Аппаратное обеспечение ПК (Hardware)

Содержание

Слайд 2

Системный блок

Системный блок

Слайд 3

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Материнская плата (Motherboard)

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Материнская плата (Motherboard)

Это сердце

компьютера, самое большое и сложное устройство. Именно к "маме" подключаются все другие устройства, входящие в состав системного блока.
Функция: обеспечивает связь между всеми устройствами ПК, посредством передачи сигнала от одного устройства к другому.

На поверхности материнской платы имеется большое количество разъемов предназначенных для установки других устройств: sockets – гнезда для процессоров; slots – разъемы под оперативную память и платы расширения; контроллеры портов ввода/ вывода.

Слайд 4

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Процессор (CPU) Процессор

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Процессор (CPU)

Процессор - мозг

компьютера

Тактовая частота = количество элементарных операций (тактов) за 1 секунду [Hz, MHz, GHz]

Основные производители: Intel, Celeron, AMD

Cooler – вентилятор для охлаждения процессора.

Слайд 5

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Поколения процессоров За

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Поколения процессоров

За 20 лет

сменилось 7 поколений процессоров фирмы Intel: 8088, 286, 386, 486, Pentium, Pentium ll, Pentium lll и пришло новое Pentium IV.
Слайд 6

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Графический контроллер (видеокарта/

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Графический контроллер (видеокарта/ видеоплата/

графический адаптер)

Разрешающая способность - способность видеокарты разместить на экране определенное количество точек, из которых состоит изображение. Чем больше точек будет на экране, тем менее зернистым и качественным будет изображение, тем больше графической информации можно разместить на экране.

Первый IBM PC не предусматривал возможности вывода графических изображений. Современный - позволяет выводить на экран двух- и трёхмерную графику и полноцветное видео.

Графический контроллер обладает собственной оперативной памятью: 128/ 256 … Mb

Слайд 7

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Звуковой адаптер (звуковая

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Звуковой адаптер (звуковая карта/

плата/ sound card)

Слоты ISA (8MHz/ 16bit/ устаревшие)
Слоты РСI (33MHz/ 32bit/ современные)

Разрядность записи звука и динамический диапазон – разница между самым тихим и самым громким звуком
8 bit – 256 уровней – диапазон 48 дБ
16bit – 65536 уровней – диапазон 96 дБ
20-22bit - профессиональные

Частота дискретизации 
Частота оцифровки сигнала должна быть минимум в 2 раза больше максимальной частоты входного сигнала. Речь занимает полосу частот до 3-4 кГц, для ее оцифровки нужна частота 8 кГц.
8,0 11,025 22,05 44,1 48 кГц - выше 24 кГц человеческий слух не воспринимает.

Слайд 8

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Память компьютера Кэш- память

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Память компьютера

Кэш- память

Слайд 9

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Оперативная память (ОЗУ

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Оперативная память (ОЗУ /

RAM)

Предназначена для хранения информации в процессе работы компьютера

Чаще всего используют модули динамической памяти SDRAM и DDR SDRAM (SDRAM II) - Double Date Rate SDRAM - удвоенная скорость передачи данных по сравнению с обычной SDRAM.

Слайд 10

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Накопители информации Накопитель

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Накопители информации

Накопитель на жестком

магнитном диске (НЖМД)
Накопитель на гибком магнитном диске (НГМД)
Накопитель на кассетных магнитных лентах (стример)
Накопители на лазерных дисках
- оптических (CD-ROM)
- магнитооптических (DVD-ROM)
Выносная память (FLASH-память)
Слайд 11

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Винчестер (НЖМД /

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Винчестер (НЖМД / HDD)

емкость

> 120 Gb
время доступа 8 мс (мили = 10-6)
скорость передачи данных от 33 Мбайт/с
скорость вращения 7200, 10000, 12000 об/мин

НЖМД – накопитель на жестких магнитных дисках
HDD – Hard Disc Drive

Слайд 12

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Почему “винчестер”? В

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Почему “винчестер”?

В 1973 году

фирмой IBM по новой технологии был разработан жесткий диск, который мог хранить до 16 Кбайт информации.
Поскольку этот диск имел 30 цилиндров (дорожек), каждая из которых была разбита на 30 секторов, то ему присвоили название — 30/30.
По аналогии с автоматическими винтовками, имеющими калибр 30/30, такие жесткие диски стали называться «винчестерами».
Слайд 13

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Дисковод (НГМД /

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Дисковод (НГМД / floppy)

3,5’’
1,44

Mb
300 об/мин.
100 мс
500 Kb/c

Защитный корпус
Фланец привода диска
Защитная шторка
Отверстие запрета записи
Отверстие - признак дискеты высокой плотности

Слайд 14

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Накопители на кассетных

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Накопители на кассетных магнитных

лентах (стримеры)

Устройства резервной памяти, применяющиеся для дублирования информации.
В качестве носителей информации используется магнитная лента

