Domov › Služby › Počítač jako univerzální zařízení pro zpracování informací. Interakce počítačových zařízení. Základní vlastnosti osobního počítače

Počítač jako univerzální zařízení pro zpracování informací. Interakce počítačových zařízení. Základní vlastnosti osobního počítače

Po prostudování tohoto tématu se naučíte:

Jaké je blokové schéma počítače;
- co je princip ovládání programu;
- jaký je účel systémové sběrnice;
- co znamená princip? otevřená architektura, který se používá při stavbě počítače.

Blokové schéma počítače

V předchozích tématech jste se seznámili s účelem a charakteristikami hlavních počítačových zařízení. Je zřejmé, že všechna tato zařízení nemohou fungovat samostatně, ale pouze jako součást celého počítače. Proto, abychom pochopili, jak počítač zpracovává informace, je nutné zvážit strukturu počítače a základní principy interakce jeho zařízení.

V souladu s účelem počítače jako nástroje pro zpracování informací musí být interakce jeho zařízení organizována tak, aby byly zajištěny hlavní fáze zpracování dat.

Abychom to vysvětlili, uvažujme blokové schéma zpracování informací počítačem znázorněné na obrázku 21.1, ve kterém horní řada Jsou uvedeny hlavní fáze tohoto procesu, které již znáte z části 1. Realizace každé z těchto fází je určena přítomností odpovídajících zařízení ve struktuře počítače. Je zřejmé, že vstup a výstup informací se provádí pomocí vstupních zařízení (klávesnice, myš atd.) a výstupních zařízení (monitor, tiskárna atd.). K ukládání informací slouží vnitřní a vnější paměť na různých médiích (magnetické či optické disky, magnetické pásky atd.).

Rýže. 21.1. Blokové schéma počítače

Tmavé šipky označují výměnu informací mezi různými počítačovými zařízeními. Tečkované čáry se šipkami symbolizují řídicí signály, které přicházejí z procesoru. Světlé prázdné šipky představují tok vstupních a výstupních informací.

Počítač je systém vzájemně propojených komponent. Strukturálně jsou všechny hlavní součásti počítače sloučeny v systémové jednotce, která je nejdůležitější součástí osobního počítače.

Systémová jednotka a základní deska

Uvnitř systémové jednotky jsou následující zařízení:

♦ mikroprocesor;
♦ vnitřní paměť počítače;
♦ diskové jednotky - zařízení externí paměť;
♦ systémová sběrnice;
♦ elektronické obvody, které zajišťují komunikaci mezi různými součástmi počítače;
♦ elektromechanická část počítače včetně napájecího zdroje, ventilace, signalizace a ochranných systémů.

Rozložení počítače IBM 286

Uspořádání moderního PC

Vše uvedená zařízení, obsažené v systémové jednotce, jsou umístěny v pouzdře a existují různé typy pouzder. Typ skříně systémové jednotky závisí na typu osobního počítače a určuje velikost, umístění a počet instalovaných součástí systémové jednotky. U stacionárních osobních počítačů jsou nejčastější případy horizontální nebo stolní (desktop) nebo ve formě věže (tower). U přenosných počítačů je systémová jednotka kombinována s monitorem a je vyrobena ve standardu booksize, tedy velikosti knihy.

Technickým (hardwarovým) základem osobního počítače je systém, neboli základní deska.

Systémová deska je hlavní deska v systémové jednotce počítače. Obsahuje kritické mikroobvody- procesor a paměť. Základní deska spojuje různá zařízení do jednoho celku, zajišťuje provozní podmínky a komunikaci mezi hlavními komponentami osobního počítače. Procesor zajišťuje nejen konverzi informací, ale také řídí provoz všech ostatních počítačových zařízení.

Činnost počítače je založena na tzv. principu programového řízení. V souladu s ní se programové příkazy a data ukládají v zakódované podobě do paměti RAM. Když je počítač spuštěn, příkazy, které mají být provedeny, a data, která vyžadují, se jeden po druhém načtou z paměti a pošlou se do procesoru, kde jsou dešifrovány a následně provedeny. Výsledky provádění různých příkazů lze zase zapisovat do paměti nebo přenášet na různá výstupní zařízení. Rychlost, s jakou procesor provádí operace zpracování informací, je rozhodujícím faktorem při určování jeho výkonu. Faktem je, že jakékoli informace (čísla, text, kresby, hudba atd.) se ukládají a zpracovávají v počítači pouze v digitální podobě. Proto jeho zpracování spočívá na procesoru, který provádí různé aritmetické a logické operace poskytované jeho instrukčním systémem.

Systémová sběrnice

Aby byla zajištěna výměna informací mezi různými počítačovými zařízeními, musí mít nějaký druh dálnice pro pohyb informací. Pojďme si tuto myšlenku ilustrovat na malém příkladu.

Víte, že život ve velkém městě znamená neustálé toky lidí a vozidel pohybující se v různých směrech. Rychlost dopravy nebo pohybu lidí často nezávisí na rychlosti auta, kola nebo chodce, ale na kapacitě městské dopravní sítě, na jejích podzemních a povrchových komunikacích.

V počítači se nevyskytují transportní toky, ale informace proudí po odpovídající informační dálnici. Úlohu takové informační dálnice, která spojuje všechna počítačová zařízení mezi sebou, plní systémová sběrnice umístěná uvnitř systémové jednotky. Zjednodušeně lze systémovou sběrnici chápat jako skupinu kabelů a elektrických (proudových) linek na systémové desce.

Všechny hlavní bloky osobního počítače jsou připojeny k systémové sběrnici (obrázek 21.2). Jeho hlavní funkcí je zajistit interakci mezi procesorem a ostatními elektronické součástky počítač. Tato sběrnice přenáší data, adresy paměti a řídicí informace.

Rýže. 21.2. Účel systémové sběrnice

Typ systémové sběrnice, stejně jako typ procesoru, určuje rychlost zpracování informací osobním počítačem. Mezi hlavní charakteristiky systémové sběrnice patří kapacita a výkon komunikačního kanálu.

Šířka autobusu určuje počet bitů informací přenášených současně z jednoho zařízení do druhého.

Systémové sběrnice prvních osobních počítačů dokázaly přenášet pouze 8 bitů informací pomocí 8 datových linek v podobě 8 paralelních vodičů. Další vývoj počítačů vedlo k vytvoření 16bitové systémové sběrnice a poté se její kapacita zvýšila na 32 a poté na 64 bitů. Zvětšení šířky datové sběrnice vedlo ke zvýšení rychlosti výměny informací a zvětšení šířky adresové sběrnice poskytlo větší množství paměti RAM.

Výkon autobusu určeno množstvím informací, které lze přes něj přenést za jednu sekundu.

Stejně jako u dálnic, jejichž kapacita závisí na počtu jízdních pruhů na silnici, je výkon systémové sběrnice do značné míry dán její kapacitou. Čím větší je šířka sběrnice, tím více bitů informací po ní může být současně přenášeno, například z procesoru do paměti. To má za následek rychlejší přenos dat a uvolňuje procesor pro další úkoly.

Systémová sběrnice jako hlavní informační dálnice však nemůže poskytnout dostatečný výkon pro externí zařízení. K vyřešení tohoto problému začaly počítače používat lokální sběrnice, které propojují mikroprocesor s různými paměťovými, vstupními a výstupními zařízeními. Účel místních autobusů je podobný účelu okresních nebo obchvatů kolem velkého města, které uvolňují zácpy na hlavních tazích.

Porty

Počítač komunikuje s různými vstupními a výstupními zařízeními prostřednictvím portů. Některá zařízení poskytují externí připojení k portům prostřednictvím konektorů, které se také běžně nazývají porty. Tyto konektory jsou umístěny na zadní straně systémové jednotky. Floppy, tuhé a laserové disky nainstalované a připojené uvnitř systémové jednotky. Jsou zde drátové ( sériové a paralelní, USB, Fire Wire) a bezdrátové ( infračervené, Bluetooth) porty.

Paralelní porty

Tento typ portu se používá pro připojení externích zařízení, která potřebují přenášet velké množství informací na krátkou vzdálenost. Paralelní port obvykle přenáší 8 bitů dat najednou, 8 najednou. paralelní vodiče. K paralelnímu portu je připojena tiskárna a skener. Počet paralelních portů na počítači nepřesahuje tři a mají odpovídající logická jména LPT1, LPT2, LPT3 (z anglického Line PrintTer - tiskárna).

Sériové porty

Tento typ portu se používá k připojení myší, modemů a mnoha dalších zařízení k systémové jednotce. Přes takový port je sériový datový tok 1 bit. Dá se to přirovnat k tomu, jak provoz plyne na jednoproudé silnici. Sériový přenos dat se používá na velké vzdálenosti. Proto sériové portyčasto nazývané komunikace. Počet komunikačních portů nepřesahuje čtyři a jsou jim přiřazeny názvy od COM1 do COM4 (anglicky COMmunication port - komunikační port).

USB port

Port USB (Universal Serial Bus) je v současnosti nejběžnějším prostředkem pro připojení středně rychlých a nízkorychlostních zařízení k počítači. periferní zařízení. Port USB používá metodu sériového přenosu dat. Nejrozšířenější vysokorychlostní port typ USB 2,0. Pokud váš počítač nemá dostatek portů USB, lze tento nedostatek odstranit zakoupením rozbočovače USB, který má několik takových portů.

Díky vestavěným napájecím linkám umožňuje USB často používat zařízení bez vlastního napájení.

FireWire port

FireWire (IEEE 1394) – doslova – fire wire (vyslovuje se „fire wire“) je sériový port, podporující rychlost přenosu dat 400 Mbit/s. Tento port se používá k připojení video zařízení k počítači, jako je videorekordér, a dalších zařízení, která to vyžadují rychlý přenos velké množství informací, například externích pevné disky.

Porty FireWire podporují Plug and Play a připojitelnost za provozu.

FireWire porty se dodávají ve dvou typech. Ve většině stolní počítače Používají se 6pinové porty, zatímco notebooky používají 4pinové porty.

Infračervený bezdrátový port

Přenos dat se provádí optickým kanálem v infračervené oblasti. Dálkové ovladače fungují stejným způsobem. dálkové ovládání domácí spotřebiče- Televizory, videorekordéry atd. Dosah infračervený port je několik metrů a je nutné zajistit přímou viditelnost mezi přijímačem a vysílačem.

