южный мост) - рис. 4.5.

Северный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью по системной шине. В процессоре используется внутреннее умножение частоты, поэтому частота процессора в несколько раз больше, чем частота системной шины. В современных компьютерах частота процессора может превышать частоту системной шины в 10 раз (например, частота процессора 1 ГГц, а частота шины - 100 МГц).

Рис. 4.5. Логическая схема системной платы

К северному мосту подключается шина PCI (Peripherial Component Interconnect bus - шина взаимодействия периферийных устройств), которая обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств. Частота контроллеров меньше частоты системной шины, например, если частота системной шины составляет 100 МГц, то частота шины PCI обычно в три раза меньше - 33 МГц. Контроллеры периферийных устройств (звуковая плата, сетевая плата, SCSI-контроллер, внутренний модем) устанавливаются в слоты расширения системной платы.

По мере увеличения разрешающей способности монитора и глубины цвета требования к быстродействию шины, связывающей видеоплату с процессором и оперативной памятью, возрастают. В настоящее время для подключения видеоплаты обычно используется специальная шина AGP (Accelerated Graphic Port - ускоренный графический порт), соединенная с северным мостом и имеющая частоту, в несколько раз большую, чем шина PCI.

Южный мост обеспечивает обмен информацией между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования.

Устройства хранения информации (жесткие диски, CD-ROM, DVD-ROM) подключаются к южному мосту по шине UDMA (Ultra Direct Memory Access - прямое подключение к памяти).

Мышь и внешний модем подключаются к южному мосту с помощью последовательных портов, которые передают электрические импульсы, несущие информацию в машинном коде, последовательно один за другим. Обозначаются последовательные порты как СОМ1 и COM2, а аппаратно реализуются с помощью 25-контактного и 9-контактного разъемов, которые выведены на заднюю панель системного блока.

Принтер подключается к параллельному порту, который обеспечивает более высокую скорость передачи информации, чем последовательные порты, так как передает одновременно 8 электрических импульсов, несущих информацию в машинном коде. Обозначается параллельный порт как LPT, а аппаратно реализуется в виде 25-контактного разъема на задней панели системного блока.

Для подключения сканеров и цифровых камер обычно используется порт USB (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина), который обеспечивает высокоскоростное подключение к компьютеру сразу нескольких периферийных устройств.

Клавиатура подключается обычно с помощью порта PS/2.

9. Назначение и характеристики внутренних устройств компьютера.

Персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:
- системный блок;
- монитор;
- клавиатуру;
- мышь.
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.
Монитор — устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основными потребительскими параметрами являются: размер и шаг маски экрана, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.
Клавиатура — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.
Мышь — устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя-тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.
Внутреннее устройство системного блока:
Материнская плата — основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
- процессор — основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
- микропроцессорный комплект (чипсет) — набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
- шины — наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами междувнутренними устройствами компьютера;
- оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) — набормикросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
- ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) — микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
- разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты).
Жесткий диск — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 1п поверхностей, где п — число отдельных дисков в группе. К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность. Емкость дисков зависит от технологии их изготовления. В настоящее время большинство производителей жестких дисков используют изобретенную компанией IBM технологию с использованием гигантского магниторезистивного эффекта (GMR — Giant Magnetic Resistance). Теоретический предел емкости одной пластины, исполненной по этой технологии, составляет порядка 20 Гбайт. В настоящее время достигнут технологический уровень 6,4 Гбайт на пластину, но развитие продолжается.
Для оперативного переноса небольших объемов информации используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты), которые вставляют в специальный накопитель — дисковод. Приемное отверстие накопителя находится на лицевой панели системного блока. Правильное направление подачи гибкого диска отмечено стрелкой на его пластиковом кожухе.
В период 1994—1995 годах в базовую конфигурацию персональных компьютеров перестали включать дисководы гибких дисков диаметром 5,25 дюйма, но вместо них стандартной стала считаться установка дисковода CD-ROM, имеющего такие же внешние размеры.
Аббревиатура CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) переводится на русский язык как постоянное запоминающее устройство на основе компакт-диска
Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему персонального компьютера. Видеокарта не всегда была компонентом ПК. На заре развития персональной вычислительной техники в общей области оперативной памяти существовала небольшая выделенная экранная область памяти, в которую процессор заносил данные об изображении. Специальный контроллер экрана считывал данные об яркости отдельных точек экрана из ячеек памяти этой области и в соответствии с ними управлял разверткой горизонтального луча электронной пушки монитора.
Звуковая карта явилась одним из наиболее поздних усовершенствований персонального компьютера. Она подключается к одному из слотов материнской платы в виде дочерней карты и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки.
Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.
По назначению периферийные устройства можно подразделить на:
- устройства ввода данных;
- устройства вывода данных;
- устройства хранения данных;
- устройства обмена данными.
Специальные клавиатуры. Клавиатура является основным устройством ввода данных. Специальные клавиатуры предназначены для повышения эффективности процесса ввода данных. Это достигается путем изменения формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.
Специальные манипуляторы. Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши.
Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры.
В качестве устройств вывода данных, дополнительных к монитору, используют печатающие устройства (принтеры), позволяющие получать копии документов на бумаге или прозрачном носителе. По принципу действия различают матричные, лазерные, светодиодные и струйные принтеры.

10. Назначение и взаимодействие устройств памяти компьютера. Организация хранения данных во внешней памяти компьютера.

11. Назначение и характеристики внешних устройств компьютера

12. Назначение моделей и цели моделирования. Виды моделей. Информационные модели. Модели решения функциональных и вычислительных задач.

