Общие сведения о компьютерах презентация

от механических повреждений.
в корпусе размещены специальные крепления для всех составляющих системного блока. 

От типа корпуса системного блока зависят тип, размеры и размещение используемой системной платы, максимальная мощность блока питания и максимальное количество устанавливаемых приводов накопителей. 

а также малогабаритных вариантах (ultra-slimline и baby-AT case).

вертикальном башенном (Tower), в том числе:
большая башня (big tower, full tower), пригодном для установки на полу,
средняя башня (miditower),
малая башня (minitower),
микробашня (microtower).

все в одном (All-in-one) — настольном с объединением в одном корпусе системного блока и монитора;




портативном (portable computer) или переносном, включающем целый ряд различных вариантов, в том числе наколенный (Laptop) и блокнотный (Ноутбук). В этих случаях корпус системного блока объединяет также монитор, клавиатуру, трекбол, а в некоторых моделях и дисковод

Корпус системного блока
исполняется в следующих вариантах:

или дома

компьютера — ведь он должен не только обладать теми или иными техническими характеристиками, но и вписываться в интерьер комнаты.

microATX и другие.
Форм-фактор корпуса компьютера должен быть совместим с форм-фактором используемой в нем материнской платы (например, форм-факторы AT, ATX и BTX несовместимы между собой).

ФОРМ-ФАКТОР (ТИПОРАЗМЕР)

Стандарт АТ (типичное расположение разъемов со стороны задней стенки).

Стандарт АТХ (примерное размещение разъемов на задней стенке). 

Форм-фактор  — стандарт задающий габаритные размеры технического изделия

(зачастую без использования отвертки), улучшенная вентиляция внутри корпуса, возможность установки большего числа полноразмерных плат расширения, расширенные возможности по управлению энергопотреблением. Существует несколько вариантов ATX-корпусов (и соответственно материнских плат)

— стандарт на конструкцию (форм-фактор) корпуса системного блока и материнской платы, предложенный корпорацией Intel в 1995.
Разработка нового форм-фактора взамен AT была вызвана необходимостью улучшения теплового режима для процессоров Intel Pentium, увеличением/ изменением количества микросхем и разъемов на материнских платах, повышением эргономики системы.

ATX (Advanced Technology Extended)

и широко используемый из форм-факторов.
Всеми правами на этот форм-фактор обладает корпорация Intel. Впервые этот форм-фактор увидел свет в 1997 г. и с тех пор практически не изменился, современная материнская плата легко поместится и приживётся даже в корпусе 15-ти летней давности. Всё, что касается этого форм-фактора, легко увидеть в магазинах продаж компьютерных комплектующих: блоки питания, материнские платы, планки оперативной памяти и даже средства ввода информации – всё это неразрывно связано с появлением форм-фактора.

ATX является доминирующим стандартом для массово выпускаемых, начиная с 2001 года, компьютерных систем.
Стандарт определяет следующие характеристики:

геометрические размеры материнских плат;
общие требования по положению разъёмов и отверстий на корпусе;
форму и положение ряда разъёмов (преимущественно питания);
геометрические размеры блока питания;
положение блока питания в корпусе;
электрические характеристики блока питания;

питания к остальным устройствам системного блока. От его качества зависит надежность и сохранность информации на жестких дисках, а так же продолжительное существование остальных комплектующих, в случае сбоя в электропитании сети.
В сети используется переменный ток, а для компьютера требуется постоянный, то основной задачей БП является его преобразование (выпрямление).

Мощность (измеряемая в ваттах)
КПД (Коэффициент полезного действия)
Встроенными системами защиты от скачков напряжения
Охлаждение
Габариты
Вес

Основные характеристики БП:

плата имеет:
разъём процессора, 
микросхемы чипсета, 
загрузочного ПЗУ,
контроллеров шин
интерфейсов ввода-вывода и периферийных устройств. 
ОЗУ в виде модулей памяти устанавливаются в специально предназначенные разъёмы; в слоты расширения устанавливаются карты расширения.

Он может состоять из 20, 24 или 28 контактов.