K připojení se obvykle používá infračervený port mobilní telefon se stejným portem. To umožňuje přístup k internetu pomocí mobilního telefonu, což je u přenosných notebooků v nestacionárních podmínkách nejdůležitější.

Bezdrátový modul Bluetooth

Jeden bluetooth adaptér umožňuje bezdrátově připojit cca 100 zařízení umístěných na vzdálenost až 10 m. Současně lze k počítači vybavenému takovým adaptérem připojit různé typy bezdrátových zařízení: mobilní telefony, tiskárny, myši, klávesnice atd. Přenos dat se provádí rádiovým kanálem do frekvenční rozsah 2,2-2,4 GHz. Hlavní výhodou je stabilní komunikace bez ohledu na vzájemnou polohu přijímače a vysílače. Pokud váš počítač nemá vestavěný Bluetooth modul, můžete si jej zakoupit samostatně a připojit přes USB port.

Další komponenty základní desky

Základní deska kromě nejdůležitějších počítačových komponent uvedených výše obsahuje další čipy, přepínače a propojky. Všechna tato zařízení jsou nezbytná pro zajištění interakce různých počítačových zařízení a nastavení jejich provozních režimů. Základní deska může například obsahovat čipy, které vyžadují různá napájecí napětí. Provozní parametry zařízení se nastavují přepínači na systémové desce.

Každá systémová jednotka obsahuje požadované součásti, které zajišťují provoz počítače - napájecí zdroj, systémové hodiny, baterii a indikátory signálu na přední straně systémové jednotky.

Systémové hodiny určují, jak rychle může počítač provádět operace, což souvisí s rychlostí hodin, měřenou v megahertzích (1 MHz se rovná 1 milionu hodinových cyklů za sekundu).

Systémové hodiny určují provozní rytmus celého počítače a synchronizují chod většiny komponent jeho základní desky.

Rozšiřující desky a sloty zajišťují implementaci principu tzv. otevřené architektury stavby moderního osobního počítače. Slot je konektor, do kterého se vkládá deska. Přítomnost rozšiřujících slotů na základní desce umožňuje považovat osobní počítač za zařízení, které lze upravovat. Rozšíření možností počítače se provádí instalací rozšiřující karty do slotu. Ke konektoru této desky je pomocí kabelu připojeno zařízení umístěné mimo systémovou jednotku.

Místo termínu „rozšiřující karta“ se často používají názvy „karta“ a „adaptér“. Mezi nejběžnější rozšiřující karty patří grafické karty, zvukové karty a interní modemy.

Pochopení otevřené počítačové architektury

Technologie výroby počítačů se rychle rozvíjí, což zajišťuje neustálý růst jejich výkonu, kapacity paměti a v důsledku toho i schopnosti řešit stále složitější problémy. Některá zařízení se rychle zdokonalují a vznikají jiná, která jsou zásadně nová. S tak rychlým rozvojem technologie je nutné zajistit princip konstrukce počítače, který by umožnil použití zařízení (bloků), které v něm již existují, a také jejich nahrazení novými, pokročilejšími beze změny konstrukce. Tak jako se města staví podle zákonů architektury, tak i design počítače se musí vyvíjet podle určitých zákonů. Hlavní princip sestavení moderního osobního počítače je principem otevřené architektury: každý nový blok musí být softwarově a hardwarově kompatibilní s dříve vytvořenými. To znamená, že moderní osobní počítač lze jednoduše představit jako známou dětskou stavebnici vyrobenou z kostek. V počítači můžete stejně snadno vyměnit staré kostky (bloky) za nové, ať už jsou kdekoli, v důsledku čehož se chod počítače nejen nenaruší, ale stane se produktivnějším. Je to princip otevřené architektury, který vám umožňuje nevyhodit, ale modernizovat dříve zakoupený počítač, snadno v něm nahradit zastaralé jednotky pokročilejšími a pohodlnějšími a také nakupovat a instalovat nové jednotky a komponenty. Místa pro jejich instalaci (konektory) jsou navíc ve všech počítačích standardní a nevyžadují žádné změny v designu samotného počítače.

Principem otevřené architektury jsou pravidla pro stavbu počítače, podle kterých musí být každý nový uzel (blok) kompatibilní s tím starým a musí být snadno instalován na stejné místo v počítači.

Bezpečnostní otázky

1. Jaké základní bloky tvoří strukturu počítače a jak souvisí s fázemi zpracování informací?

2. Jaká je role procesoru osobního počítače při zpracování informací?

3. Jaký je princip ovládání programu?

4. Jaký je účel a hlavní součásti systémové jednotky?

5. Jaké typy případů systémových jednotek znáte?

6. K čemu je základní deska?

7. K čemu slouží systémová sběrnice v osobním počítači?

8. Jaká je analogie mezi? systémová sběrnice a dopravní cesty?

9. Jaké znáte vlastnosti systémové sběrnice?

10. Co je to počítačový port? Jaké typy portů existují a jaký je mezi nimi rozdíl?

11. Proč jsou potřeba rozšiřující karty?

12. Proč je nutné mít rozšiřující sloty?

13. Jaký je princip otevřené architektury?

14. Z čeho víš beletrie, populárně vědecké publikace, televizní pořady a filmy o možnostech a využití počítačů budoucnosti?

Z technického hlediska lze osobní počítač definovat jako jeden systém, který je souborem vzájemně propojených vyměnitelných součástí. standardní rozhraní. Komponenta je zde samostatná jednotka (zařízení), která plní určitou funkci jako součást systému.

Rozhraní je standard pro připojení komponent k systému. Jedná se o konektory, sady čipů, které generují standardní signály a standardní programový kód.

V počítačovém průmyslu existuje sada podobných komponent s různou funkčností (a tedy i různými náklady), které jsou zahrnuty do systému prostřednictvím jediného rozhraní. Kompletní popis sestavy a charakteristik zařízení tvořících počítač se nazývá konfigurace PC. Jsou volána zařízení umístěná uvnitř systémové jednotky vnitřní, a zařízení k němu připojená externě se nazývají externí. Externí přídavná zařízení, určený pro vstup, výstup a dlouhodobé ukládání dat, také tzv obvodový.

Existuje „minimální“ konfigurace PC, tzn. minimální sada zařízení, bez kterých práce s PC ztrácí smysl. Jsou to: systémová jednotka, monitor, klávesnice, myš. Sada komponent spojených konceptem „standardního osobního počítače“ je obvykle chápána jako následující složení:

Osobní počítač je univerzální technický systém. Jeho konfigurace(složení výbavy) lze flexibilně měnit dle potřeby.

Systémová jednotka

Systémová jednotka je hlavní jednotkou, ve které jsou instalovány nejdůležitější součásti.

Monitor je zařízení pro vizuální prezentaci dat. Toto není jediné možné, ale hlavní výstupní zařízení. Jeho hlavní spotřebitelské parametry jsou: velikost a rozteč masky obrazovky, maximální frekvence regenerace obrazu a třída ochrany.

Velikost monitoru měřeno mezi protilehlými rohy tubusu kineskopu diagonálně. Jednotkou měření jsou palce. Standardní velikosti: 14";15";17"; 19"; 20"; 21" atd. V současnosti jsou nejuniverzálnější 15- a 17palcové monitory, zatímco pro grafické operace jsou žádoucí 19-21palcové monitory.

Klávesnice

Klávesnice je ovládací zařízení s klávesnicí pro osobní počítač. Slouží ke vstupu alfanumerický (znak) data i ovládací příkazy. Kombinace monitoru a klávesnice poskytuje to nejjednodušší uživatelské rozhraní. Klávesnice slouží k ovládání počítačového systému a monitor slouží k přijímání zpětné vazby od něj.

Složení klávesnice. Standardní klávesnice má více než 100 kláves, funkčně rozdělených do několika skupin:

Standardní skupiny kláves klávesnice

Skupina alfanumerických kláves je určena pro zadávání informací o znacích a příkazy psané písmeny. Každá klávesa může pracovat v několika režimech (registry) a lze je tedy použít k zadání více znaků. Přepínat mezi malá písmena(pro zadávání malých písmen) a velká písmena(pro zadávání velkých písmen) se provádí podržením klávesy Shift (nepevné přepínání). V případě potřeby natvrdo přepněte registr, použijte klíč Caps Lock(pevné přepínání). Pokud se k zadávání dat používá klávesnice, odstavec se uzavře stisknutím klávesy Enter. Tím se automaticky zahájí zadávání textu pomocí nový řádek. Pokud se k zadávání příkazů používá klávesnice, klávesa Enter ukončí zadávání příkazu a zahájí jeho provádění.

Pro různé jazyky existovat různá schémata přiřazování symbolů národních abeced konkrétním alfanumerickým klávesám. Taková schémata se nazývají rozložení klávesnice. Přepínání mezi různými rozloženími je provedeno programově je jednou z funkcí operačního systému. Způsob přepínání tedy závisí na tom, v čem operační systém počítač funguje. Například ve Windows 98 lze pro tento účel použít následující kombinace: levá klávesa Alt+Shift nebo Ctrl+Shift. Při práci s jiným operačním systémem lze nastavit způsob přepínání pomocí systém nápovědy program, který přepínání provádí.

Běžná rozložení klávesnice mají své kořeny v rozložení klávesnice psacího stroje. Pro osobní počítače IBM PC Typická rozložení jsou QWERTY (angličtina) a YZUKENG (ruština). Rozvržení jsou obvykle pojmenována podle symbolů přiřazených prvním klávesám horního řádku abecední skupiny.

Skupina funkčních kláves obsahuje dvanáct kláves (F1 až F12) umístěných v horní části klávesnice. Funkce přiřazené těmto klávesám závisí na vlastnostech konkrétního operačního systému. momentálně programu a v některých případech z vlastností operačního systému. Pro většinu programů je běžnou konvencí, že klávesa F1 vyvolá systém nápovědy, kde najdete nápovědu k činnostem jiných kláves.

