Лекция: Базовая аппаратная конфигурация персонального компьютера (ПК).

Рассмотрим устройство компьютера на примере самой распространенной компьютерной системы — персонального компьютера.

Определение. Персональным компьютером (ПК) называют сравнительно недорогой универсальный микрокомпьютер, рассчитанный на одного пользователя. Персональные компьютеры обычно проектируются на основе принципа открытой архитектуры, который заключается в следующем:

Регламентируются и стандартизируются только описание принципа действия компьютера и его конфигурация(определенная совокупность аппаратных средств и соединений между ними). Это позволяет собирать ПК из отдельных узлов и деталей, разработанных и изготовленных независимыми фирмами-производителями;

ПК легко расширяется и модернизируется за счёт наличия внутренних разъёмов, к которым пользователь может подключать разнообразные устройства, удовлетворяющие заданному стандарту, и тем самым устанавливать конфигурацию машины в соответствии со своими личными предпочтениями

Общая схема, отражающая основные функциональные компоненты компьютерной системы и их взаимосвязь, изображена на рисунке 4.2.

Рис. 4.2. Общая структура персонального компьютера.

Для соединения друг с другом различных устройств компьютера они должны иметь одинаковый интерфейс (от англ. interface) — средство сопряжения, в котором все физические и логические параметры согласуются между собой. Если интерфейс является общепринятым, например, утверждённым на уровне международных соглашений, то он называется стандартным.

Периферийные (внешние) устройства подключаются к шине не напрямую, а через свои контроллеры (адаптеры) и порты (см. рис.4.3).

Рис. 4.3. Схема согласования интерфейсов

§ Контроллеры иадаптеры представляют собой наборы электронных цепей, которыми снабжаются устройства компьютера с целью совместимости их интерфейсов. Контроллеры, кроме этого, осуществляют непосредственное управление периферийными устройствами по запросам микропроцессора.

§ Портыустройств представляют собой электронные схемы, содержащие регистры ввода-вывода и позволяющие подключать периферийные устройства к компьютеру.

Портами также называют устройства стандартного интерфейса: последовательный, параллельныйиигровой порты (или интерфейсы).

Последовательный портобменивается данными с процессором побайтно, а с внешними устройствами — побитно. Параллельный портполучает и посылает данные побайтно.Через игровой порт обычно подключается джойстик. Клавиатура и монитор подключаются к своим специализированным портам.

Современный персональный компьютер может быть реализован в стационарном (настольном), портативном (переносном)иликарманном (handheld) вариантах.

Основные разновидности портативных компьютеров:

§ Laptop (наколенник). По размерам близок к обычному портфелю. По основным характеристикам (быстродействие, память) примерно соответствует настольным ПК.

§ Notebook (блокнот, записная книжка). По размерам он ближе к книге крупного формата, помещается в портфель-дипломат. Комплектуется модемом и приводом CD ROM. Многие современные ноутбуки имеют в своём составе взаимозаменяемые блоки со стандартными разъёмами. В одно и то же гнездо можно по мере надобности вставлять привод компакт-дисков, накопитель на магнитных дисках, запасную батарею или съёмный винчестер.

§ Palmtop (наладонник)— самый маленький современный персональный компьютер, умещается на ладони. Магнитные диски в нём заменяет энергонезависимая электронная память. Нет и накопителей на дисках — обмен информацией с обычными компьютерами идет по линиям связи. Если Palmtop дополнить набором деловых программ, записанных в его постоянную память, получится персональный цифровой помощник (Personal Digital Assistant).

Основные конструктивные компоненты современного настольного персонального компьютера [14]):

§ системный блок;

§ монитор;

§ клавиатура;

§ манипулятор (как правило, типа«мышь»).

В системном блоке размещаются:

§ блок питания;

§ системная плата;

§ платы расширения;

§ накопитель на жёстких магнитных дисках;

§ накопитель на гибких магнитных дисках;

§ накопитель на компакт-дисках (CD)и др.