В этот разъем нужно подключить питание от блока питания

Разъем питания материнской платы

процессора (сокет)

Разъемы бывают различных типов. Для того чтобы установить процессор на материнскую плату, он должен быть совместим с разъемом на плате.
Кроме этого материнская плата должна поддерживать данную модель процессора. Бывают случаи, когда тип разъема процессора и платы совпадает, но плата не поддерживает эту модель процессора. В результате такая связка материнской платы и процессора не будет работать.

Intel и AMD.

Стоимость процессоров AMD при почти одинаковой производительности с Intel, значительно ниже.

Производители процессоров Intel и AMD

процессорные сокеты Intel: LGA 775 (для моделей: Celeron, Pentium, Core 2 Duo), а также LGA 1156, 1356 (для моделей Core i3, i5, i7).

Сокеты CPU наиболее распространенных сегодня марок процессоров. 

стандартной BOX-комплектации, включающей сам процессор и заводскую систему охлаждения (вентилятор плюс радиатор). Такая система наиболее оптимальна, так как рассчитана производителями на параметры максимального охлаждения нагретой поверхности процессора.

англ. chipset).
Чипсет - это совокупность микросхем, обеспечивающих согласованную совместную работу составных частей компьютера и их взаимодействие между собой. Чипсет, как правило, состоит из двух основных микросхем, чаще всего называемых "северным" и "южным" мостами.

ЧИПСЕТ

Основными производителями чипсетов сейчас являются компании Intel, NVidia, ATI/AMD и др., в то время как материнские платы производятся ASUS, MSI, Gigabyte, ASRock, Zotac и др. Системные платы с одинаковым чипсетом у разных производителей называются по-разному. По цене они тоже могут существенно отличаться. При выборе как правило лучше отдать предпочтение материнской плате с более "продвинутым" чипсетом от менее известного производителя, чем наоборот. 

Северный мост (North bridge, системный контроллер) - это часть системной логики материнской платы, обеспечивающая работу основных узлов компьютера - центрального процессора, оперативной памяти, видеокарты. Именно он управляет работой шины процессора, контроллера ОЗУ и шины PCI Express, к которой подсоединяется видеокарта. В некоторых случаях северный мост может содержать интегрированный графический процессор.

Южный мост (Southbridge, ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер, контроллер ввода-вывода) - обеспечивает подключение к системе менее скоростных устройств, не требующих высокой пропускной способности - жёсткого диска, сетевых плат, аудиоплаты и т.д., а также шин PCI, USB и др., в которые устанавливаются разного рода дополнительные устройства. Клавиатура и мышь также замыкаются на южный мост. 