Servisní klíče umístěné vedle alfanumerických skupinových kláves. Vzhledem k tomu, že se musí používat obzvlášť často, mají zvětšenou velikost. Patří mezi ně výše popsané klávesy Shift a Enter, registrační klávesy Klávesy Alt a Ctrl (používají se v kombinaci s jinými klávesami k vytváření příkazů), klávesa Tab (pro zadávání zarážek tabulátoru při psaní), Klávesa Esc(z anglické slovo uniknout) pro odmítnutí provedení posledního zadaného příkazu a klávesu Backspace pro vymazání právě zadaných znaků (nachází se nad klávesou Enter a často je označena šipkou směřující doleva).

Pomocné klávesy Print Screen, Scroll Lock a Pause/Break jsou umístěny napravo od skupiny funkčních kláves a provádějí specifické funkce v závislosti na operačním systému. Obecně uznávané jsou další kroky:

Print Screen – vytiskne aktuální stav obrazovky na tiskárně (např MS DOS) nebo jej uložit do speciální oblasti RAM tzv schránka(pro Windows).

Scroll Lock – přepínání provozního režimu u některých (obvykle zastaralých) programů.

Pause/Break – pozastavení/přerušení probíhajícího procesu.

Dvě skupiny kurzorové klávesy umístěný napravo od alfanumerického panelu. Kurzor nazývaný prvek obrazovky označující místo pro zadávání informací o znaku. Kurzor se používá při práci s programy, které zadávají data a příkazy z klávesnice. Kurzorové klávesy umožňují ovládat pozici vstupu.

Čtyři klávesy se šipkami pohybují kurzorem ve směru označeném šipkou. Činnosti ostatních kláves jsou popsány níže.

Page Up/Page Down – přesune kurzor o jednu stránku nahoru nebo dolů. Termín „stránka“ obvykle označuje část dokumentu, která je viditelná na obrazovce. V grafických operačních systémech (například Windows) tyto klávesy „posouvají“ obsah v aktuálním okně. Činnost těchto kláves v mnoha programech lze upravit pomocí kláves servisního registru, především Shift a Ctrl. Přesný výsledek úpravy závisí na konkrétním programu a/nebo operačním systému.

Klávesy Home a End přesunou kurzor na začátek nebo konec aktuální linka, resp. Jejich činnost je také modifikována registračními klíči.

Tradičním účelem klávesy Insert je přepínání režimu zadávání dat (přepínání mezi režimy vložky A náhrady). Pokud je textový kurzor umístěn uvnitř existujícího textu, pak se v režimu vkládání zadávají nové znaky bez nahrazení stávajících znaků (text je jakoby odsunut). V režimu nahrazení nahrazují nové znaky text, který byl dříve na vstupní pozici.

V moderní programy Aha, akce klávesy Insert může být jiná. Konkrétní informace byste měli získat ze systému nápovědy programu. Je možné, že akce tohoto klíče je přizpůsobitelná - to také závisí na vlastnostech konkrétního programu.

Klávesa Delete slouží k odstranění znaků umístěných napravo od aktuální pozice kurzoru. Poloha vstupní pozice zůstává nezměněna.

Porovnat akci Smazat klíče s akcí servisní klíč Backspace. Ten se používá k mazání znaků, ale při použití se vstupní pozice posune doleva a znaky umístěné nikoli vpravo, ale vlevo od kurzoru se vymažou.

Další skupina kláves panelu duplikuje činnost numerických a některých symbolických kláves hlavního panelu. V mnoha případech, abyste mohli používat tuto skupinu kláves, musíte nejprve aktivovat přepínací klávesu Num Lock (stav přepínačů Num Lock, Caps Lock a Scroll Lock lze posoudit podle indikátorů LED, obvykle umístěných vpravo horní roh klávesnice).

Myš je ovládací zařízení typu manipulátor. Je to plochá krabička se dvěma nebo třemi tlačítky. Pohyb myši na rovném povrchu je synchronizován s pohybem grafický objekt (ukazatel myši) na obrazovce monitoru.

Princip fungování. Na rozdíl od klávesnice diskutované výše není myš standardním ovládacím prvkem a osobní počítač pro ni nemá vyhrazený port. Neexistuje žádné trvalé vyhrazené přerušení pro myš a základní vstupní a výstupní zařízení (BIOS) počítače umístěné v paměti pouze pro čtení (ROM) neobsahují software pro zpracování přerušení myši.

Myš kvůli tomu nefunguje hned první okamžik po zapnutí počítače. Potřebuje zvláštní podporu systémový program – ovladače myši. Ovladač se nainstaluje buď při prvním připojení myši, nebo při instalaci operačního systému počítače. Přestože myš nemá vyhrazený port na základní desce, pro práci s ní použijte některý ze standardních portů, nástroje pro práci s nimi jsou součástí dodávky BIOS. Ovladač myši je navržen tak, aby interpretoval signály přicházející přes port. Kromě toho poskytuje mechanismus pro sdělování informací o poloze a stavu myši operačnímu systému a spuštěným programům.

Počítač se ovládá pohybem myši po rovině a krátkým stisknutím pravého a levého tlačítka. (Tyto stisky se nazývají klikání.) Na rozdíl od klávesnice nelze myš použít přímo k zadávání informací o znaku – její princip ovládání je rušný. Pohyb myši a klikání na její tlačítka jsou události z pohledu jeho programu ovladače. Analýzou těchto událostí řidič určí, kdy k události došlo a kde se v danou chvíli na obrazovce nacházel ukazatel. Tato data se přenášejí do aplikačního programu, se kterým uživatel aktuálně pracuje. Na jejich základě může program určit příkaz, který měl uživatel na mysli, a začít jej provádět.

Vnitřní zařízení systémové jednotky

Základní deska

Základní deska je základní deska osobního počítače. Obsahuje:

· procesor - hlavní čip, který provádí většinu matematických a logických operací;

· mikroprocesorová sada (čipová sada) – sada mikroobvodů, které řídí činnost vnitřních zařízení počítače a určují hlavní funkčnost základní deska;

· pneumatiky– sady vodičů, kterými se vyměňují signály mezi vnitřními zařízeními počítače;

· paměť s náhodným přístupem (paměť s náhodným přístupem, RAM) – sada čipů navržená k dočasnému ukládání dat při zapnutí počítače;

· ROM (paměť pouze pro čtení) –čip určený pro dlouhodobé ukládání dat, a to i při vypnutém počítači;

· konektory pro připojení dalších zařízení (sloty).

pevný disk

Pevný disk - hlavní zařízení pro dlouhodobé skladování velké objemy data a programy. Ve skutečnosti se nejedná o jeden disk, ale o skupinu koaxiálních disků, které mají magnetický povlak a rotují vysokou rychlostí. Tento „disk“ tedy nemá dva povrchy, jak by měl mít běžný plochý disk, ale 2n povrchů, kde n – počet jednotlivých disků ve skupině.

Nad každou plochou je hlava určená pro čtení a zápis dat. Při vysokých rychlostech rotace disku (90 ot./s) se v mezeře mezi hlavou a povrchem vytvoří aerodynamický polštář a hlava se vznáší nad magnetickým povrchem ve výšce několika tisícin milimetru. Při změně proudu procházejícího hlavou se mění intenzita dynamického magnetického pole v mezeře, což způsobuje změny stacionárního magnetického pole feromagnetických částic, které tvoří povlak disku. Takto se zapisují data na magnetický disk.

Čtení probíhá v opačném pořadí. Magnetizované částice povlaku létající vysokou rychlostí v blízkosti hlavy v ní vyvolávají samoindukční emf. Elektromagnetické signály, vzniklé v tomto případě, jsou zesíleny a předány ke zpracování.

Řízení práce pevný disk provádí speciální hardwarově logické zařízení - ovladač pevného disku.

Mezi hlavní parametry pevných disků patří kapacita A výkon.

Disketová mechanika

Informace na pevném disku mohou být uloženy roky, ale někdy je třeba je přenést z jednoho počítače do druhého. Navzdory svému názvu je pevný disk velmi křehké zařízení, citlivé na přetížení, otřesy a otřesy. Teoreticky přenášet informace z jednoho pracoviště na druhé tím těžké přenášení disk je možný a v některých případech se to dělá, ale přesto je tato technika považována za technicky nenáročnou, protože vyžaduje zvláštní péči a určitou kvalifikaci.

Pro rychlý přenos malé objemy informace využívá tzv diskety(diskety), které se vkládají do speciální mechaniky - řídit. Přijímací otvor disku je umístěn na předním panelu systémové jednotky. Správný směr podávání diskety je označen šipkou na plastovém krytu.

Hlavní parametry disket jsou: technologická velikost (měřeno v palcích), hustota záznamu (měřeno v násobcích jednotek) a celková kapacita.

Diskety jsou považovány za nespolehlivá paměťová média. Prach, špína, vlhkost, teplotní změny a vnější elektromagnetická pole velmi často způsobují částečnou nebo úplnou ztrátu dat uložených na disketě. Proto používejte diskety Je nepřijatelné jako hlavní prostředek uchovávání informací. Používají se pouze pro přenos informací nebo jako doplňkové (záložní) úložné zařízení.

CD-ROM mechanika

Zkratka CD-ROM (paměť pouze pro čtení kompaktního disku) přeloženo do ruštiny jako Úložné zařízení založené na CD-ROM pouze pro čtení. Princip Funkce tohoto zařízení spočívá ve čtení číselných dat pomocí laserového paprsku odraženého od povrchu disku. Digitální záznam na CD se od záznamu na magnetické disky liší velmi vysokou hustotou a na standardní CD lze uložit přibližně 650 MB dat.

Periferní zařízení osobních počítačů

Periferní zařízení osobního počítače jsou připojena k jeho rozhraním a jsou určena k provádění pomocných operací. Díky jim počítačový systém získává flexibilitu a všestrannost.

Podle účelu lze periferní zařízení rozdělit na:

· zařízení pro vkládání dat (skenery, digitizéry atd.);

· zařízení pro výstup dat (tiskárny, plotry atd.);

· zařízení pro ukládání dat (streamery, magnetooptické mechaniky atd.);

· zařízení pro výměnu dat (modemy).