Слайд 15

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Дисковод CD-ROM 700

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Дисковод CD-ROM

700 Mb

Скорость воспроизведения

Audio CD - 150 Kb/c
CDx2 - 300 Kb/c
CDx52 - 7800 Kb/c

CD-R (Record) –диск для однократной записи – высокая надежность
CD-RW – диск для перезаписи (до 1000 раз)

Слайд 16

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Дисковод DVD-ROM DVD

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Дисковод DVD-ROM

DVD (Digital Versatile

Disk) цифровой многофункциональный диск (видео фильмы, игры, энциклопедии…)

Стандарты
DVD-5 – 1 сторона, 1 слой;. 4,7 Gb
DVD-9 – 1 сторона, 2 слоя; 8,5 Gb
DVD-10 – 2 стороны, 1 слой; 9,4 Gb
DVD-18 - 2 стороны, 2 слоя; 17,0 Gb

4,7 Gb =133 мин. видео в формате MPEG-4 со
звуком Dolby Digital на
8 языках и субтитрами на 32 языках.

Слайд 17

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Технология Blue-Ray («голубой

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Технология Blue-Ray («голубой луч»)

Современная

технология, которая позволяет производить запись информации не только на поверхности, но и внутри лазерного диска. Позволяет хранить десятки и сотни гигабайт информации на одном диске
Слайд 18

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Flash-память Флэш-память -

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Flash-память

Флэш-память - особый вид

энергонезависимой перезаписываемой полупроводниковой памяти.
Энергонезависимая - не требующая дополнительной энергии для хранения данных (только для записи).
Перезаписываемая - допускающая изменение (перезапись) данных.
Полупроводниковая - не содержащая механически движущихся частей (как обычные жёсткие диски или CD), построенная на основе интегральных микросхем.
Слайд 19

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Flash-память Flash -

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Flash-память

Flash - короткий кадр,

вспышка, мелькание
Впервые Flash-память была разработана компанией Toshiba в 1984 году. В 1988 году Intel разработала собственный вариант флэш-памяти.
Название было дано компанией Toshiba во время разработки первых микросхем флэш-памяти как характеристика скорости стирания микросхемы флэш-памяти "in a flash" - в мгновение ока.
Слайд 20

Устройства ввода Периферийные устройства

Устройства ввода

Периферийные устройства

Слайд 21

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Клавиатура Алфавитно-цифровая Специальных

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Клавиатура

Алфавитно-цифровая
Специальных клавиш

<←>
Управления курсором
Переключаемая (цифровая/ управления курсором)
Функциональная
Индикаторов

QWERTY
101 – 103 клавиши

Области

Слайд 22

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Манипуляторы Джойстики Мышь Трекбол Трекпад

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Манипуляторы

Джойстики
Мышь
Трекбол
Трекпад

Слайд 23

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Манипулятор мышь (mouse)

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Манипулятор мышь (mouse)

Левая кнопка:

Click = выделение объекта; Double Click = активизация объекта =
Правая кнопка – вызов контекстного меню
Колесо прокрутки (scrolling)
Слайд 24

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Дигитайзер (digitizer/ graphic

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Дигитайзер (digitizer/ graphic tablet/

графический планшет)

Это устройство на десять лет старше мыши, однако из-за своей дороговизны оно до сих пор не заменило ее.

Слайд 25

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Сканер устройство для

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Сканер

устройство для ввода изображений

планшетный

Разрешение

[dpi (dot per inch)] 300-1200

Формат A4, A3

HP, Mustek, Epson

Слайд 26

Устройства вывода Периферийные устройства

Устройства вывода

Периферийные устройства

Слайд 27

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Мониторы ЭЛТ (CRT)

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Мониторы ЭЛТ (CRT)

Видимый размер

монитора по диагонали – 15’’, 17’’, 19’’, 21’’

Разрешения, поддерживаемые монитором – VGA, SVGA, XGA, SXGA, UXGA

Шаг зерна – расстояние между точками на экране (0,21 – 0,28 мм)

Частота регенерации (смены кадров) – от 72 Hz. Стандарт VESA от 85 Hz

Основные характеристики

ЭЛТ - электронно-лучевая трубка
CRT - Cathode Ray Tube

Слайд 28

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Мониторы ЖК (LCD)

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Мониторы ЖК (LCD)

При

сравнимом размере диагонали видимой области 19’’ LCD ≈ 21’’ ЭЛТ
Бликов на экране в 3 и более раз меньше (меньше коэффициент отражения).
Не создает вредного для здоровья постоянного электростатического потенциала.
Напряжение каждого пикселя запоминается транзистором до следующего обновления, мерцание практически отсутствует и частоты регенерации 60 Гц достаточно.
Малый вес и габариты.
Потребляет в 3-4 раза меньше электроэнергии.