конфигурацию компьютера, адаптируя его для решения определенных задач. Для этого на системной плате есть периферийная шина с несколькими разъемами, куда можно вставлять необходимые платы расширения. В первых персональных компьютерах использовалась шина ISA, которая затем была заменена шиной PCI, а она в свою очередь постепенно вытесняется шиной PCI Express (этот процесс начался в 2005 году). Однако замена стандарта шины обычно растягивается на несколько лет, поэтому системные платы поддерживают сразу нескольких типов шин. ISA Шина ISA была единственной периферийной шиной для компьютеров 1980-х годов, но в начале 1990-х ее возможностей уже явно не хватало для подключения скоростных устройств. Поскольку для этой шины было выпущено большое количество плат расширения, она довольно долго существовала параллельно с шиной PCI. Лишь в платах последних лет выпуска разъемов для ISA нет. PCI Шина PCI — наиболее популярный способ для подключения различных плат расширения. Она была разработана в 1992 году компанией Intel для замены медленной шины ISA. Следует отметить, что для тех же целей были созданы шины EISA, VLB и MCA, но они оказались менее удачными и уже давно не используются, a PCI успешно применяется и сегодня. Шина PCI версии 2.0 (1993 год) работает на частоте 33 МГц с максимальной пропускной способностью 133 Мбайт/с. В поздних модификациях эти показатели были увеличены до 66 МГц и 533 Мбайт/с. Пожалуй, наиболее важное преимущество этой шины — поддержка технологии Plug and Play, позволяющей автоматически настраивать все подключаемые устройства. В 2004 году появились первые платы с шиной PCI Express, призванной заменить PCI, но в ближайшие годы эти шины будут существовать совместно, поскольку для PCI разработано очень много устройств. Несколько разъемов этой шины вы сможете найти практически на всех современных платах. AGP В компьютерах 1980-х годов видеоадаптер подключался к шине ISA, в 1990-х годах — к более быстрой шине PCL Однако бурное развитие видеоадаптеров с возможностями обработки трехмерной графики привело к тому, что скоростные ресурсы шины PCI быстро исчерпались. В связи с этим в 1996 году компания Intel представила шину AGP, предназначенную специально для подключения видеоадаптера. Шина AGP — это скоростной вариант PCI, специально оптимизированный для трехмерных графических ускорителей. Первая версия шины работала на частоте 66 МГц с пропускной способностью 266 Мбайт/с (режим AGP 1х) или 533 Мбайт/с (режим AGP 2х). Позже появился режим AGP 4х, а затем и AGP 8х, в котором скорость обмена данными составляла уже 2 Гбайт/с. В новых компьютерах разъем AGP отсутствует, а видеоадаптер устанавливается в слот PCI Express. PCI Express Шина PCI обладала неплохими для своего времени характеристиками и довольно долго была основной для подключения различных плат расширения: сетевых, звуковых плат, модемов и др. Однако появились быстродействующие RAID-контроллеры, сетевые платы Gigabyte Ethernet и другие устройства, и оказалось, что возможностей шины PCI уже явно не хватает. Это особенно заметно при одновременной работе двух и более подобных плат. Системные платы с шиной PCI Express, созданные на чипсете Intel 915, впервые появились в 2004 году. Несколько позже вышли чипсеты с поддержкой PCI Express от nVidia, VIA и других разработчиков. Благодаря высоким скоростным характеристикам эта шина позволяет заменить не только PCI, но и AGP; именно видеоадаптеры стали первыми устройствами, для которых производители перешли на массовое использование шины PCI Express.

которых передается информация. Линия (Lane) — это две пары проводников, у каждой из которых скорость передачи данных 250 Мбайт/с. Таким образом, пропускная способность одной линии составляет 500 Мбайт/с, что значительно превышает аналогичный показатель шины PCI, кроме того, линии независимы друг от друга, и это позволяет использовать каждую из них па полную мощность. Чтобы получить еще большую скорость, объединяют нескольких линий в одном разъеме, например видеоадаптер подключают к разъему PCI Express 16х, состоящему из 16 линий, что теоретически обеспечивает пропускную способность до 8 Гбайт/с. В 2007 году была утверждена новая версия шины PCI Express 2.0. В ней скорость передачи данных увеличена в два раза и составляет 1 Гбайт/с для каждой линии, что позволяет получить пропускную способность до 16 Гбайт/с для разъема PCI Express 16х. Па момент выхода книги были доступны чипсеты с поддержкой PCI Express 2.0, например Intel Х38/Х48. Современная системная плата обычно имеет следующие разъемы:
один или два разъема PCI Express 16х для подключения видеоадаптера и других скоростных устройств;
несколько разъемов PCI Express 1х для подключения плат расширения нового образца;
несколько разъемов PCI для подключения обычных РСГустройств.
USB Интерфейс USB сегодня стал общепринятым стандартом для подключения к системному блоку различных внешних устройств. В старых компьютерах было всего два разъема USB, расположенных на задней панели системного блока. У современных компьютеров их может быть шесть, восемь и более, причем располагаются они как на задней, так и на передней панели системного блока. Преимущества интерфейса USB в том, что подключать или отключать устройства можно в процессе работы компьютера, причем настраиваются они операционной системой автоматически. С появлением стандарта USB 2.0 значительно возросла и скорость обмена данными, которая может достигать 480 Мбит/с. Многие современные системные штаты поддерживают загрузку компьютера на уровне BIOS с USB-устройств, в качестве которых удобно использовать flash-диски.

по обе стороны от процессора.

