78521

Основные аппаратные составляющие и перифирийные устройства компьютеров, их назначение, типы, принципы функционирования и характеристики

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Процессор является основным вычислительным устройством ВМ в задачу которого входит исполнение находящейся в памяти машины программы. Процессор является основным вычислительным узлом ПК в задачу которого входят исполнение находящейся в памяти программы. сам по себе процессор и остальные элементы контроллеры памяти интерфейсы шины КЭШ память...

Русский

2015-02-07

33 KB

1 чел.

2. Основные аппаратные составляющие и перифирийные устройства компьютеров, их назначение, типы, принципы функционирования и характеристики.

Процессор является основным вычислительным устройством ВМ, в задачу которого входит исполнение находящейся в памяти машины программы. Основные функциональные блоки (устройства) процессора – арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управления (УУ). Процессор является основным вычислительным узлом ПК, в задачу которого входят исполнение находящейся в памяти программы. Основные характеристики процессора:

Разрядность шины данных и адреса, значение внешней и внутренней тактовой частот, конструкция контактного разъема. В современных процессорах шаг от 0,25 микрометров (мкм); 0,18 мкм; 0,13 мкм; 0,10 мкм. В современных процессорах выделяют ядро (т.е. сам по себе процессор) и остальные элементы (контроллеры памяти, интерфейсы шины, КЭШ память). Производительность процессорного ядра определяется тремя основными параметрами: разрядностью его регистров; тактовой частотой работы процессора; количеством операций (инструкций), выполняемых за один такт работы процессора = Такт/сек*операции/сек*Rазрядность. В состав современных процессоров, как правило, входит некоторый набор дополнительных буферных запоминающих устройств: Запоминающие устройства (ЗУ) обеспечивают фиксацию, хранение и выдачу информации в процессе работы ВМ. Характеристики: емкость хранения информации; быстродействие ЗУ при операциях записи-чтения; удельная стоимость хранения единицы информации.

видео память дисплейного контроллера. Память на микросхемах – электронная память для портативных компьютеров. В зависимости от требований конкретной подсистемы ее память реализуется с различными  принципами хранения информации.

Типы памяти: 1.динамическая память (Dram). Ячейкой этой памяти является миниатюрный конденсатор. 2.статическая память (SRAM) ячейкой является специальный логический элемент – триггер. Память эта дороже и применяется в буферных элементах. DRAM для формирования операционной памяти и видео памяти( асинхронная– DRAM и синхронная– SDRAM)

Центральное место в иерархии памяти ВМ занимает основное ЗУ (основная или внутренняя память: оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) и постоянные запоминающие устройства (ПЗУ). КЭШ - Сache Memory. С целью синхронизации процессора, системной шины и памяти  приходиться вводить циклы. Ожидание для наиболее быстрых элементов системы на время обработки данных менее быстрыми.

Флэш-память – разновидность  энергонезависимой перезаписываемой памяти на электронных микросхемах. В качестве элементарных запоминающих ячеек во флэш-памяти используются транзисторы (один или два), которые подключены к разрядным шинам в памяти типа NOR параллельно, а в памяти типа NAND – последовательно.

Видеосистемы ПК. Основными компонентами является монитор (дисплей) и видеоадаптер (видеокарта – Графический процессор), основной функцией которого является преобразование передачи видеосигнала на монитор.

Видеоадаптер – готовит изображение, отвечает за картинку в целом. Основной характеристикой видео адаптера является V в. памяти, которая определяет возможности в. ад. С точки зрения разрешения и цветности изображения.

Мониторы– устройство визуального отображения формата на экране.

Мониторы на основе электронно-лучевой трубки ЭЛТ (CRT) изображение на экране получается в результате облучения люминофорного покрытия на основе святящегося фосфора пучком с электронов в вакуумной колбе.

Для получения цветного изображения на поверхности  экрана с внутренней стороны наносятся полоски фосфора или точки в 3-х различных составах каж. вид фосфора при облучении выделяют один из цветов спектра RGB. Исторически наиб. распространенная технология, когда 3 разных эл. луча попадают на соответствующие им точки и изменяя  интенсивность облучения формируют цвет и яркость точки на экране, чтобы на экране все 3 луча сходились каждый в свою точку и изображение было четким перед экраном ставят цветоделительную маску, т.е. панель с регулярно расположенными отверстиями или щелями.

Плоскоэкранные мониторы. Мониторы на жидких кристаллах (ЖК) работают на принципе изменения прозрачности кристаллических структур под действием эл. тока. Воздействие на жидкие кристаллы помещенные между 2 слоями  стекла, путем эл. тока. Каждый пиксель активируется своим собственным транзистором. Недостаток – малый угол обзора.

Плазменные мониторы (панели). Пространство между 2-я панелями заполняется инертным газом низкого давления. На поверхность помещаются прозрачные миниатюрные электроды на которые подается высокочастотное напряжение под действием которого газ начинает светиться.

Устройства ввода-вывода

Печатающие устройства. Принтеры. Служат для вывода данных, хранимых в памяти ПК, на бумагу и т.д.

Ударная печать. Нанесение изображения на бумагу посредством удара литера или наборов специальных иголок на красящуюся ленту.

Струйная печать. Формирование изображений из капель струйной краски, каким либо образом наносимых на бумагу или иной носитель.