Skříň systémové jednotky obsahuje všechna hlavní počítačová zařízení:

· mikroprocesor – mozek počítače, který provádí příkazy přijaté na jeho vstupu: provádí výpočty a řídí činnost ostatních PC zařízení;

· RAM, určená pro dočasné ukládání programů a dat;

· regulátory určené pro procesorově nezávislé řízení jednotlivých procesů v provozu PC;

· disketové jednotky používané pro čtení a zápis na diskety;

· pevný disk magnetický disk, určený pro čtení a zápis na pevný magnetický disk (pevný disk);

· CD mechaniky, které umožňují číst data z počítačových CD a přehrávat audio CD, stejně jako zapisovat informace na CD;

· napájecí zdroj, který převádí síťové napájení na D.C., dodávané do elektronických obvodů počítače;

· počítadlo času, které funguje bez ohledu na to, zda je počítač zapnutý nebo ne;

· další zařízení.

Všechny komponenty PC lze podle funkčního vztahu k práci s informacemi rozdělit na:

zařízení pro zpracování informací (centrální procesor, specializované procesory);

· zařízení pro ukládání informací (pevný disk, CD-ROM, RAM atd.);

· zařízení pro vstup informací (klávesnice, myš, mikrofon, skener atd.);

zařízení pro výstup informací (monitor, tiskárna, reproduktorový systém atd.);

· zařízení pro přenos informací (telefaxový modem).

4. Procesní zařízení - mikroprocesor

4.2. Vnitřní organizace mikroprocesor

Uvádíme hlavní funkce mikroprocesoru:

Načítání příkazů z RAM;

Dekódování příkazů (tj. určení účelu příkazu, způsobu jeho provedení a adres operandů);

Provádění operací kódovaných v příkazech;

Řízení přenosu informací mezi jeho vnitřními registry, RAM a externími (periferními) zařízeními;

Zpracování vnitroprocesorových a softwarových přerušení;

Zpracování signálů z externích zařízení a implementace odpovídajících přerušení;

Ovládání různých zařízení obsažených v počítači.

Vnitřní struktura mikroprocesorů je velmi složitá (vzpomeňte si na tři miliony tranzistorů v Pentiu). I když se pokusíte zvážit nejobecnější schéma hlavních funkčních jednotek, získáte poměrně složitý obrázek. Kromě toho je vnitřní struktura MP vysoce závislá na jeho značce, a proto studium struktury jednoho procesoru nemusí nutně pomoci pochopit fungování jiného. Mělo by být uznáno za nevhodné, aby uživatel (a možná dokonce i programátor) studoval technické detaily procesoru moderního počítače a omezoval se, jak je zvykem, pouze na ty funkční jednotky, které jsou dostupné programově. S tímto přístupem se ukazuje, že poslanci mají mnoho společného a některé jejich vzory se stávají jasně viditelnými. vnitřní zařízení. Navíc mizí odstrašující složitost a vzniká příjemný a užitečný pocit, že počítač není nějaká „věc sama o sobě“ a jeho chování lze pochopit.

Mikroprocesor (centrální mikroprocesor, CPU) je softwarově řízené zařízení určené ke zpracování informací pod kontrolou programu aktuálně umístěného v paměti RAM. Strukturálně se jedná o malý mikroobvod umístěný uvnitř systémové jednotky a nainstalovaný na základní desce, připojený k základní desce přes rozhraní soketu procesoru (Socket).

4.3. Principy činnosti a vlastnosti procesoru

Malé mikroprocesory (veliké asi jako kostka cukru nebo mobilní telefon) jsou hnacím motorem počítače a často jeho nejdražší vnitřní součástí. Procesor v podstatě čte data z paměti, manipuluje s nimi a vrací je zpět do paměti nebo je přenáší na externí zařízení, jako je monitor nebo tiskárna.

Mikroprocesor může zpracovávat data jakékoli povahy: text, čísla, grafiku, zvuk atd. To je možné, protože data jsou před použitím v počítači převedena do své nejjednodušší podoby, reprezentována v binárním kódu a „digitalizována“. Fyzicky to může vypadat jako střídání magnetizovaných a demagnetizovaných oblastí pevného disku, reflexních a nereflexních oblastí CD, přenášené signály vysoké a nízké napětí atd.

Pro popis práce digitální zařízení Používá se binární číselný systém, booleovská logika a zákony algebry logiky.

Hlavní vlastnosti procesoru jsou:

· výkon – počet operací provedených za 1 sekundu, měřeno v bitech/sec. Každý další model má více vysoký výkon oproti předchozímu. Moderní procesory mít rozšíření MMX (MultiMediaeXtention - multimediální rozšíření);

· Frekvence hodin – počet hodinových cyklů vytvořených procesorem za 1 sekundu. Operace prováděné procesorem nejsou spojité, jsou rozděleny do hodinových cyklů. Tato vlastnost určuje rychlost operací a přímo ovlivňuje výkon procesoru. Procesor Pentium a jeho modifikace mají hodinové frekvence od 60 MHz do 1,5 GHz (provedou 1,5 miliardy operací za sekundu);

· bitová hloubka – počet binárních bitů, které procesor zpracuje za jeden hodinový cyklus. Při uvedení bitové velikosti procesoru 64 znamenají, že procesor má 64bitovou datovou sběrnici, tzn. zpracovává 64 bitů v jednom hodinovém cyklu.

Schválený
Ředitel Státní vzdělávací instituce NPO "Kachkanarskoye PU"
__________________________________ (S.M. Borodulina)

BEZPEČNOSTNÍ PRAVIDLA
A CHOVÁNÍ V POČÍTAČOVÉ TŘÍDĚ

Studenti, kteří si prostudovali návod k obsluze a tato technická pravidla, mohou pracovat na PC bezpečná práce na PC, stejně jako absolvování bezpečnostního školení na pracovišti.

Je přísně zakázáno:

1. být o přestávce v počítačové třídě bez svolení seniora (pedagoga);

2. zapnout zařízení bez povolení;

3. dotkněte se konektorů propojovacích kabelů a vodičů (možný úraz elektrickým proudem);

4. dotykových silových vodičů a uzemňovacích zařízení;

5. dotkněte se obrazovky a zadní části monitoru, klávesnice;

6. zapínat a vypínat zařízení bez pokynů učitele;

7. práce ve svrchním oděvu as mokrýma rukama;

8. skok, běh (prach);

9. umístěte na monitor a klávesnici disky, knihy, notebooky a jiné předměty;

10. instalovat nebo kopírovat programy z disket, disket a flash disků do počítače bez předchozí kontroly antivirem;

11. Pokud se objeví zápach spáleniny, okamžitě přestaňte pracovat, vypněte zařízení a informujte učitele.

Během provozu:

1. důsledně dodržovat všechna výše uvedená pravidla, jakož i aktuální pokyny vyučujícího;

2. Sledujte provozuschopnost zařízení a okamžitě přestaňte pracovat, pokud se ozve neobvyklý zvuk resp spontánní vypnutí zařízení;

3. Stiskněte tlačítka snadno a rychle, vyhněte se náhlým nárazům;

4. Nepoužívejte klávesnici a myš, pokud není počítač zapnutý;

5. ovládejte klávesnici čistýma rukama;

6. Nikdy se nepokoušejte sami odstraňovat poruchy zařízení;

7. Nevstávejte ze svých pracovních stanic, když do kanceláře vstoupí návštěva.

Účel a zařízení počítače

Co mají počítače a lidé společného?

Pro informatiku je počítač nejen nástrojem pro práci s informacemi, ale také předmětem studia. Dozvíte se, jak počítač funguje, jaká práce s ním lze provádět a jaké softwarové nástroje k tomu existují.

Od pradávna se lidé snažili usnadnit si práci. Za tímto účelem byly vytvořeny různé stroje a mechanismy, které posílily lidské fyzické schopnosti. Počítač byl vynalezen v polovině 20. století, aby zlepšil schopnosti lidské duševní práce, tedy práce s informacemi.

Z historie vědy a techniky je známo, že člověk „všiml“ nápadů pro mnoho svých vynálezů v přírodě.

Například v 15. století velký italský vědec a umělec Leonardo da Vinci studoval stavbu těl ptáků a tyto poznatky využil při konstrukci letadel.

Ruský vědec N. E. Žukovskij, zakladatel aerodynamiky, také zkoumal mechanismus letu ptáků. Výsledky těchto studií se používají při výpočtech návrhu letadla.

Můžeme říci, že Leonardo da Vinci a Žukovskij „založili“ svá létající auta na ptácích.

Existuje v přírodě prototyp počítače? Ano! Takovým prototypem je sám člověk. Pouze vynálezci se snažili přenést do počítače nikoli fyzické, ale intelektuální schopnosti člověka.

Počítač je svým určením univerzální technické prostředky aby člověk pracoval s informacemi.

Počítač je podle principů svého návrhu modelem člověka pracujícího s informacemi.

Jaká zařízení jsou součástí počítače? Existují čtyři hlavní složky lidské informační funkce:

přijímání (zadávání) informací;

zapamatování informací (ukládání do paměti);

proces myšlení (zpracování informací);

přenos (výstup) informací.

Počítač obsahuje zařízení, která plní tyto funkce myslícího člověka:

vstupní zařízení;

paměťová zařízení - paměť;

zpracovatelské zařízení - procesor;

výstupní zařízení.

Během provozu počítače informace vstupují do paměti prostřednictvím vstupních zařízení; procesor získává zpracované informace z paměti, pracuje s nimi a umísťuje do nich výsledky zpracování; Získané výsledky jsou sdělovány lidem prostřednictvím výstupních zařízení. Nejčastěji se jako vstupní zařízení používá klávesnice a jako výstupní zařízení displej nebo tiskárna (tiskové zařízení) (obr. 2.2).

Rýže. 2.2. Výměna informací v počítači

Co jsou data a program. Přesto nelze ztotožňovat „mysl počítače“ s myslí člověka. Nejdůležitější rozdíl spočívá v tom, že provoz počítače je přísně podřízen programu, který je v něm vložený, zatímco člověk řídí své vlastní jednání.

Paměť počítače ukládá data a programy.

Data- jedná se o zpracované informace prezentované v paměti počítače v speciální formulář. O něco později se dozvíte o způsobech reprezentace dat v paměti počítače.

Naprogramovat je popis posloupnosti akcí, které musí počítač provést, aby vyřešil danou úlohu zpracování dat.

Pokud jsou informace pro člověka znalostmi, které má, pak informacemi pro počítač jsou data a programy uložené v paměti. Data jsou „deklarativní znalosti“ programy jsou „procesní znalosti počítače“.

