Состав устройств компьютера

Информатика и ИКТ
Академический колледж ВГУЭС, 1 курс
Специальности:
190631 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
080110 Банковское дело
101101 Гостиничный сервис
072501 Дизайн (по отраслям)
190701 Организация перевозок и управление на транспорте (по видам)
100126 Сервис домашнего и коммунального хозяйства
100801 Товароведение и экспертиза качества потребительских товаров
080110 Экономика и бухгалтерский учет (по отраслям)
Преподаватель Листопадова Ольга Фёдоровна
Тема 2.2 Магистрально-модульный принцип
устройства ПК
Требования к знаниям, умениям и навыкам
В результате изучения темы студент должен знать:
 Структурная схема компьютера
 Назначение и основные характеристики устройств ввода и
вывода ПК.
 Виды и характеристики внутренней памяти ПК. Типы
устройств внешней памяти и их характеристики.
 Поколения ЭВМ
В результате изучения темы студент должен уметь:
■ Различать внутреннюю и внешнюю архитектуру ПК
■ Назвать основные характеристики основных устройств
ПК
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Состав устройств ПК
Структура ПК
Основные характеристики ПК
Виды памяти ПК
Поколения ЭВМ. Характеристика поколений ЭВМ
Вопросы для самопроверки
Рекомендуемая литература
Состав устройств ПК
Блок питания
Системный блок
микропроцессор
Внешняя память
Системная плата
тактовый
генератор
внутренняя память
(ПЗУ+ОЗУ)
Системный интерфейс - шина
Клавиатура
Мышь
Джойстик
Сканер
Микрофон
Устройства ввода
К
К
К
К
К
Проектор
К
Звук. колонки
К
Плоттер
К
Принтер
К
Монитор
К
Устройства вывода
Минимальный комплект ПК:
системный блок, монитор, клавиатура
Структура ПК
Микропроцессор
Внутренняя
память
Информационная магистраль (шина)
Контроллеры
Внешние устройства
Основные характеристики ПК
Объем внутренней памяти (Кб, Мб)
Во внутреннюю память помещаются исполнительные программы и
оперативные данные. Чем больше объем внутренней памяти, тем больше
возможный размер программ и данных.
Тактовая частота (Мгц)
Режим работы микропроцессора задается генератором тактовой частоты. На
выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество
тактов. Чем больше тактовая частота, тем быстрее работает процессор.
Разрядность процессора (8, 16, 32, 64 … разрядов)
Разрядность – это максимальная длина двоичного кода, который может
обрабатываться или передаваться процессором целиком. Разрядность
определяется размером регистров (машинное слово).
Устройства ввода
• Клавиатура (входит в стандартный комплект)
• Устройства позиционирования
•
•
•
•
(Мышь, Трекбол, Джойстик, Световое перо,
Графические планшеты)
Сенсорные экраны
Сканеры
Модемы
Устройства распознавания речи
Устройства вывода
•
•
•
•
•
Монитор (входит в стандартный набор)
Принтеры
Модемы
Плоттеры
Устройства воспроизведения речи
Память компьютера
Внутренняя (основная
память) - это память, к
которой компьютер
(микропроцессор)
обращается в процессе
работы. Это
микросхемы, они
расположены на
материнской плате.
ПЗУ
ОЗУ
КЭШ
ППЗУ
Внешняя память – это
долговременная
энергонезависимая память.
Реализуется она внешними
запоминающими
устройствами
(материальными носителями
информации),
расположенными,
как правило, в системном
блоке или вне его.
Магнитные
ленты
(стриммер)
Диски
Состав ПК
Внутренняя
память
ПЗУ - это постоянное ОЗУ - это оперативное
энергонезависимое
запоминающее
устройство,
информация в нём
хранится вечно. Её
записывают на заводе
и её можно только
считывать - это
паспортные данные
ПК, тесты, микрокоды
для выполнения
простей - ших
операций, програ-ммы
запуска. Объём ПЗУ
измеряется в Кбайтах.
энергозависимое запо минающее устройство.
Скорость записи и счи тывния велика и соиз мерима со скоростью
процессора. Перед
началом работы прог рамма загружается
(записывается) в ОЗУ,
после окончания - сти рается, а преобразо ванная информация
переписывается на дис
-ки. Объём ОЗУ может
быть от 4 до 1024
Мбайт.