Разъемы для установки оперативной памяти или слоты

Современные разъемы для оперативной памяти на материнской плате относятся к типу DDR3

дисководов.

Эти разъемы размещены в нижней части материнской платы и в большинстве случаев окрашены в красный цвет.
Существует три версии SATA, это SATA 1.0, SATA 2.0 и SATA 3.0. Все эти версии полностью совместимы и отличаются только скоростью передачи данных. Для SATA 1.0 скорость составляет 1.5 Гбит/с, для SATA 2.0 – 3 Гбит/с, а для SATA 3.0 – 6 Гбит/с.

Разъемы SATA

(Serial Advanced Technology Attachment - цифровое подсоединение по передовой технологии) 

работы зависит от ревизии SATA, например спецификация Revision 3.0 предусматривает пропускную способность до 6 Гбит/с. Поддерживает «горячую» замену оборудования. Чем больше разъемов на материнской плате, тем больше устройств можно подключить.

IDE

SATA

доступа, основанное на принципе магнитной записи. В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в HDD записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски. В HDD используется одна или несколько пластин на одной оси

компактных устройствах — ноутбуках, нетбуках, коммуникаторах и смартфонах, планшетах, но могут быть использованы и в стационарных компьютерах для повышения производительности.

(англ. solid-state drive, SSD) — компьютерное немеханическое запоминающее устройство на основе микросхем памяти. 

отсутствие шума ( 0 дБ);
Высокая механическая стойкость;
Стабильность времени считывания файлов вне зависимости от их расположения или фрагментации;
Скорость чтения/записи выше, чем у распространенных жёстких дисков;
Количество случайных операций ввода-вывода в секунду у SSD на несколько порядков выше, чем у жёстких дисков.
Низкое энергопотребление
Широкий диапазон рабочих температур;
Намного меньшая чувствительность к внешним электромагнитным полям;
Малые габариты и вес.

дополнительных плат

Разъем PCI Express может быть нескольких типов: PCI Express x1, PCI Express x4 и PCI Express x16. В большинстве случаев, разъем PCI Express x16 используется для установки видеокарт, а остальные слоты для установки других плат расширения, например звуковых карт.

Разъемы PCI Express

для установки видеокарт, для создания высокопроизводительной графической системы компьютера.
Чем больше слотов имеет плата и выше их скорость (больше линий), тем более гибкие возможности она предоставляет. 

Обычно видеокарта выполнена в виде печатной платы (плата расширения) и вставляется в разъём расширения, универсальный либо специализированный (AGP, PCI Express).

он практически не используется и устанавливается только в некоторые материнские платы.

Разъем PCI

ROM BIOS), которая замыкается на южный мост чипсета.
В этой микросхеме хранится базовая программа управления компьютером, называемая базовой системой ввода-вывода и больше известна как BIOS.

В отличии от операционной системы и другого программного обеспечения, устанавливаемых на жесткий диск, BIOS доступен компьютеру без подключения винчестера и остальных элементов.

Это программное обеспечение определяет порядок взаимодействия составных частей компьютера между собой. В зависимости от чипсета материнской платы и версии BIOS, его настройками можно определить источник загрузки компьютера, изменить частоту шины процессора, тайминги модулей оперативной памяти (изменив их производительность), а также настройки многих других устройств, отключить отдельные элементы (сетевую плату, дисковод 3,5 и др.) и многое другое.

BIOS 
(англ. basic input/output system — «базовая система ввода-вывода»)

Компьютер всегда запускается и работает с учетом данных BIOS. Если микросхему ПЗУ повредить или внести в BIOS настройки, не совместимые с работоспособностью системы, компьютер не запустится!

это небольшая коробочка на подставке с размерами корпуса 192×192х 36 мм. При этом Acer Aspire Revo R3700 весит около 1 кг, и может размещаться как на рабочем столе, так и с помощью кронштейна на вертикальной поверхности или стене.

Миниатюрный компьютер – неттоп

Несмотря на скромные размеры Acer Aspire Revo R3700 имеет полноценный набор портов и интерфейсов. Так, для подключения монитора можно использовать D-sub, а, чтобы подключить телевизор – HDMI. Так же в наличие, шесть портов USB, карт-ридер 4 в 1. А для подключения сети Интернет можно использовать сетевую карту или адаптер Wi-Fi  802.11b/g/n.