Von Neumannovy principy. V roce 1946 formuloval americký vědec John von Neumann základní principy konstrukce a fungování počítačů. První z těchto principů určuje složení počítačových zařízení a způsoby jejich informační interakce. Toto bylo diskutováno výše. S dalšími von Neumannovými principy se musíte ještě seznámit.

Otázky a úkoly

1. Jaké lidské schopnosti reprodukuje počítač?

2. Vyjmenujte hlavní zařízení obsažená v počítači. Jaký je účel každého z nich?

3. Popište proces výměny informací mezi počítačovými zařízeními.

4. Co je to počítačový program?

6. Jak se data liší od programu?

Paměť počítače

Vnitřní a vnější paměť. Při práci s informacemi člověk využívá nejen své vlastní znalosti, ale také knihy, příručky a další externí zdroje. V kapitole 1 „Člověk a informace“ bylo uvedeno, že informace jsou uloženy v lidské paměti a na externích médiích. Člověk může zapomenout informace, které si zapamatoval, ale záznamy jsou uloženy spolehlivěji.

Počítač má také dva typy paměti: interní (RAM) a externí (dlouhodobou) paměť.

Vnitřní paměť - Tohle elektronické zařízení, který ukládá informace při napájení elektřinou. Když je počítač odpojen od sítě, informace z RAM zmizí. Program je uložen v vnitřní paměti počítač. Formulované pravidlo odkazuje na Neumannovy principy. Říká se tomu princip uloženého programu.

Externí paměť - jedná se o různá magnetická média (pásky, disky), optické disky. Ukládání informací na nich nevyžaduje stálé napájení.

Na Obr. Obrázek 2.3 ukazuje schéma struktury počítače zohledňující dva typy paměti. Šipky označují směry výměny informací.

Nejmenší prvek počítačové paměti se nazývá paměťový bit. Na Obr. 2.4 každá buňka představuje bit. Vidíte, že slovo „bit“ má dva významy: jednotka měření množství informace a částice paměti počítače. Pojďme si ukázat, jak spolu tyto pojmy souvisí.

Každý bit paměti může aktuálně uložit jednu ze dvou hodnot: nulu nebo jedničku. Použití dvou znaků k reprezentaci informace se nazývá binární kódování .

Data a programy v paměti počítače jsou uloženy ve formě binárního kódu.

Jeden znak dvouznakové abecedy nese 1 bit informace.

Jeden bit paměti obsahuje jeden bit informace.

Bitová struktura určuje první vlastnost vnitřní paměti počítače - diskrétnost . Diskrétní objekty se skládají z jednotlivých částic. Například písek je diskrétní, protože se skládá ze zrnek písku. „Zrnka písku“ počítačové paměti jsou kousky.

Druhou vlastností vnitřní paměti počítače je adresnost . Osm po sobě jdoucích bitů paměti tvoří bajt. Víte, že toto slovo také označuje jednotku informace, rovnou osmi bitům. Proto jeden bajt paměti ukládá jeden bajt informace.

Ve vnitřní paměti počítače jsou všechny bajty očíslovány. Číslování začíná od nuly.

Pořadové číslo bajtu se nazývá jeho adresa.

Princip adresnosti znamená, že:

Záznam informací do paměti, stejně jako jejich čtení z paměti, se provádí na adresách.

Paměť si lze představit jako bytový dům, ve kterém je každý byt byte a číslo bytu je adresa. Aby pošta dorazila na místo určení, musíte zadat správnou adresu. Přesně takto přistupuje procesor do vnitřní paměti počítače, podle adres.

V moderní počítače Existuje další typ vnitřní paměti, který se nazývá paměť pouze pro čtení - ROM. Tento energeticky nezávislá paměť, informace, ze kterých lze pouze vyčíst.

Externí paměťová média a zařízení. Externí paměťová zařízení jsou zařízení pro čtení a zápis informací na externí média. Informace na externích médiích se ukládají ve formě souborů. O co jde, se dozvíte později.

Nejdůležitější externí paměťová zařízení na moderních počítačích jsou magnetické diskové mechaniky(NMD), popř disketové mechaniky.

Kdo by nevěděl, co je magnetofon? Jsme zvyklí nahrávat řeč a hudbu na magnetofon a nahrávky pak poslouchat. Zvuk se zaznamenává na stopy magnetické pásky pomocí magnetické hlavy. Pomocí stejného zařízení se magnetický záznam opět převede na zvuk.

NMD funguje podobně jako magnetofon. Stejný binární kód je zapsán do stop disku: magnetizovaná část je jedna, nemagnetizovaná část je nula. Při čtení z disku se tento záznam změní na nuly a jedničky v bitech vnitřní paměti.

K magnetickému povrchu disku je připojena záznamová hlava (obr. 2.5), která se může pohybovat po poloměru. Během provozu NMD se disk otáčí. V každé pevné poloze hlava interaguje s kruhovou dráhou. Na těchto soustředných stopách je zaznamenána binární informace.

Rýže. 2.5. Disketová mechanika a magnetický disk

Dalším typem externích médií jsou optické disky (jiným názvem jsou laserové disky). Používají nikoli magnetický, ale opticko-mechanický způsob záznamu a čtení informací.

Nejprve přišly laserové disky, na které se informace zaznamenává pouze jednou. Nelze jej vymazat ani přepsat. Takové disky se nazývají CD-ROM – Compact Disk-Read Only Memory, což znamená „kompaktní disk – pouze pro čtení“. Později byly vynalezeny přepisovatelné laserové disky – CD-RW. Na nich, stejně jako na magnetických médiích, lze uložené informace vymazat a znovu zaznamenat.

Média, která může uživatel z jednotky odebrat, se nazývají vyměnitelná média.

Největší informační kapacita Mezi vyměnitelná média patří laserové disky jako DVD-ROM – video disky. Množství informací na nich uložených může dosahovat desítek gigabajtů. Videodisky obsahují celovečerní filmy, které lze sledovat na počítači, stejně jako v televizi.

Otázky a úkoly

1. Pokuste se vysvětlit, proč počítač potřebuje dva typy paměti: interní a externí.
2. Co je to "princip uloženého programu"?
3. Jaká je diskrétní vlastnost vnitřní paměti počítače?
4. Jaké dva významy má slovo „bit“? jak spolu souvisí?
5. Jaká je vlastnost adresovatelnosti vnitřní paměti počítače?
6. Pojmenujte externí paměťová zařízení počítače.
7. Jaké znáte typy optických disků?

Jak funguje osobní počítač (PC)?

Co je to PC. Moderní počítače jsou velmi odlišné: od velkých, které zabírají celou místnost, po malé, které se vejdou na stůl, do kufříku a dokonce i do kapsy. Různé počítače se používají k různým účelům. Dnes jsou nejoblíbenějším typem počítače osobní počítače. Osobní počítače (PC) jsou určeny pro osobní (osobní) použití.

Navzdory rozmanitosti modelů PC existuje mnoho podobností v jejich designu. Tyto obecné vlastnosti budou nyní diskutovány.

Základní PC zařízení. Hlavní „částí“ osobního počítače je mikroprocesor (MP). Je miniaturní elektronický obvod, vytvořený pomocí velmi složité technologie, plnící funkci počítačového procesoru.

Osobní počítač je soubor vzájemně propojených zařízení. Hlavní věc v této sadě je systémová jednotka. Systémová jednotka obsahuje „mozek“ stroje: mikroprocesor a vnitřní paměť. Jsou zde také umístěny: napájecí jednotka, diskové jednotky a řadiče externích zařízení. Systémová jednotka je vybavena vnitřní ventilátor pro chlazení.

Systémová jednotka je obvykle umístěna v kovové pouzdro, na jehož vnější straně jsou: tlačítko napájení, sloty pro instalaci výměnných disků a disková zařízení, konektory pro připojení externích zařízení.

Připojeno k systémové jednotce klávesnice zařízení(klávesnice), monitor(jiný název je displej) a myš(manipulátor). Někdy se používají jiné typy manipulátorů: joystick, trackball atd. Kromě toho lze k PC připojit následující: tiskárna(tiskové zařízení), modem(k přístupu telefonní linka komunikace) a další zařízení (obr. 2.6).

Na Obr. Obrázek 2.6 ukazuje model stolního PC. Kromě toho existují přenosné modely (notebooky) a kapesní počítače.

Volají se všechna zařízení PC kromě procesoru a vnitřní paměti externí zařízení. Každé externí zařízení spolupracuje s procesorem PC prostřednictvím speciální jednotky zvané řadič (z anglického "controller" - "controller", "manager"). Jsou zde řadič diskové jednotky, řadič monitoru, řadič tiskárny atd. (obr. 2.7).

Hlavní princip interakce mezi PC zařízeními. Princip, podle kterého je organizována informační komunikace mezi procesorem, RAM a externími zařízeními, je podobný principu telefonická komunikace. Procesor přes vícedrátovou linku tzv dálnice(jiné jméno je pneumatika), komunikuje s ostatními zařízeními (obr. 2.8).

Stejně jako každý předplatitel telefonní síť má své číslo, každé externí zařízení připojené k PC obdrží také číslo, které slouží jako adresa tohoto zařízení. Informace přenášené na externí zařízení jsou doprovázeny jeho adresou a odesílány do řídicí jednotky. V této analogii je ovladač jako telefonní přístroj, který převádí elektrický signál, běžící po drátech, na zvuk, když posloucháte telefon, a převádí zvuk na elektrický signál, když mluvíte.

Kufr je kabel skládající se z mnoha drátů. Typická organizace dálnice je následující: jedna skupina drátů ( datová sběrnice) jsou zpracovávané informace přenášeny prostřednictvím jiného ( adresní sběrnice) - adresy paměti nebo externích zařízení, ke kterým má procesor přístup. Existuje také třetí část dálnice - řídící sběrnice; jsou přes něj přenášeny řídicí signály (například kontrola připravenosti zařízení k provozu, signál ke spuštění provozu zařízení atd.).