Информация выступает для компьютера в качестве сырья для переработки. Как скажем, металлическая руда является сырьем для металлургического производства. Но любое сырье нуждается в предварительной подготовке, чтобы его переработка была наиболее эффективной. В полной мере это относится к информации. Итак, у нас есть какое то явление к изучению, которого мы хотим привлечь вычислительную технику. Первое, что мы делаем начинаем сбор информации об интересующим нас явлении, затем проводим систематизацию и классификацию полученной информации. После чего приступаем к построению модели, описывающей данное явление. Модель - слово имеет, французские корни и первоначально означало, образец, дающий наглядное представление о каком либо физическом объекте или явлении.

Модель — это искусственно созданный объект, дающий упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении, отражающий существенные стороны изучаемого объекта с точки зрения цели моделирования. Модель играет системообразующую и смыслообразующую роль в научном познании, позволяет понять явление, структуру изучаемого объекта. Не построив модель, вряд ли удастся понять логику действия системы. Это означает, что модель позволяет разложить систему на элементы, связи, механизмы, требует объяснить действие системы, определить причины явлений, характер взаимодействия составляющих.

Мы используем не физическую, а информационную модель, которая представляет собой описание явления при помощи специального математического аппарата, графиков, диаграмм и т. п. Модель позволяет выявить наиболее характерные признаки и особенности явления и пренебречь остальными. Различают математическое моделирование и имитационное.

Способы моделирования:

• Аналитическое (Математическое) моделирование – применение математического аппарата для описания и исследования явления. Заключается в построении модели, основанной на описании или поведения объекта или системы объектов в виде аналитических выражений – формул. Объект описывается системой линейных или нелинейных алгебраических или дифференциальных уравнений, решение которых может дать представление о свойствах объекта. Точная математическая модель позволяет проследить поведение объекта и спрогнозировать его.

• Имитационное моделирование предполагает построение модели с характеристиками, адекватными оригиналу, на основе какого-либо его физического или информационного принципа. При таком моделировании отсутствует общая аналитическая модель большой размерности, а объект представлен системой, состоящей из элементов, взаимодействующих между собой и внешним миром. Задавая внешние воздействия, можно получить характеристики системы и провести их анализ. Применяется преимущественно в промышленности и позволяет с помощью вычислительной техники и специального программного обеспечения провести проверку и ряд испытаний реально не существующего устройства. Применение такого моделирования существенно ускоряет разработку изделий, так как существенно сокращается процесс построения и исследования прототипов изделия, уменьшается количество конструктивных ошибок и их стоимость. Так например, фирма «Боинг» полностью отказалась от строительства натурных моделей салона самолета, которые долгие годы применялись для отработки планировки помещений, размещения сидений пассажиров, заменив их компьютерной моделью. Это позволило сэкономить миллионы долларов и сократить сроки разработки новых моделей самолетов.

13. Алгоритм, понятие и свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов. Базовые алгоритмические конструкции: следование, ветвление, цикл. Формальное представление базовых алгоритмических конструкций. Языки программирования.

14. Программные продукты и их основные характеристики: Классификация программных продуктов;

15. Функции операционных систем персональных компьютеров; Краткая характеристика операционной системы MS Windows;

16. Стандартные приложения MS Windows: стандартные прикладные программы; основы внедрения и связывания объектов

17. Ал­геб­ра вы­ска­зы­ва­ний.

18. Бу­ле­вы функ­ции.

19. Дизъ­юнк­тив­ные и конъ­юнк­тив­ные нор­маль­ные фор­мы.

20. Пред­став­ле­ние функ­ции по­ли­но­мом Же­гал­ки­на.

21. Пол­но­та сис­те­мы ло­ги­че­ских функ­ций.

22. Ин­туи­тив­ное по­ня­тие ал­го­рит­ма и его ха­рак­тер­ные чер­ты.

23. Оп­ре­де­ле­ние ма­ши­ны Тью­рин­га-По­ста.

24. Прин­цип Тью­рин­га- По­ста

25. Ввод текста.

26. Редактирование текста.

27. Шрифтовое оформление текста.

28. Форматирование абзацев.

29. Создание разделов документа и оформление страниц.

30. Создание списков

31. Создание стилей оформления и их использование для оформления документа.

Вопрос №31
Создание стилей оформления и их использование для оформления документа

В Word существует четыре основных вида стилей:

· стили символов

· стили абзацев

· стили таблиц

· стили списков

Стилевое форматирование имеет ряд преимуществ перед ручным: Экономит время, способствует единообразию документа, позволяет быстро изменить вид отдельных элементов во всем документе

Стили абзацев-обычно объединяют элементы форматирования символов и абзацев и определяют вид абзаца. При этом должны быть заданы все элементы форматирования для абзаца.

Стили символов-содержат один или несколько элементов форматирования, не требуя полного определения всех элементов форматирования для символа.

К одному и тому же тексту может быть применен стиль абзаца, стиль символов и ручное форматирование.

Стиль можно применить одним из способов.

Панель инструментов Форматирование, список Стиль, выбрать нужный стиль.

Панель задач Стили и форматирование, выбрать нужный стиль (для отображения панели задач использовать меню Формат ==> Стили и форматирование)

32. Документ и его состав.

33. Технология OLE. Понятия «связывание» и «встраивание» объектов.

34. Способы управления свойствами символов текста.

35. Способы управления свойствами абзацев.

36. Способы управления свойствами страницы

Дата добавления: 2014-12-26