VOT125 от компании
ViewSonic

для самостоятельной сборки пользователем и называемой баребон-основой.

в сравнении с аналогичными продаваемыми в розницу серийно выпускаемыми компьютерами.
Доступны баребон-основы для самостоятельной сборки как настольных компьютеров, так и ноутбуков и серверов. Причем почти в любых форм-факторах. Производители даже зачастую производят баребон-основы в нестандартных форм-факторах, потому что баребон-основы продаются как частично собранные комплекты для дальнейшей доукомплектовки. Обычно материнская плата и блок питания в таких системах предустановлены.

в больших мощностях вычислений (работа с базами данных, заполнение и распечатка бланков, поиск и оформление через интернет).
Электронные компоненты обычного компьютера объединены в одной плате, что не позволяет заменять детали в случае поломки или на более совершенные, но за счёт массового производства они как правило дешевле аналогов.

у обычного персонального компьютера с такими же параметрами,
нет возможности модернизации или она трудоемкая,
нет возможности быстрой замены сломавшихся элементов.

для подключения мыши

Разъем PS/2 для подключения клавиатуры

Разъем для подключения микрофона

COM порт

Параллельный порт (LPT)

Разъем VGA (Встроенный видеоадаптер)

Порты USB

Линейный выход

Линейный вход

Разъем RJ-45

материнской платы, выходящих на заднюю панель системного блока

Разъем PS/2 для подключения мыши

Разъем PS/2 для подключения клавиатуры

Разъем для подключения микрофона

Разъем DVI (Встроенный видеоадаптер)

Разъем VGA (Встроенный видеоадаптер)

Порты USB

Линейный выход

Линейный вход

Разъем RJ-45

материнской платы, выходящих на заднюю панель системного блока

Разъем PS/2 (универсальный) для подключения мыши или клавиатуры

Разъем для подключения микрофона

Разъем DVI (Встроенный видеоадаптер)

Разъем VGA (Встроенный видеоадаптер)

Порты USB

Линейный выход

Линейный вход

Разъем RJ-45

Порты USB

Разъемы для подключения акустической системы 5:1

Разъем HDMI

Разъем Optical

5,25’’ 3,5’’

для записи с повышенной плотностью и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости.
Коммерческий запуск формата Blu-ray прошёл весной 2006 года.
Blu-ray (букв. «синий луч») получил своё название от использования для записи и чтения коротковолнового (405 нм) «синего» (технически сине-фиолетового) лазера. Буква «e» была намеренно исключена из слова «blue», чтобы получить возможность зарегистрировать товарный знак
С момента появления формата в 2006 году и до начала 2008 года у Blu-ray существовал серьёзный конкурент — альтернативный формат HD DVD. В течение двух лет многие крупнейшие киностудии, которые изначально поддерживали HD DVD, постепенно перешли на Blu-ray. Warner Brothers, последняя компания, выпускавшая свою продукцию в обоих форматах, отказалась от использования HD DVD в январе 2008 года. 19 февраля того же года Toshiba, создатель формата, прекратила разработки в области HD DVD. Это событие положило конец очередной «войне форматов»[1].

В технологии Blu-ray для чтения и записи используется сине -фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм.
Обычные DVD и CD используют красный и инфракрасный лазеры с длиной волны 650 нм и 780 нм соответственно.

Blu-ray Disc, BD

в 17 дюймов, так и 50-дюймовые мониторы-гиганты.

Оптимальные размеры экранов монитора: 
- для офиса: 17–19 дюймов;
- для дома: 22–24 дюйма.

в положение «портрет» и наоборот), что очень удобно для просмотра документов без использования прокрутки.

Особенности мониторов

Сенсорный монитор позволяет облегчить процесс взаимодействия человека с компьютером, удаляя такие сторонние манипуляторы, как мышь и клавиатура.

(или единицу длины). Более высокое разрешение (больше элементов) обычно обеспечивает более точные представления оригинала изображения.