Преимущества

ЖК – жидко-кристаллические
LCD – Liquid Crystal Display

Слайд 29

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Плазменные панели (PDP

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Плазменные панели (PDP -

Plasma Display Panel )

Преимущества
Более сочные цвета в более широком диапазоне.
Широкий угол обзора.
Больше контрастность, чем у LCD, больше яркость, чем у CRT.
Могут достигать больших размеров (с диагональю от 32" до 50") с минимальной толщиной.

Слайд 30

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 ПРИНТЕРЫ Ударные (матричные

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

ПРИНТЕРЫ

Ударные (матричные принтеры)
Безударные

- струйные
- лазерные
- фотопринтеры
- термопринтеры
Слайд 31

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Матричные (игольчатые) принтеры

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Матричные (игольчатые) принтеры

Последовательные, ударные.
Головка

принтера оснащена 9, 18 или 24 иголками

Преимущества
Нетребовательность к качеству бумаги, печать на нестандартной бумаге
Наличие оттисков (важно для официальных документов), возможность печати под копирку
Простота и надежность
Дешевизна расходных материалов
Недостатки
Не печатают графику
Относительно высокий уровень шума
Относительно низкая скорость печати
Относительно низкое качество печати (150 dpi)
Только монохромная печать

Слайд 32

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Струйные принтеры (Ink

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Струйные принтеры (Ink Jet)

Принцип

действия
Изображение формируется из микрокапель ( ~ 50 мкм) чернил, которые выдуваются из сопел картриджа. Каждая строка цветного изображения проходится как минимум 4 раза (CMYK). Количество сопел обычно от 16 до 64, но есть печатающие головки с сотнями сопел.
Преимущества
Высокое качество графики даже для самых дешевых моделей.
Низкая стоимость принтера (продается ниже себестоимости).
Наличие принтеров больших форматов (от А4 до А0 (плоттер)).

Последовательные, безударные

Слайд 33

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Струйные принтеры (Ink

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Струйные принтеры (Ink Jet)

Недостатки
Низкая

экономичность. Затраты на чернила уже в первый год как минимум в 5 раз превысят стоимость устройства, при объемах печати в 10–15 страниц в день. Непроизводительный расход чернил на прочистку головок. Низкая емкость картриджей.
Требователен к бумаге.
Низкая стойкость отпечатков (быстро выцветают и смываются).
Относительно низкая надежность.
Относительно низкая скорость печати.

Последовательные, безударные

Слайд 34

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Лазерные принтеры Преимущества

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Лазерные принтеры

Преимущества
Высокая надежность
Относительно

невысокая цена копии
Высокая скорость печати (до 12 страниц/ мин.)
Высокое качество печати 300, 600 и более dpi.
Недостатки
Монохромная печать (высокая цена принтера и копии для качественной цветной печати)

Страничные, безударные

Слайд 35

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Плоттеры (графопостроители) Применяются

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Плоттеры (графопостроители)

Применяются для вывода

длинных непрерывных графиков, диаграмм и больших чертежей.
Форматы: A2, A3, A1, A0
Различные модели плоттеров могут иметь как одно, так и несколько перьев различного цвета (обычно 4-8).
Слайд 36

Дополнительное оборудование

Дополнительное оборудование

Слайд 37

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Модем (МОдулятор-ДЕМодулятор) Устройство

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Модем (МОдулятор-ДЕМодулятор)

Устройство для передачи

сигнала (двоичного кода) по телефонным линиям.
Модуляция – преобразование дискретного сигнала компьютера в аналоговый, передающийся по телефонным линиям (модулирование несущей частоты телефонной линии).

внешний

внутренний

Коммутируемые - 300 - 28 800 бод (бит/c)
Выделенные - 33600 бод (бит/c)

Слайд 38

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Цифровая фотокамера В

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Цифровая фотокамера

В основном

устройство цифровой камеры повторяет конструкцию аналоговой. Главное различие в светочувствительном элементе, на котором формируется изображение: в аналоговых фотоаппаратах это пленка, в цифровых – матрица. Свет через объектив попадает на матрицу, где формируется картинка, которая затем записывается в память.
Слайд 39

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Мультимедийное оборудование Специальные

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Мультимедийное оборудование

Специальные шлемы, перчатки,

комбинезоны
Позволяет создавать эффекты виртуальной реальности
Слайд 40

Спецификация ПК

Спецификация ПК

Слайд 41

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007 Чтение спецификации ПК

(с) Соцков Е.А., ТФ МосУ МВД РФ, 2007

Чтение спецификации ПК

Intel Pentium

4 - 3.0GHz / 512Mb / 120Gb / 128Mb GeForce PCX 6600 / Combo: DVD16x + CD-RW52x32х52х / FDD / LAN / AC97 / kbd / M&P / 17" Samsung 710V (LCD, 1280x1024)

Тактовая частота процессора:
Объем оперативной памяти:
Емкость винчестера:
Объем оперативной памяти видео карты:
Диагональный размер монитора:

3,0 GHz

512 Mb

120 Gb

128 Mb

17’’