Устройство ПК

              

        Проектная работа

ученика 8 Б класса

школы № 71

Карпова Игоря

План:

1.     Введение.

2.     Материнская плата.

3.     Процессор.

4.     Системная шина.

5.     Порты. Порт USB.

6.     Видео карта.

7.     Звуковая карта.

1.     Внутри системного блока размещаются основные внутренние компоненты компьютера:

·        материнская плата;

·        платы адаптеров (звуковые и сетевые карты);

·        процессор;

·        дисковые накопители;

·        блок питания;

·        соединительные шнуры и кабели;

·        вентилятор системы охлаждения внутренних элементов;

·        вентилятор и радиатор системы охлаждения процессора;

·        слот системной шины.
Так как многие компоненты могут быть интегрированы на материнской плате, то не все они могут быть представлены как отдельные комплектующие элементы. Задняя панель, как правило, содержит панели плат расширений с разъемами, заглушки разъёмов, вентиляционное отверстие вентилятора блока питания.

2. Материнская плата.

Материнская плата является своеобразным «фундаментом» для всех                                      комплектующих компьютера. Именно в неё вставляются все основные                        устройства: видео карта, оперативная память, процессор, жёсткие диски и т.         д. Другими словами, это платформа, на которой строится вся конфигурация    компьютера.

На материнских платах также встречаются интегрированные устройства, т. е. встроенные. Материнские платы подобного типа уже продолжительное время фигурируют на компьютерном рынке. Примером могут служить материнские платы со встроенной звуковой картой  или видеокартой.

Устройства интегрируются на материнскую плату с целью удешевления общей стоимости компьютера. Действительно, стоимость чипа плюс затраты на инженерные разработки по интеграции значительно меньше, чем стоимость разработки и изготовления отдельной полноценной платы расширения. Однако интегрированные решения имеют свои недостатки. Это, во – первых невозможность модернизации в будущем. А во – вторых, такие решения имеют среднюю производительность.

Тип и характеристики различных элементов и устройств материнской платы, как правило, определяется типом и архитектурой процессора. В настоящее время существует две альтернативные архитектуры процессоров и соответственно материнских плат для них – от компании Intel (Slot 1, Slot 2, Socket 340, Socket 478) и от компании AMD (Slot A, Socket A). Первая поддерживает процессоры Intel Pentium 2, Pentium 3, Celeron и Pentium 4, а вторая – AMD Athlon и Duron. Процессор одной архитектуры невозможно использовать в материнских платах, для другой.

    3. Процессор.

Что же такое процессор? Процессор – это «мозг» компьютера. Процессором называется устройство, способное обрабатывать программный код и определяющее основные функции компьютера по обработке информации.

Конструктивно процессоры могут выполняться как в виде одной большой монокристальной интегральной микросхемы – чипа, так и в виде и нескольких микросхем, блоков электронных плат и устройств.

Чаще всего процессор представлен в виде чипа, расположенного на материнской плате. На самом чипе написана его марка, его тактовая частота (число возможных операций, которые он может выполнить в единицу времени) и изготовитель.

В настоящее время микропроцессоры и процессоры вмещают в себя миллионы транзисторов и других элементов электронной логики и представляют сложнейшие высокотехнологичные устройства. ПК содержит в своём составе довольно много различных процессоров. Они входят в состав систем ввода/вывода контролёров устройств. Каждое устройство, будь то видеокарта, системная шина или ещё что – либо обслуживается своим собственным процессором или процессорами. Однако архитектуру и конструктивное исполнение персонального компьютера определяет процессор или процессоры, контролирующие и обслуживающие системную шину и оперативную память, а так же, что более важно, выполняющие объектный код программ. Такие процессоры принято называть центральными или главными процессорами (Central Point Unit – CPU). На основе архитектуры центральных процессоров строится архитектура материнских плат и проектируется архитектура и конструкция компьютера.  

   4. Системная шина.

Системная шина – это «паутина», соединяющая между собой все устройства и отвечающая за передачу информации между ними. Расположена она на материнской плате и внешне не видна. Системная шина – это набор проводников (металлизированных дорожек на материнской плате), по которым передаётся информация в виде электрических сигналов.

Чем выше тактовая частота системной шины, тем быстрее будет осуществляться передача информации между устройствами и, как следствие, увеличится общая производительность компьютера, т. е. повысится скорость компьютера.