КЭШ - это
сверхскоростная
“сверхоперативная” память,
расположенная
“между” процессором и ОЗУ и
предназначена
для промежуточного хранения
данных и согласования скоростей работы процессора и более
медленной оперативной
памяти
Состав ПК
Внутренняя
память
К основным характеристикам памяти
относятся:
a) емкость памяти
b) разрядность
c) время доступа к данным
Составпамять
ПК
Внешняя
Магнитные
диски
Гибкие
диски
Жёсткий
диск “винчестер”
• можно
перено сить
инфор мацию
на др.
компь ютеры
• ёмкость
измеряется
в Гбайтах
• большая
скорость
считывания
и записи
Оптические
CD - диски
Магнитооптические
• ёмкость до
1,5 Гбайт
•ёмкость до 17
Гбайт
• большая
скорость
считывания
и записи до
1500
Кбайт/c
• большая
скорость
считывания и
записи до
2000 Кбайт/c
Поколения ЭВМ
Поколение ЭВМ – период развития вычислительной техники, отмеченный
относительной стабильностью архитектуры и технических решений
Смена поколений обычно связана с переходом на новую элементную базу,
что приводит к скачку в росте основных характеристик ЭВМ
Новая элементная
база
Новые технологии
производства
I поколение
1945 …
II поколение
1955 …
Новый состав ПО
Новое
поколение
ЭВМ
III поколение
1965 …
Новые области
применения
IV поколение
1975 …
V поко
ление ? …
Характеристика поколений ЭВМ
I
1945-60-e
II
1955-70-e
III
1965-80-e
IV
1975-…
V
?
Электронные
лампы
Транзисторы
ИС и БИС
СБИС
и микропроцессоры
Оптоэлектроника,
криоэлектроника
10 – 20 тыс
100 тыс –1 млн
10 млн
109 + многопроцессорность
1012 + многопроцессорность
Максимальная
емкость ОЗУ
(Кбайт)
100
1000
10 000
10 000 000
100 000 000
Периферийные
устройства
Магнитная
лента,
перфокарты и
перфоленты,
цифровая печать
Магнитная лента,
перфоносители,
алфавитноцифровая печать
Консоли,
магнитные ленты,
дисплеи,
графопостроители
Цветной
графический
дисплей,
клавиатура,
принтеры, модемы
+ устройства
ввода с голоса,
устройства чтения
рукописного
текста и пр.
Примеры
моделей ЭВМ
МЭСМ,
БЭСМ-1,ЭСМ-2,
М-20, Минск
М-220, БЭСМ-3,
Урал--14,БЭСМ-6
Минск-32
IBM 360/370,
ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ
ПК: IBM PC,
Macintosh,
СуперЭВМ: Cray,
Cyber, Эльбрус
Элементная
база
Максимальное
быстродействие
процессора
(опер/сек)
Контрольные вопросы
1. Что называется архитектурой ЭВМ?
2. Каковы принципы функционирования ЭВМ?
3. Перечислите основные устройства, входящие в состав
компьютера. Какое назначение у каждого из них?
4. Назвать основные характеристики процессора.
5. Каково назначение системной шины?
6. Каково назначение контроллеров?
7. В чем различие между внутренней и внешней памятью?
8. Назвать основные характеристики памяти.
9. Назвать поколения ЭВМ и их характеристики.
Рекомендуемая литература
1. Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информатика. Учебник 10-11 кл.
– М.: Изд-во "БИНОМ. Лаборатория знаний", 2009.
2. Угринович Н.Д. Информатика и информационные
технологии. Учебник 10–11 кл. – М.: БИНОМ. Лаборатория
знаний, 2008.
3. Синаторов С.В. Информационные технологии : учебное
пособие для сред. учеб. заведений. - М. : Дашков и К*, 2011.
- 456 с.
4. Михеева Е. В. Информационные технологии в
профессиональной деятельности : учебное пособие для
студентов образоват. учреждений сред. проф. образования. 9-е изд., стер. - М. : Академия, 2011. - 384 с. - (Среднее
профессиональное образование).