50247 (Подключение оборудования к системному блоку)

Лабораторная работа № 1.

Подключение оборудования к системному блоку

Цель: изучение основных компонентов персонального компьютера и основных видов периферийного оборудования, способов их подключения, основных характеристик (название, тип разъема, скорость передачи данных, дополнительные свойства). Определение по внешнему виду типов разъемов и подключаемого к ним оборудования.

Оборудование: макет системного блока, монитор, клавиатура, мышь, кабели в комплекте, периферийные устройства с различными типами разъемов (принтер, модем и др.).

Изучив свой рабочий компьютер, теперь я знаю основные его компоненты.

В нем имеются следующие разъемы: PS/2 для подключения мыши, 4 разъема USB, к ним в моем компьютере подключены: Flash-карта, Card reader, моб. телефон и т.д. , LPT разъем - служит для подключения принтера, еще бывают СОМ-разъемы (мышь или модем).

Разъем	Тип разъема	Характеристика	Примечания
	VGA	порт для подключения внешнего монитора
	SPP (Standard Parallel Port)	Осуществляет 8-разрядный вывод данных с синхронизацией по опросу или по прерываниям.	Максимальная скорость вывода - около 80 кб/с. Может использоваться для ввода информации по линиям состояния, максимальная скорость ввода - примерно вдвое меньше.
	USB	USB обеспечивает возможность соединения периферийных устройств, таких как принтер, мышь или цифровая камера к ПК. Основные преимущества USB: сокращает число плат, устанавливаемых в компьютерные разъемы, и устраняет необходимость в переконфигурировании системы; обеспечивает реальную plug-and-play установку и возможность горячей замены. Таким образом, устройства могут быть добавлены, удалены или заменены в процессе роботы ПК. USB-порты являются стандартными для большинства настольных ПК.	Максимальная скорость передачи данных по протоколу USB 1.1 составляет 1,5 мегабайта/с, по протоколу USB 2.0 - 12 мегабайт/с. Удобство состоит в том, что она практически исключает конфликты между различным оборудованием, позволяет подключать и отключать устройства в «горячем режиме» (не выключая компьютер) и позволяет объединять несколько компьютеров в простейшую локальную сеть без применения специального оборудования и программного обеспечения.
	EPP (Enhanced Parallel Port )	скоростной двунаправленный вариант интерфейса. Изменено назначение некоторых сигналов, введена возможность адресации нескольких логических устройств и 8-разрядного ввода данных, 16-байтовый аппаратный FIFO - буффер. Максимальная скорость обмена - до 2 Мб/с
	ECP (Enhanced Capability Port)	интеллектуальный вариант EPP. Введена возможность разделения передаваемой информации на команды и данные, поддержка DMA и сжатия передаваемых данных методом RLE (Run-Length Encoding - кодирование повторяющихся серий).
	Line Out	аудиовыход, служит для подключения наушников или колонок
	Line In	аудиовход, служит для записи звука с внешнего источника
	Com	служит для передачи данных между ПК, телефонами, карманными компьютерами, а также для подключения периферии.

Вопросы к защите:

1. Классификация ЭВМ

Число классификаций ЭВМ велико, и они постоянно обновляются и совершенствуются.

Классификация по назначению.

Это один из наиболее ранних методов классификации. Он связан с тем, как компьютер применяется. По этому принципу различают:

• Большие ЭВМ.

• Мини-ЭВМ.

• Микро-ЭВМ.

• Персональные компьютеры (ПК).

Классификация по уровню специализации.

По уровню специализации компьютеры делятся на универсальные и специализированные.

На базе универсальных компьютеров можно собирать вычислительные системы произвольного состава.

Специализированные компьютеры предназначены для решения конкретного круга задач. К таким компьютерам относятся, например, бортовые компьютеры автомобилей, судов, самолетов, космических аппаратов.

Классификация по типоразмерам.

• Настольные модели распространены наиболее широко. Они являются принадлежностью рабочего места. Эти модели отличаются простотой изменения конфигурации за счет несложного подключения дополнительных внешних приборов или установки дополнительных внутренних компонентов.

• Портативные модели удобны для транспортировки. С портативным компьютером можно работать при отсутствии рабочего места.

• Карманные модели выполнят функции «интеллектуальных записных книжек», позволяют хранить оперативные данные и получать к ним быстрый доступ.

• Мобильные вычислительные устройства сочетают в себе функции карманных моделей компьютеров и средств мобильной связи.

Классификация по совместимости.

От совместимости зависит взаимозаменяемость узлов и приборов, предназначенных для разных компьютеров, возможность переноса программ с одного компьютера на другой и возможность совместной работы разных типов компьютеров с одними и теми же данными.

• Аппаратная совместимость

• Программная совместимость

• Совместимость на уровне данных

• Совместимость на уровне операционной системы

Классификация по типу используемого процессора.

Тип используемого процессора в значительной мере характеризует технические свойства компьютера.

1. Типовая аппаратная конфигурация компьютера

Конфигурацию компьютера (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:

• системный блок;

• монитор;

• клавиатуру;

• мышь.

Системный блок

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.

Внутренности системного блока:

• Материнская плата

• процессор

• микропроцессорный комплект (чипсет)

• шины

• оперативная память

• ПЗУ

• Жесткий диск

• Дисковод компакт-дисков cd-rom

• Видеокарта (видеоадаптер)

И т.д. (зависит от комплектации, модели, серии…)

Монитор

Монитор — устройство визуального представления данных. Это не единственно возможное, но главное устройство вывода. Его основными потребительскими параметрами являются: размер, максимальная частота регенерации изображения, класс защиты.