Otázky a úkoly

1. Vyjmenujte minimální sadu zařízení, která tvoří osobní počítač.

2. Jaká zařízení jsou součástí systémové jednotky?

3. Co je to ovladač? Jakou funkci plní?

4. Jak jsou jednotlivá PC zařízení vzájemně fyzicky propojena?

5. Jak se informace přenášené po sběrnici dostanou do požadovaného zařízení?

Základní vlastnosti osobního počítače

Stále více se osobní počítače používají nejen ve výrobě a v vzdělávací instituce, ale i doma. Můžete je koupit v obchodě stejným způsobem, jako kupujete televizory, videorekordéry a další domácí spotřebiče. Při nákupu jakéhokoli produktu je vhodné znát jeho hlavní vlastnosti, abyste si mohli koupit přesně to, co potřebujete. Tyto základní vlastnosti mají i PC.

Charakteristika mikroprocesoru. Existují různé modely mikroprocesory vyráběné různými společnostmi. Hlavními charakteristikami MP jsou rychlost hodin a bitová kapacita procesoru.

Provozní režim mikroprocesoru nastavuje mikroobvod tzv generátor hodin. Jedná se o jakýsi metronom uvnitř počítače. Procesor má vyhrazený čas na provedení každé operace. určitou částku bije Je jasné, že pokud metronom „klepe“ rychleji, pak procesor pracuje rychleji. Frekvence hodin měřeno v megahertz - MHz. Frekvence 1 MHz odpovídá milionu hodinových cyklů za sekundu. Zde jsou některé typické taktovací frekvence mikroprocesoru: 600 MHz, 800 MHz, 1000 MHz. Poslední hodnota se nazývá gigahertz – GHz. Moderní modely mikroprocesorů pracují s taktovací frekvencí několika gigahertzů.

Další charakteristikou je bitová kapacita procesoru. Bitová hloubka volal maximální délka binární kód, který může být zpracováván nebo přenášen procesorem jako celkem. Kapacita procesoru u prvních modelů PC byla 8 bitů. Poté se objevily 16bitové procesory. Moderní počítače používají nejčastěji 32bitové procesory. Nejvýkonnější stroje mají 64bitové procesory.

Velikost vnitřní paměti (RAM). O paměti počítače jsme již mluvili. Dělí se na operační (interní) paměť a dlouhodobou (externí) paměť. Výkon stroje velmi závisí na velikosti vnitřní paměti. Pokud není dostatek vnitřní paměti pro spuštění některých programů, počítač začne přenášet část dat do externí paměti, což prudce snižuje jeho výkon. Rychlost čtení/zápisu dat BERAN o několik řádů vyšší než externě.

Množství paměti RAM ovlivňuje výkon vašeho počítače. Moderní programy vyžadují desítky a stovky megabajtů paměti RAM.

Aby moderní programy dobře fungovaly, je zapotřebí RAM o velikosti stovek megabajtů: 128 MB, 256 MB nebo více.

Charakteristika externích paměťových zařízení. Externí paměťová zařízení jsou magnetická a optické disky. Magnetické disky zabudované v systémové jednotce se nazývají pevné disky nebo pevné disky. Jedná se o velmi důležitou součást počítače, protože je to místo, kde jsou uloženy všechny programy nezbytné pro provoz počítače. Čtení/zápis na pevný disk je rychlejší než na všechny ostatní typy externích médií, ale stále pomalejší než na RAM. Čím větší kapacita pevného disku, tím lépe. Instalováno na moderních počítačích pevné disky, jehož objem se měří v gigabajtech: desítkách a stovkách gigabajtů. Když si koupíte počítač, koupíte také potřebná sada programy na pevném disku. Obvykle si počítačový software objedná kupující sám.

Všechna ostatní externí paměťová média jsou vyjímatelná, to znamená, že je lze vložit a vyjmout z jednotky. Patří sem flexibilní magnetické disky - diskety a optické disky - CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM. Standardní disketa pojme 1,4 MB informací. Diskety jsou vhodné pro dlouhodobé ukládání programů a dat a také pro přenos informací z jednoho počítače do druhého.

V poslední době flash paměť nahradila diskety jako hlavní prostředek pro přenos informací z jednoho počítače do druhého. Flash paměť je elektronické externí paměťové zařízení používané ke čtení a zápisu informací formát souboru. Flash paměť, stejně jako disky, je energeticky nezávislé zařízení. Ve srovnání s disky má však flash paměť mnohem větší objem informací (stovky a tisíce megabajtů). A rychlost čtení a zápisu dat na flash média se blíží rychlosti RAM.

CD-ROM mechaniky se staly téměř povinnou součástí PC sestavy. Moderní software je distribuován právě na těchto médiích. Kapacita CD-ROM je stovky megabajtů (standardní objem je 700 MB).

Jednotky DVD si můžete zakoupit podle vlastního uvážení. Objem dat na discích tohoto typu se počítá v gigabajtech (4,7 GB, 8,5 GB, 17 GB). Videa jsou často nahrávána na DVD. Jejich doba přehrávání dosahuje 8 hodin. Jedná se o 4-5 celovečerních filmů. Zapisovatelné optické jednotky umožňují zapisovat a přepisovat informace na disky CD-RW a DVD-RW. Neustálé snižování cen za uvedené druhy zařízení je převádí z kategorie „luxusního zboží“ na širokou veřejnost.

Všechny ostatní typy zařízení jsou klasifikovány jako vstupní/výstupní zařízení. Povinnými jsou klávesnice, monitor a polohovací zařízení (obvykle myš). Další zařízení: tiskárna, modem, skener, zvukový systém a některé další. Výběr těchto zařízení závisí na potřebách a finanční příležitosti kupující. Vždy můžete najít zdroje referenčních informací o modelech takových zařízení a jejich provozních vlastnostech.

Otázky a úkoly

1. Jaké vlastnosti počítače určují jeho výkon?

2. Jaké pořadí mají objem informací: diskety, pevné disky, CD-ROM, DVD-ROM?

3. Která paměťová zařízení jsou vestavěná a která jsou vyměnitelná?

4. Jaká vstupní/výstupní zařízení jsou vyžadována pro PC a která jsou volitelná?

Z čeho se tedy skládá náš běžný osobní počítač (PC), který používáme doma nebo v práci?

Podívejme se na jeho hardware („hardware“):

systémová jednotka (ta velká krabice, která stojí na vašem stole nebo pod stolem, na jeho straně atd.). Obsahuje všechny hlavní součásti počítače.
periferie(jako je monitor, klávesnice, myš, modem, skener atd.).

Systémová jednotka v počítači je „hlavní“ jednotkou. Pokud opatrně vyšroubujete šrouby ze zadní stěny, odstraňte je postranní panel a podívejte se dovnitř, pak jen na první pohled bude jeho struktura vypadat složitě. Nyní stručně popíšu jeho strukturu a poté popíšu hlavní prvky co nejsrozumitelnějším jazykem.

Systémová jednotka obsahuje následující prvky (ne nutně všechny najednou):

- Pohonná jednotka

— Pevný disk (HDD)

— Disketová jednotka (FDD)

— CD nebo DVD mechanika (CD/DVD ROM)

— Konektory pro přídavná zařízení (porty) na zadním (někdy i na předním) panelu atd.

— Systémová deska (častěji nazývaná základní deska), která zase obsahuje:

mikroprocesor;
matematický koprocesor;
generátor hodin;
paměťové čipy(RAM, ROM, mezipaměť, paměť CMOS)
řadiče (adaptéry) zařízení: klávesnice, disky atd.
zvukové, video a síťové karty;
časovač atd.

Všechny se připojují k základní desce pomocí konektorů (slotů). Jeho prvky, zvýrazněné tučně, podíváme se níže.

A nyní, v pořádku, o systémové jednotce:

1. S napájecím zdrojem je vše jasné: napájí počítač. Jen řeknu, že čím vyšší má výkon, tím je chladnější.

2. Pevný disk (HDD - pevný) disková jednotka) se lidově nazývá pevný disk.

Tato přezdívka vznikla ze slangového názvu pro první modely tvrdých disk s kapacitou 16 KB (IBM, 1973), který měl 30 stop po 30 sektorech, což se shodou okolností shodovalo s ráží „30/30“ slavné lovecké pušky Winchester. Kapacita tohoto disku se obvykle měří v gigabajtech: od 20 GB (na starých počítačích) po několik terabajtů (1 TB = 1024 GB). Nejběžnější kapacita pevného disku je 250-500 GB. Rychlost operací závisí na rychlosti otáčení (5400-10000 ot./min.). Podle typu spojení mezi pevným diskem a základní deskou se rozlišuje ATA a IDE.

3. Disketová mechanika (FDD - floppy disk drive) není nic jiného než disketová mechanika. Jejich standardní kapacita je 1,44 MB o průměru 3,5" (89 mm). Magnetické disky využívají jako paměťové médium magnetické materiály se speciálními vlastnostmi, které jim umožňují zaznamenávat dva magnetické stavy, z nichž každý má přiřazeny binární číslice: 0 a 1.

4 . Optické disky (CD-ROM) dodávají se v různých průměrech (3,5" a 5,25") a kapacitách. Nejběžnější z nich jsou s kapacitou 700 MB. Stává se, že CD disky lze použít pro záznam pouze jednou (pak se jim říká R) a výhodnější je používat opakovaně přepisovatelné RW disky.

DVD původně znamenalo Digital Video Disk. Navzdory názvu mohou disky DVD zaznamenávat cokoli od hudby po data. Proto se v poslední době stále častěji objevuje další dekódování tohoto názvu – Digital Versatile Disk, volně přeloženo znamená „digitální univerzální disk" Hlavním rozdílem mezi disky DVD a CD je množství informací, které lze na taková média zaznamenat. Na disk DVD lze nahrát od 4,7 do 13 a dokonce až 17 Gb. Toho je dosaženo několika způsoby. Za prvé, čtení DVD používá laser s kratší vlnovou délkou než čtení CD, což výrazně zvýšilo hustotu záznamu. Za druhé, standard počítá s tzv. dvouvrstvými disky, na kterých jsou na jedné straně data zaznamenána ve dvou vrstvách, přičemž jedna vrstva je průsvitná a druhá vrstva je čtena „přes“ první. To umožnilo zapisovat data na obě strany DVD, čímž se jejich kapacita zdvojnásobila, což se někdy dělá.

5. NA osobní počítač Lze připojit další přídavná zařízení ( myš, tiskárna, skener a ostatní). Připojení se provádí pomocí portů - speciálních konektorů na zadním panelu.