шина») — последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств в вычислительной технике. 

быть как-то представлена на физическом носителе. Если это десятичная система, то придется создать такое устройство, которое может быть в десяти состояниях. Это сложно. Проще изготовить физический элемент, который может быть лишь в двух состояниях (например, есть ток или нет тока). Это одна из основных причин, почему двоичной системе счисления уделяется столько внимания.

Двоичная система счисления в информатике

В десятичной системе счисления мы располагаем десятью знаками-цифрами (от 0 до 9). Когда счет достигает 9, то вводится новый разряд (десятки), а единицы обнуляются и счет начинается снова. После 19 разряд десятков увеличивается на 1, а единицы снова обнуляются. И так далее. Когда десятки доходят до 9, то потом появляется третий разряд – сотни.

Двоичная система счисления аналогична десятичной за исключением того, что в формировании числа участвуют всего лишь две знака-цифры: 0 и 1. Как только разряд достигает своего предела (т.е. единицы), появляется новый разряд, а старый обнуляется.

Двоичная система счисления в информатике

(предел разряда) 100 – четыре 101 – пять 110 – шесть 111 – семь (предел разряда)
1000 – восемь
1001 – девять
1010 – десять

Счет в двоичной системе:

1011 – одиннадцать
1100 – двенадцать
1101 - тринадцать
1110 – четырнадцать
1111 – пятнадцать (предел разряда)

любое число можно представить в форме суммы единиц, десяток, сотен и т.д.

Например:

1476 = 1000 + 400 + 70 + 6

Можно разложить так:

1476 = 1 * 103 + 4 * 102 + 7 * 101 + 6 * 100

Цифры 1, 4, 7 и 6 - это набор цифр из которых состоит число 1476. Все эти цифры поочередно умножаются на десять возведенную в ту или иную степень. Десять – это основание десятичной системы счисления. Степень, в которую возводится десятка – это разряд цифры за минусом единицы.

2:

10001001 = 1*27 + 0*26 + 0*25 + 0*24 + 1*23 + 0*22 + 0*21 + 1*20

Если посчитать сумму составляющих, то в итоге мы получим десятичное число, соответствующее 10001001:

1*27 + 0*26 + 0*25 + 0*24 + 1*23 + 0*22 + 0*21 + 1*20 = 128 + 0 + 0 + 0 + 8 + 0 + 0 + 1 = 137

Число 10001001 по основанию 2 равно числу 137 по основанию 10. Записать это можно так:
100010012 = 13710

Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную

два и формирование двоичного числа из остатков. Например, нужно получить из числа 77 его двоичную запись:
77 / 2 = 38 (1 остаток) 38 / 2 = 19 (0 остаток) 19 / 2 = 9 (1 остаток) 9 / 2 = 4 (1 остаток) 4 / 2 = 2 (0 остаток) 2 / 2 = 1 (0 остаток) 1 / 2 = 0 (1 остаток)

Собираем остатки вместе, начиная с конца: 1001101. Это и есть число 77 в двоичном представлении.

Проверим:
1001101 = 1*26 + 0*25 + 0*24 + 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 = 64 + 0 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1 = 77

примерно в таком виде:

10101110 10010010 01111010 11100101

1 байт 1 бит 1 бит

Восемь бит - это один байт.

Бит - это единица хранения информации, определяемая наличием или отсутствием электронного заряда.

Позиция в записи двоичного числа называется Бит (то есть 1 или 0).

В двоичном целом числе биты нумеруются справа налево:

Единицы измерения электронной информации

в персональных компьютерах используется двоичная система счисления кратная целым степеням числа 2.

102410 = 100000000002

Диск
25 или 50 гигабайт

Жесткий диск
~ 500 гигабайт

Карты памяти и USB flash
~ 4-64 гигабайт

формируется на носителе печатающей головкой, представляющей собой набор иголок

В разное время выпускались принтеры с 9, 12, 14, 18, 24 и 36, 48 иголками в головке

высоким качеством печати изображений.

сигналами.

С термопереносом

На основе лазерной печати

факсимильный аппарата;