Размер монитора измеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единица измерения — дюймы. Стандартные размеры: 14"; 15"; 17"; 19"; 20"; 21". В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 17 и 19 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19-21 дюйм.

Частоту регенерации изображения измеряют в герцах (Гц). Чем она выше, тем четче и устойчивее изображение, тем меньше утомление глаз, тем больше времени можно работать с компьютером непрерывно

Клавиатура

Клавиатура — клавишное устройство управления персональным компьютером. Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик.

Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера. Ее основные функции не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами). Необходимое программное обеспечение для начала работы с компьютером уже имеется в микросхеме ПЗУ в составе базовой системы ввода-вывода (BIOS), и потому компьютер реагирует на нажатия клавиш сразу после включения. Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально распределенных по нескольким группам: группа функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12). Группа алфавитно-цифровых клавиш предназначена для ввода знаковой информации и команд, набираемых по буквам, служебные клавиши PRINT SCREEN, SCROLL LOCK и PAUSE/BREAK, две группы клавиш управления курсором, группа клавиш дополнительной панели и т.д.

Мышь

Мышь — устройство управления манипуляторного типа. Представляет собой плоскую коробочку с двумя-тремя кнопками. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора. Мышь, в отличие от клавиатуры, не является стандартным органом управления, и персональный компьютер не имеет для нее выделенного порта. Для мыши нет и постоянного выделенного прерывания, а базовые средства ввода и вывода (BIOS) компьютера, размещенные в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), не содержат программных средств для обработки прерываний мыши. Хотя мышь и не имеет выделенного порта на материнской плате, для работы с ней используют один из стандартных портов, средства для работы с которыми имеются в составе BIOS, о котором мы недавно упоминали (PS/2, СОМ)

1. Основные характеристики системного блока

Наиболее "весомой" частью любого компьютера является системный блок (иногда его называют компьютером, что является недопустимой ошибкой). Внутри него расположены блок питания, плата с центральным процессором (ЦП), видеоадаптер, жесткий диск, дисководы гибких дисков и другие устройства ввода / вывода информации. Зачастую видеоадаптер и контроллеры ввода/ вывода размещены прямо на плате ЦП. В системном блоке могут размещаться средства мультимедиа: звуковая плата и устройство чтения оптических дисков - CD-ROM.

1. Основные характеристики монитора

Со времени использования монитора для наглядного вывода данных произошло большое конструктивное усовершенствование его функций. Если сначала в качестве монитора использовалась электронно-лучевая трубка обычного телевизионного приемника, то в дальнейшем требования к нему увеличились. В частности, в монохромном стандарте MDA разрешающая способность составляла 720x350 пикселей. В следующем, цветном стандарте CGA, созданном в 1982 году - 640x200 пикселей, EGA 1984 года - 640x350, VGA 1987 года - 640x480, SVGA - 800x600. Сейчас стандартные возможности монитора - 1024x768 при 32-битном представлении цвета, возможно дальнейшее распространение разрешения 1280x1024 пикселей. Это позволяет использовать при изображении документов режим WYSIWYG - режим полного соответствия, то есть изображение на экране представляется идентично тому, что в конечном итоге появится на принтере.

Система дисплея состоит из двух частей: адаптера дисплея и самого монитора. Адаптеры монитора разделяют по поддерживаемому стандарту (EGA, VGA, SVGA), ширине шины (8-битная, 16-ти или более), частоте кадров, частоте строк могут использоваться с графическими сопроцессорами, объему используемых микросхем памяти (до 4 Мбайт и более). Дисплеи различаются по разрешающей способности, шагу точек в линии, частоты развертки, типу развертки (полная или чересстрочная), размеру экрана. Адаптер непрерывно сканирует видеопамять, формирует ТВ-сигнал, который подается в монитор.

После получения копии содержимого видеопамяти эти данные встраиваются в ТВ- сигнал. ТВ-сигнал, в котором закодировано содержимое видеопамяти, выводится по кабелю в монитор. Монитор обрабатывает ТВ-сигнал с данными из видеопамяти и показывает их на экране.

1. Основные характеристики типового периферийного оборудования

Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.

По назначению периферийные устройства можно подразделить на:

• Устройства ввода данных;

• Устройства вывода данных;

• Устройства хранения данных;

• Устройства обмена данными.

Типовое периферийное оборудование должно отвечать простейшим требованиям пользователя.

2. Характеристики (тип разъема, количество контактов, скорость передачи данных) разъемов

• Видеоадаптера

Первоначально видеоадаптер имел всего один разъём VGA (15-контактный D-Sub). В настоящее время платы оснащают одним или двумя разъёмами DVI или HDMI, либо Display Port. Порты D-SUB, DVI и HDMI являются эволюционными стадиями развития стандарта передачи видеосигнала, поэтому для соединения устройств с этими типами портов возможно использование переходников. Dispay Port позволяет подключать до четырёх устройств, в том числе акустические системы, USB-концентраторы и иные устройства ввода-вывода. На видеокарте также возможно размещение композитных и S-Video видеовыходов и видеовходов (обозначаются, как ViVo)

Текстурная и пиксельная скорость заполнения, измеряется в млн. пикселей в секунду, показывает количество выводимой информации в единицу времени.

• Последовательных портов

Стандартный последовательный порт RS–232C имеет форму 25–контактного разъема типа D.

Интерфейс RS–232C является наиболее широко распространенной стандартной последовательной связью между микрокомпьютерами и периферийными устройствами. Интерфейс, определенный стандартом Ассоциации электронной промышленности (EIA), подразумевает наличие оборудования двух видов: терминального DTE и связного DCE.