Existují paralelní (LPT), sériové (COM) a univerzální sériové (USB) porty. Podle sériový port informace jsou přenášeny bit po bitu (pomaleji) po malém počtu vodičů. K sériovému portu je připojena myš a modem. Paralelní port přenáší informace současně velký počet dráty odpovídající počtu číslic. K paralelnímu portu je připojena tiskárna a externí pevný disk. Pro připojení slouží USB port široký rozsah periferní zařízení – od myši po tiskárnu. Výměna dat mezi počítači je také možná.

6. Hlavní zařízení počítače (procesor, RAM atd.) jsou umístěny na základní deska.

Mikroprocesor (jednodušší - procesor) je centrální jednotka PC, určená k řízení chodu všech bloků stroje ak provádění aritmetických a logických operací s informacemi.

Jeho hlavními charakteristikami jsou bitová hloubka (čím vyšší, tím vyšší výkon počítače) a taktovací frekvence (z velké části určuje rychlost počítače). Takt udává, kolik základních operací (cyklů) procesor provede za jednu sekundu.
Procesory Intel Pentium a jeho ekonomická verze Celeron jsou na trhu respektovány a oceňována je i jejich konkurence - AMD Athlon s ekonomickou verzí Duron. procesory Intel vyznačuje se vysokou provozní spolehlivostí, nízkým vývinem tepla a kompatibilitou s veškerým softwarem a hardwarem. A AMD vykazuje vyšší rychlost s grafikou a hrami, ale je méně spolehlivé.

Paměť počítače může být interní nebo externí. Mezi externí paměťová zařízení patří již diskutované HDD, FDD, CD-ROM, DVD-ROM. Vnitřní paměť zahrnuje trvalé úložiště (ROM, ROM), paměť s náhodným přístupem (RAM), Cache.

ROM je navržena pro ukládání trvalých informací o programu a referenčních informacích (BIOS - Basic Input-Output System - základní systém vstup/výstup).

Paměť RAM je rychlá a procesor ji využívá ke krátkodobému ukládání informací za chodu počítače.

Když je zdroj napájení vypnutý, informace v paměti RAM se neukládají. Pro běžné fungování počítače v dnešní době je vhodné mít od 1 GB do 3 GB RAM.

Mezipaměť je ultrarychlá mezipaměť.

Paměť CMOS - CMOS RAM (Complementary Metall-Oxide Semiconductor RAM). Ukládá nastavení konfigurace počítače, které se kontroluje při každém zapnutí systému. Pro změnu nastavení konfigurace počítače obsahuje BIOS konfigurační program počítače - SETUP.

Zvukové, video a síťové karty lze buď zabudovat základní deska a externí. Externí desky Vždy ji můžete vyměnit, zatímco pokud selže vestavěná grafická karta, budete muset vyměnit celou základní desku. Z grafických karet, kterým věřím ATI Radeon a Nvidia. Čím vyšší je paměť grafické karty, tím lépe.

Periferní zařízení

Počítač se skládá ze 6 skupin klíčů:

alfanumerické;
Ovládací prvky (Enter, Backspace, Ctrl, Alt, Shift, Tab, Esc, Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock, Pauza, Tisk obrazovky);
Funkční (F1-F12);
Numerická klávesnice;
Ovládání kurzoru (->,<-, Page Up, Page Down, Home, End, Delete, Insert);
Svítí indikátor funkce (Caps Lock, Num Lock, Scroll Lock).

Myš (mechanická, optická). Většina programů používá dvě ze tří kláves myši. Levá klávesa je hlavní, ovládá počítač. Hraje roli klávesy Enter. Funkce pravé klávesy se liší v závislosti na programu. Uprostřed se nachází rolovací kolečko, na které si rychle zvyknete.

Modem - síťový adaptér. Může být jak vnější, tak vnitřní.

Skener automaticky čte z papírových médií a zadává tištěné texty a obrázky do počítače.

Mikrofon se používá pro vstup zvuku do počítače.

(displej) je určen k zobrazování informací na obrazovce. Nejčastěji moderní PC používají SVGA monitory s rozlišením (počet bodů umístěných vodorovně a svisle na obrazovce monitoru) 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200 při přenosu až 16,8 milionů barev.

Velikost obrazovky monitoru se pohybuje od 15 do 22 palců úhlopříčně, ale nejčastěji je to 17 palců (35,5 cm). Velikost bodu (zrnitosti) - od 0,32 mm do 0,21 mm. Čím menší, tím lepší.

Počítače, které jsou vybaveny televizními monitory (CRT), již nejsou tak oblíbené. Z nich by měly být upřednostněny monitory s nízkou úrovní radiace (Low Radiation). Displeje z tekutých krystalů (LCD) jsou bezpečnější a většina počítačů je má.

Určeno pro tisk textových a grafických obrázků. Tiskárny jsou jehličkové, inkoustové a laserové. V jehličkových tiskárnách je obraz tvořen z bodů nárazem. Inkoustové tiskárny mají místo jehel v tiskové hlavě tenké trubičky – trysky, kterými se na papír vrhají drobné kapičky inkoustu. Inkoustové tiskárny také produkují barevný tisk smícháním základních barev. Výhodou je vysoká kvalita tisku, nevýhodou nebezpečí zasychání inkoustu, vysoká cena spotřebního materiálu.

Reproduktory výstupní zvuk. Kvalita zvuku závisí - opět - na výkonu reproduktorů a materiálu, ze kterého jsou skříně vyrobeny (nejlépe dřevo) a jeho objemu. Důležitou roli hraje přítomnost bassreflexu (otvor na předním panelu) a počet reprodukovaných frekvenčních pásem (vysoké, střední a nízké reproduktory na každém reproduktoru).

USB flash disky se podle mého názoru staly nejuniverzálnějším prostředkem pro přenos informací. Toto miniaturní zařízení má menší rozměry a hmotnost než zapalovač. Má vysokou mechanickou pevnost a nebojí se elektromagnetického záření, tepla a chladu, prachu a nečistot.

Nejcitlivější částí mechaniky je konektor, krytý krytkou. Kapacita těchto zařízení se pohybuje od 256 MB do 32 GB, což vám umožňuje vybrat si disk požadované kapacity podle vašich potřeb. Díky rozhraní lze USB disk připojit k jakémukoli modernímu počítači. Funguje s operačními systémy Windows 98SE/Me/2000/XP/Vista/7, Mac OS 8.6 ~ 10.1, Linux 2.4. V systému Windows dokonce nemusíte instalovat žádné ovladače: stačí jej zapojit do portu USB a můžete začít.

Potřebné pro vkládání dynamických obrázků do počítače a zvuku (pro komunikaci a možnost vytvářet telekonference).

Nepřerušitelné napájení potřebné v případě výpadku proudu.

Puff, no, podle mého názoru, to je vše hlavní, co jsem vám chtěl říct o počítačovém hardwaru, takzvaném hardwaru.

Článek „Počítačový design“ byl napsán již poměrně dávno. Pokud tedy najdete chybu nebo nějakou nepřesnost, napište o ní pomocí formuláře pro komentáře. Budeme vám moc vděční!

Základní počítačová zařízení, jejich účel a vztah

Podle svého účelu počítač je univerzální zařízení pro práci s informacemi. Počítač je podle principů svého návrhu modelem člověka pracujícího s informacemi.

Osobní počítač(PC) je počítač určený k obsluze jedné pracovní stanice. Jeho vlastnosti se mohou lišit od sálových počítačů, ale funkčně je schopen provádět podobné operace. Podle způsobu ovládání se rozlišují stolní (desktop), přenosné (laptop a notebook) a kapesní (palmtop) PC modely.

Železářské zboží. Protože počítač poskytuje všechny tři třídy informačních metod pro práci s daty (hardwarové, softwarové a přirozené), je obvyklé hovořit o počítačovém systému jako o sestávajícím z hardwaru a softwaru, které spolupracují. Součásti, které tvoří hardware počítače, se nazývají hardware. Provádějí veškerou fyzickou práci s daty: registraci, ukládání, přepravu a transformaci, a to jak formou, tak obsahem, a také je prezentují ve formě vhodné pro interakci s přirozenými lidskými informačními metodami.

Celkový hardware počítače se nazývá jeho hardwarová konfigurace.

Video na YouTube

Software. Programy mohou být ve dvou stavech: aktivní a pasivní. V pasivním stavu program nefunguje a vypadá jako data, jejichž obsahem jsou informace. V tomto stavu může být obsah programu „čten“ jinými programy, jako jsou čtení a změny knih. Z něj můžete zjistit účel programu a jak funguje. V pasivním stavu jsou programy vytvářeny, upravovány, ukládány a přenášeny. Proces vytváření a úprav programů se nazývá programování.

Když je program v aktivním stavu, obsah jeho dat je považován za příkazy, podle kterých pracuje hardware počítače. Ke změně pořadí jejich činnosti stačí přerušit provádění jednoho programu a spustit provádění jiného, obsahujícího jinou sadu příkazů.

Soubor programů uložených v počítači tvoří jeho software. Sada programů připravených k provozu se nazývá nainstalovaný software. Sada programů spuštěných v té či oné době se nazývá softwarová konfigurace.

Počítačové zařízení. Každý počítač (i ten největší) se skládá ze čtyř částí:

vstupní zařízení

zařízení pro zpracování informací

úložná zařízení

zařízení pro výstup informací.

Konstrukčně lze tyto díly kombinovat do jednoho pouzdra velikosti knihy nebo se každý díl může skládat z několika dosti objemných zařízení

Základní hardwarová konfigurace PC. Základní hardwarová konfigurace osobního počítače je minimální sada hardwaru dostatečná pro zahájení práce s počítačem. Postupem času se koncept základní konfigurace postupně mění.

Osobní počítač se nejčastěji skládá z následujících zařízení:

Systémová jednotka

Klávesnice

Navíc lze připojit další vstupní a výstupní zařízení, například zvukové reproduktory, tiskárnu, skener.

Systémová jednotka- hlavní jednotka počítačového systému. Obsahuje zařízení, která jsou považována za interní. Zařízení připojená k systémové jednotce externě jsou považována za externí. Pojem periferní zařízení se používá i pro externí zařízení.