В ПК используют системные шины стандартов ISA, EISA, VESA, VLB, PCI.  ISA, EISA, VESA и VLB в настоящее время являются устаревшими и не выпускаются на современных материнских платах. Сегодня самой распространённой является шина PCI.

Существуют и специализированные шины, например внутренние шины процессоров или шина для подключения видеоадаптеров – AGP.

Все стандарты различаются по числу и использованию сигналов, так и по протоколам их обслуживания.  

Шина входит в состав материнской платы, на которой располагаются проводники и разъёмы для подключения плат адаптеров устройств (видео карта, звуковые карты, внутренние модемы, накопители информации, устройства ввода/вывода и т. д.) и расширений базовой конфигурации (дополнительные пустующие разъёмы).

 Существуют 16- и 32- разрядные, высокопроизводительные (VESA,VLB, AGP и PCI с тактовой частотой более 16 МГц) и низкопроизводительные (ISA, EISA с тактовой частотой 8 и 16 МГц) системные шины. Имеются как 64- разрядные расширения шины PCI, так и 32- разрядные, работающие на частоте 66 МГц.

   5. Порты. Порт USB.

Думается, не стоит объяснять, что такое порт.

Порты предназначены для соединения периферийных устройств с материнской платой. Существует несколько видов портов.

USB (Universal Serial Bus – универсальная последовательная магистраль) – интерфейс для подключения различных внешних устройств. Спецификация периферийной шины USB разработана лидерами компьютерной и телекоммуникационной промышленности – Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, Northern Telecom – для подключения компьютерной периферии вне корпуса машины по стандарту plug'n'play, в результате чего отпадает необходимость в установке дополнительных плат в слоты расширения и переконфигурировании системы. Персональные компьютеры,  имеющие шину USB,  позволяют подключать периферийные устройства и осуществляют их автоматическое конфигурирование, как только устройство физически будет присоединено к машине, и при этом нет необходимости выключать, или перезагружать компьютер, а так же запускать программы установки и конфигурирования. Шина USB позволяет подключать последовательно до 127 устройств, таких как мониторы, клавиатуры или мыши.

   6. Видео карта.

Видеокарта, видеоадаптер, видеоконтроллер, или адаптер дисплея, является устройством, непосредственно формирующем изображение на мониторе. Как и любой другой контролер устройства, видеокарта может быть внешней или внутренней (интегрированной, встроенной).

Видеокарта, выполненная как внешнее устройство, требует подключения к материнской плате в определённый слот.

Интегрированная на материнскую плату видеокарта не требует подключения вообще, но может быть отключена в случае подключения внешней.

Все видеокарты содержат видеобуфер, физические адреса которого находятся на плате адаптера, но входят в общее адресное пространство оперативной памяти компьютера. В нём хранится текстовая или графическая информация, выводимая на экран. Тип микросхем видеопамяти значительно влияет на производительность всей видеосистемы в целом. Так обычные чипы динамической памяти DRAM не позволяют делать одновременно операции в область видеопамяти, а микросхемы позволяют, что значительно улучшают работу устройства. Основная функция видеокарты заключается в преобразовании цифровых данных видеобуфера в те сигналы, которые управляют монитором и формируют видимое пользователем изображение на экране.

Выпускаются видеокарты с самыми различными графическими режимами(320х200, 640х480, 1024х768, 1600х1200) .

Современные видеокарты могут иметь до 64 MB видеопамяти и более, что даёт им возможность использовать графические видеорежимы с 16 млн. цветов (True Color) и с разрешением экрана 1024х768 пикселей и выше.

  

   7. Звуковая карта.

Звуковые адаптеры, или карты, - это устройства, позволяющие воспроизводить и записывать звук. Стандартные звуковые карты обычно бывают внутренние, вставляемые в разъём системной шины на материнской плате. К звуковым картам обычно можно подключить колонки, микрофон и игровой джойстик. Основные характеристики звуковых адаптеров – это качество звука, количество каналов воспроизведения и записи, разрядность шины данных, наличие синтезатора и число его голосов и др. чем шире частотный диапазон звукового сигнала, тем чище и качественнее воспроизводимый и записываемый звук устройства. Наиболее распространены карты с диапазоном от 20Гц до 25КГц.