Лазерная печать. Формирование на специально светочувствительном барабане скрытого изображения при помощи электрического заряда, перенос этого изображения на носитель и проявление при помощи краски (электрографический принцип создания изображения).

Устройства ввода

Манипуляторы-указатели. Это устройство передает системе информацию о своем перемещении по плоскости и нажатии кнопок. Основная масса мышей использует оптико-механический принцип кодирования перемещения. Новые оптические мыши имеют встроенную видеокамеру с процессором обрабатывающий процесс перемещения мыши.

Клавиатурасовокупность датчиков воспринимающих давление на клавиши. 

TrackBall (перевернутая мышь). Шарик который перемещают пальцем. Отличие от мыши: он неподвижен, закрепляется за столом или клавиатурой, не нужна дополнительная площадка для передвижений.

Джостик – игровой манипулятор.

Сканеры. Сканерустройство позволяющее вводить в компьютер в графическом виде текст, рисунок, фото и т.д. Принцип действия:

Наиболее распространенный вид сканера – планшетный сканер. Оригинал лежит неподвижно на стекле, а считывание производится считывающей головкой, перемещающейся вдоль сканируемого предмета. Считывающая головка – линейка или матрица со  светочувствительными элементами


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39059. Обработка изображений в математическом пакете MATLAB с использованием расширения Image processing toolbox 150.5 KB
  Например диагностика различных заболеваний по изображениям внутренних органов человека обнаружение лесных пожаров поиск перспективных для ловли рыбы акваторий оценка экологического состояния регионов навигационные задачи и т. матрицы в котором каждый элемент соответствует одному пикселю отображаемого изображения. Некоторые изображения например полноцветные представляются в виде трехмерных массивов где представлены соответственно красная зеленая и синяя составляющие.
39060. Компьютерные технологии поиска информации в науке 323 KB
  Поиск информации представляет собой процесс выявления в некотором множестве документов текстов всех тех которые посвящены указанной теме предмету удовлетворяют заранее определенному условию поиска запросу или содержат необходимые соответствующие информационной потребности факты сведения данные. Полнотекстовый поиск поиск по всему содержимому документа. Пример полнотекстового поиска любой интернетпоисковик например www.
39061. Поисково-информационные системы в сети Интернет (Google) 52.5 KB
  В первой фазе индексные сервера для каждого слова в запросе формируют список идентификаторов документов. Результирующий список документов определяется путем выделения общих идентификаторов документов для каждого слова и проставления весов оценка актуальности для каждого документа. Во второй фазе на основании списка идентификаторов документов сервера документов выдают информацию о названии документа ссылки на него URL краткого описания документа а также фрагменты текста содержащие ключевые слова поиска. Далее все слова из текста...
39062. Математические пакеты и их применение в науке и производстве 34 KB
  От других продуктов аналогичного назначения например Mple Theorist компании Wterloo Mple Softwre и Mthemtic компании Wolf Reserch MTHCD компании Mthsoft отличается ориентация на создание высококачественных документов докладов отчетов статей в режиме WYSIWYG Wht You See Is Wht You Get. Преимущества MTHCD состоит в том что он не только позволяет провести необходимые расчеты но и оформить свою работу с помощью графиков рисунков таблиц и математических формул. В MTHCD`e можно не только совмещать текст и формулы но...
39063. Системы автоматизированного проектирования. Программы AutoCAD и P-CAD 67 KB
  Программы utoCD и PCD По целевому назначению программы utoCD и PCD относятся к группе: CD англ. По отраслевому назначению программы utoCD и PCD относятся к группам: ED англ. utodesk rchitecturl Desktop utoCD Revit rchitecture Suite Pirnesi rchiCD. Сравнение utoCD и PCD Характеристика utoCD PCD 1.
39064. Работа с базами данных. Язык SQL 44 KB
  Большинство современных СУБД построено на реляционной модели данных. Для получения информации из отношений таблиц базы данных в качестве языка манипулирования данными в теоретическом плане используются три абстрактных языка: язык реляционной алгебры; язык реляционного исчисления на кортежах; язык реляционного исчисления на доменах. Накопленная информация в современных информационных технологиях хранится и организованна в базах данных.
39065. Программа для бизнес-планирования производства и оказания услуг в бизнесе Project Expert 90.5 KB
  Аналитическая система Project Expert программа позволяющая прожить планируемые инвестиционные решения без потери финансовых средств предоставить необходимую финансовую отчётность потенциальным инвесторам и кредиторам обосновать для них эффективность участия в проекте. Project Expert поможет: Разработать бизнесплан развития предприятия Разработать финансовую модель проекта и компании Определить финансирование проекта. Работу с программой Project Expert можно разделить на 6 этапов: 1.
39066. Язык UML 91 KB
  На UML диаграмме примечание присоединяется к одному или нескольким элементам диаграммы. Внутри прямоугольникапримечания помещаются комментарии или ограничения относящиеся к элементу или нескольким элементам диаграммы. UML диаграммы С помощью комбинации пиктограмм строятся UML диаграммы. Рассмотрим три из них: диаграммы прецедентов диаграммы классов и диаграммы действий.
39067. Характеристика case-средства Rational Rose 138 KB
  Назначение элементов экрана интерфейса Rose: Браузер browser используется для быстрой навигации по модели. C его помощью можно документировать элементы модели Rose. Документация будет выводиться также в отчетах создаваемых в среде Rose.