Лекції 3-4

СКЛАД СИСТЕМНОГО БЛОКУ КОМП’ЮТЕРА.

ВЗАЄМОДІЯ МІЖ ВУЗЛАМИ ПК

ПЛАН

1. Структурна схема комп’ютера

2. Склад системного блоку (короткий опис основних компонентів)

3. Взаємодія між вузлами ПК

1 – монітор 2 – модем 3 – системний блок 4 – миша 5 – динамік 6 – принтер 7 - клавіатура

Структурна схема комп’ютера

На рисунку показано найпоширеніше устаткування настільного комп’ютера. Системний блок (3) є основним вузлом комп’ютера, всередині якого встановлені найважливіші компоненти (процесор, системна плата, оперативна пам’ять, накопичувачі на гнучких та жорстких магнітних дисках, графічна карта (відеоконтролер), привід для оптичних дисків, звукова карта та ін.).

Моніто́р (monitor — слідкувати) або дисплей (display — відображувати) — основний пристрій для відображення текстової та графічної інформації. Терміни монітор та дисплей — дещо відмінні. Дисплей, як пристрій для відображення інформації, має ширше застосування, наприклад, дисплей мобільного телефону, а термін монітор пов'язується з комп'ютером або телеекраном дистанційного спостереження.

Сучасні комп'ютерні монітори бувають кількох типів:

Ø на основі електронно-променевої трубки (CRT)

Ø рідкокристалічні (LCD, TFT як підвид LCD)

Ø плазмові

Ø проекційні

Ø OLED-монітори

Плазмові і проекційні монітори використовують там, де потрібен великий розмір екрану (діагональ 1 метр і більше).

Основні характеристики моніторів:

ü тип монітору;

ü розмір екрану — величина екрану по діагоналі в дюймах;

ü роздільна здатність — кількість пікселів на екрані за шириною та висотою;

ü кількість кольорів — кількість відтінків кольорів, які може відтворити монітор;

ü величина зерна — відстань між сусідніми точками зображення;

ü співвідношення сторін екрану — стандартний (4:3) та широкоформатний (16:9, 16:10);

ü частота відтворення зображення — частота оновлення зображення на екрані;

ü максимальний кут огляду — максимальний кут під яким не виникає суттєвого погіршення якості зображення (актуально для LCD).

Піксель — найменша частина екрана в графічному режимі.

У системний блок входить:

Ø материнська плата;

Ø блок живлення;

Ø дисководи;

Ø накопичувачі інформації (жорсткий диск);

Ø адаптери (відео, звук, мережний та ін.)

Рис.3 -Материнська плата

Материнська плата (системна плата) (рис.3) – це складна багатошарова плата, до якої підключено практично всі пристрої комп’ютера. Плата являє собою пластину з діелектрика, вкриту мережею мідних провідників — доріжок, якими електричні сигнали надходять до змонтованих на платі мікросхем та роз’ємів, куди вставляють інші пристрої комп’ютера.

Рис.4-Центральний процесор

На системній (материнській платі) розміщується ц ентральний процесор (ЦП, англ. CPU - Central Processing Unit ) (рис.4.) – основний керуючий пристрій, який виконує всі арифметичні та логічні операції в комп’ютері. Він виконує основні операції по опрацюванню даних та управління роботою інших пристроїв, та, як правило, є найкоштовнішою мікросхемою комп’ютера.

Компоненти ЦП:

ü Арифметично-логічний пристрій - виконує логічні та арифметичні операції;

ü Пристрій керування - управляє всіма пристроями ПК;

ü Регістри - використовуються для зберігання даних і адрес;

ü Схема керування шиною і портами - здійснює підготовку пристроїв до обміну даними між мікропроцесором і портом введення-виведення, а також управляє шинами адреси та керування.

Для введення та виведення даних слугують зовнішні (периферійні) пристрої, які підключаються до комп'ютера. Однак обмін інформацією між оперативною пам'яттю та зовнішнім пристроєм відбувається не прямо, а через спеціальні електронну схему, яка називається контролером (або адаптером, що у перекладі означає "допоміжний пристрій"). Існують контролери дисків, монітора клавіатури тощо. Контролер (адаптер) — це електронна схема, яка керує роботою периферійних (зовнішніх) пристроїв комп’ютера.

Головною характеристикою мікропроцесора є тактова частота - вказує скільки елементарних операцій (тактів) виконує мікропроцесор за одиницю часу. Вимірюється в МГц (10⁶ Гц). Перший процесор ПК – 4,77МГц.

Однією з узагальнених характеристик процесора є розрядність його шини даних та шини адреси.

Найбільш поширені процесори фірм Intel, AMD.

Багатоядерний процесор складається з двох і більше «обчислювальних ядер» на одному кристалі. Він має один корпус і встановляється в один роз’єм на системній платі комп'ютера, але операційна система сприймає кожне його обчислювальне ядро як окремий процесор з повним набором обчислювальних ресурсів. Кількість ядер — кількість однакових за структурою процесорів, об’єднаних в одну мікросхему

Така стратегія за принципом «розділяй і володарюй» відчутно збільшує продуктивність багатозадачної роботи на оптимізованому під таку роботу програмному забезпеченні.

На сьогоднішній день основні виробники процесорів — Intel і AMD — визнали подальше збільшення числа ядер процесорів як один з пріоритетних напрямів збільшення продуктивності. Вже освоєно виробництво 8-ядерних процесорів для домашніх комп'ютерів, а також 16-ядерних в серверних системах.

Пам’ять. Однією з центральних ланок комп’ютера з архітектурою фон Неймана є пристрої збереження інформації, чи так звана комп’ютерна пам’ять. Пам’ять (запам’ятовуючий пристрій) призначена для збереження даних і програм для їхньої обробки. У комп’ютері використовується пам’ять кількох типів, які відрізняються за своїм функціональним призначенням, способами зберігання інформації, а також конструкцією. Основними характеристиками запам’ятовуючого пристрою є швидкодія та ємність.

Сучасні комп’ютери оснащені кількома видами запам’ятовуючих пристроїв, що призначені для виконання своїх особливих функцій.

Універсального запам’ятовуючого пристрою не існує, і умовно комп’ютерну пам’ять можна поділити на:

· Пристрої зовнішньої пам’яті. Призначені для збереження програм та документів користувача (операційна система, прикладні програми, текстові документи, фотографії, музика тощо). Ці пристрої можуть знаходитися у системному блоці чи під’єднуватися до зовнішніх портів системного блоку, але не на материнській платі.

· Пристрої внутрішньої пам’яті. Тут зберігаються спеціальні програми, що потрібні для ввімкнення та функціонування комп’ютера. Під внутрішньою пам’яттю розуміють всі види запам’ятовуючих пристроїв, що реалізовані у вигляді мікросхем і розташовані на материнській платі. Там зберігається лише інформація, що потрібна для виконання основних функцій комп’ютера і не призначена для збереження документів користувача чи прикладних програм.