Monitor- zařízení pro vizuální reprodukci symbolických a grafických informací. Slouží jako výstupní zařízení. U stolních počítačů jsou dnes nejběžnější monitory založené na katodových trubicích. Nepatrně připomínají televizory pro domácnost.

Klávesnice- klávesnicové zařízení určené k ovládání činnosti počítače a zadávání informací do něj. Informace se zadávají ve formě alfanumerických znaků.

Myš— grafické ovládací zařízení.

Interní zařízení osobního počítače. Zařízení umístěná v systémové jednotce jsou považována za interní. Některé z nich jsou přístupné na předním panelu, což je vhodné pro rychlou výměnu paměťových médií, jako jsou diskety. Konektory některých zařízení jsou umístěny na zadní stěně - slouží k připojení periferních zařízení. Přístup k některým zařízením systémové jednotky není poskytován - není vyžadován pro normální provoz. CPU. Mikroprocesor- hlavní mikroobvod osobního počítače. Provádějí se v něm všechny výpočty. Hlavní charakteristikou procesoru je hodinová frekvence (měřená v megahertzích, MHz). Čím vyšší je takt, tím vyšší je výkon procesoru. Například při taktovací frekvenci 500 MHz může procesor změnit svůj stav 500 milionůkrát za jednu sekundu. Pro většinu operací jeden hodinový cyklus nestačí, takže počet operací, které může procesor provést za sekundu, závisí nejen na taktu, ale také na složitosti operací.

Jediným zařízením, o kterém procesor „od narození ví“ svou existenci, je RAM – spolupracuje s ní. Odtud pocházejí data a příkazy. Data jsou zkopírována do procesorových buněk (tzv. registry) a následně převedena podle obsahu instrukcí. Ucelenější obrázek o tom, jak procesor spolupracuje s RAM, získáte v kapitolách o základech programování.

BERAN. RAM si lze představit jako obrovské pole buněk, které ukládají číselná data a příkazy, když je počítač zapnutý. Množství paměti RAM se měří v milionech bajtů – megabajtech (MB).

Procesor může přistupovat k libovolné buňce RAM (byte), protože má jedinečnou číselnou adresu. Procesor nemůže přistupovat k jednotlivému bitu paměti RAM, protože bit nemá adresu. Současně může procesor změnit stav libovolného bitu, ale to vyžaduje několik akcí.

Základní deska. Základní deska je největší obvodová deska osobního počítače. Obsahuje dálnice, které spojují procesor s RAM – tzv. sběrnice. Existuje datová sběrnice, jejímž prostřednictvím procesor kopíruje data z paměťových buněk, adresová sběrnice, jejímž prostřednictvím se připojuje ke konkrétním paměťovým buňkám, a příkazová sběrnice, jejímž prostřednictvím procesor přijímá příkazy z programů. Ke sběrnicím základní desky jsou připojena i všechna ostatní vnitřní zařízení počítače. Chod základní desky řídí mikroprocesorový čipset - tzv. chipset.

Video adaptér. Grafický adaptér je interní zařízení nainstalované v jednom z konektorů na základní desce. První osobní počítače neměly grafické adaptéry. Místo toho byla v RAM přidělena malá oblast pro ukládání video dat. Speciální čip (video řadič) četl data z buněk videopaměti a v souladu s nimi řídil monitor.

Se zlepšením grafických možností počítačů byla oblast videopaměti oddělena od hlavní RAM a spolu s grafickým řadičem byla oddělena do samostatného zařízení, které se nazývalo grafický adaptér. Moderní grafické adaptéry mají svůj vlastní výpočetní procesor (videoprocesor), který snížil zatížení hlavního procesoru při konstrukci složitých obrázků. Video procesor hraje zvláště důležitou roli při vytváření trojrozměrných obrázků na ploché obrazovce. Při takových operacích musí provádět zvláště velké množství matematických výpočtů.

U některých modelů základních desek jsou funkce grafického adaptéru prováděny čipy čipové sady - v tomto případě říkají, že grafický adaptér je integrován se základní deskou. Pokud je grafický adaptér vyroben jako samostatné zařízení, nazývá se grafická karta. Konektor grafické karty je umístěn na zadní stěně. Je k němu připojen monitor.

Zvukový adaptér. U počítačů IBM PC nebyla zpočátku zajištěna práce se zvukem. Prvních deset let své existence byly počítače této platformy považovány za kancelářské vybavení a obešly se bez zvukových zařízení. V současné době jsou zvukové nástroje považovány za standardní. K tomu je na základní desce nainstalován zvukový adaptér. Může být integrován do čipové sady základní desky nebo implementován jako samostatná zásuvná karta nazývaná zvuková karta. Konektory zvukové karty jsou umístěny na zadní stěně počítače. Pro přehrávání zvuku jsou k nim připojeny reproduktory nebo sluchátka. Pro připojení mikrofonu je určen samostatný konektor. Pokud máte speciální program, umožňuje vám nahrávat zvuk. Nechybí ani konektor (linkový výstup) pro připojení k externímu zařízení pro záznam nebo reprodukci zvuku (magnetofony, zesilovače atd.). pevný disk. Vzhledem k tomu, že se paměť RAM počítače po vypnutí napájení vymaže, je potřeba zařízení pro dlouhodobé ukládání dat a programů. V současnosti se pro tyto účely hojně využívají tzv. pevné disky. Princip činnosti pevného disku je založen na záznamu změn magnetického pole v blízkosti záznamové hlavy.

Hlavním parametrem pevného disku je kapacita, měřená v gigabajtech (miliardách bajtů), GB. Průměrná velikost moderního pevného disku je 80 - 160 GB a tento parametr neustále roste.

Disketová mechanika. Pro přenos dat mezi vzdálenými počítači se používají tzv. diskety. Standardní disketa (disketa) má relativně malou kapacitu 1,44 MB. Podle moderních standardů je to pro většinu úloh ukládání a přepravy dat zcela nedostatečné, ale nízká cena médií a vysoká dostupnost učinily z disket nejběžnější paměťová média.

Pro zápis a čtení dat uložených na disketách slouží speciální zařízení - disková jednotka. Otvor pro uložení disku je umístěn na předním panelu systémové jednotky.

CD-ROM mechanika. Pro přenos velkého množství dat je vhodné použít CD-ROM. Tyto disky mohou pouze číst dříve zapsaná data a nelze na ně zapisovat. Kapacita jednoho disku je cca 650-700 MB.

Jednotky CD-ROM se používají ke čtení disků CD. Hlavním parametrem jednotky CD-ROM je rychlost čtení. Měří se ve více jednotkách. Rychlost čtení schválená v polovině 80. let je brána jako jedna. pro hudební CD (audio CD). Moderní jednotky CD-ROM poskytují rychlost čtení 40x - 52x. Hlavní nevýhoda CD-ROM mechanik – nemožnost zapisovat na disky – byla překonána v moderních zařízeních pro jednorázový zápis – CD-R. Existují také CD-RW zařízení, která umožňují vícenásobné nahrávání.

Princip ukládání dat na CD není magnetický, jako u disket, ale optický.

Komunikační porty. Pro komunikaci s dalšími zařízeními, jako je tiskárna, skener, klávesnice, myš atd., je počítač vybaven tzv. porty. Port není jen konektor pro připojení externího zařízení, i když port končí konektorem. Port je složitější zařízení než jen konektor, které má vlastní čipy a je řízeno softwarem.

Síťový adaptér. Síťové adaptéry jsou nezbytné k tomu, aby počítače mohly mezi sebou komunikovat. Toto zařízení zajišťuje, že procesor neodešle novou část dat na externí port, dokud síťový adaptér sousedního počítače nezkopíruje předchozí část na sebe. Poté dostane zpracovatel signál, že data byla shromážděna a lze odeslat nová. Takto probíhá převod.

Když se síťový adaptér „naučí“ od sousedního adaptéru, že má část dat, zkopíruje si je do sebe a poté zkontroluje, zda jsou na něj adresovány. Pokud ano, předá je procesoru. Pokud ne, umístí je na výstupní port, odkud je vyzvedne síťový adaptér dalšího sousedního počítače. Takto se data přesouvají mezi počítači, dokud se nedostanou k příjemci.

— Webová kamera potřebné pro vkládání dynamických obrazů do počítače a zvuku (pro komunikaci a možnost vytvářet telekonference).

— Nepřerušitelné napájení potřebné v případě výpadku proudu. železářské zboží.

Tiskárna Určeno pro tisk textu a grafiky. Tiskárny jsou jehličkové, inkoustové a laserové. V jehličkových tiskárnách je obraz tvořen z bodů nárazem. Inkoustové tiskárny mají místo jehel v tiskové hlavě tenké trubičky – trysky, kterými se na papír vrhají drobné kapičky inkoustu. Inkoustové tiskárny také produkují barevný tisk smícháním základních barev. Výhodou je vysoká kvalita tisku, nevýhodou nebezpečí zasychání inkoustu, vysoká cena spotřebního materiálu.

Laserové tiskárny využívají elektrografickou metodu tvorby obrazu. Laser se používá k vytvoření ultratenkého paprsku světla, který sleduje obrysy neviditelného tečkovaného elektronického obrazu na povrchu předem nabitého světlocitlivého bubnu. Po vyvolání elektronického obrazu práškovým barvivem (tonerem) ulpívajícím na vybitých místech se provede tisk - přenesení toneru z bubnu na papír a fixace obrazu na papír zahřátím toneru až do roztavení. Laserové tiskárny poskytují tisk nejvyšší kvality s vysokou rychlostí. Barevné laserové tiskárny jsou široce používány. — Reproduktory výstupní zvuk. Kvalita zvuku závisí - opět - na výkonu reproduktorů a materiálu, ze kterého jsou skříně vyrobeny (nejlépe dřevo) a jeho objemu. Důležitou roli hraje přítomnost bassreflexu (otvor na předním panelu) a počet reprodukovaných frekvenčních pásem (vysoké, střední a nízké reproduktory na každém reproduktoru). — USB disky Flash paměti se podle mého názoru staly nejuniverzálnějším prostředkem pro přenos informací. Toto miniaturní zařízení má menší rozměry a hmotnost než zapalovač. Má vysokou mechanickou pevnost a nebojí se elektromagnetického záření, tepla a chladu, prachu a nečistot.