Вывод
Данные устройства ввода информации не просто помогут пользователю ввести информацию в ПК, но и управлять приложениями в реальном времени. Без основных устройств - клавиатуры и мыши, не возможна любая работа на ПК.
факсы
Лазерный.
Самое высокое качество печати, но самая дорогая конструкция. Физически лазерный факс "вплавляет" в бумагу частицы красящего порошка (тонера). Работает на обыкновенной бумаге.
Струйная печать.
Жидкие чернила поступают из специальной головки.
Достоинства:
Дешевая конструкция.
Hедостатки:
Относительно высокие эксплуатационные расходы;
Относительно низкая стойкость изображения;
Шумность;
Низкая скорость печати по сравнению с лазерными факсами;
Большая вероятность засыхания печатающей головки.
термоперенос
В этих факсах изображение под действием нагревания со специальной пленки с красителем, как с ленты пишущей машинки, переносится на обычную бумагу.
Недостатки:
Очень дорогая пленка.
Низкое качество.
Не передаются полутона.
Термопечать.
Печатают на рулонной термочувствительной бумаге специальной термоголовкой.
Достоинства:
Нет шума, нет запаха.
Простая конструкция.
Не требуется техническое обслуживание.
Недостатки:
Бумага сворачивается в трубочку.
Долго не хранится
Невозможно подшить в дело, нужно делать копии.
Низкое качество печати.
Невозможна передача полутонов.
принтеры
струйные
Струйный принтер — Обладает малой скоростью печати по сравнению с лазерным принтером, но отличается высоким качеством печати полутоновых изображений, а также имеет более высокую скорость по сравнению с матричным принтером.
лазерные
Ла́зерный при́нтер — один из видов принтеров, позволяющий быстро изготавливать высококачественные отпечатки текста и графики на обычной (не специальной) бумаге.
матричные
Матричные принтеры — старейшие из доныне применяемых принтеров. Их механизм был изобретён в 1964 году корпорацией Seiko Epson.
Преимущества сенсорных экранов
Кратко об истории развития сенсорных дисплеев
2012
Microsoft переименовала технологию сенсорного стола Surface в Pixelsense.
2011
Samsung и Microsoft продемонстрировали сенсорный дисплей SUR40 с технологией PixelSense.
2008
Microsoft представила сенсорный стол Surface.
2006
Джефф Хан представил безинтерфейсный, сенсорный дисплей TED.
2004
эндрю Д. Випсон разработал TouchLight-первый в мире 3D сенсорный экран.
DSI Datotech анонсировала HandGear многоточечную сенсорную поверхность. К сожалению, ее так и не выпустили.
2002
Sony показала SmartSkin-сенсорную поверхность с емкостной технологией.
2001
Усилиями Вестермана и Элиаса создан первое мультисенсорное устройство PortfolioWall для дизайнеров.
1999
Уейн Вестерман и Джон Элиас, создали компанию, специализированную на создании мультисенсорных устройств.
1998
Компания Palm представила первое поколение карманных компьютеров Pilot.
Apple представила корманный компьютер Newton PDA С сенсорным экраном.
1993
представлен первый в мире телефон с сенсорным дисплеем -Simon Personal Communicator.устройство было разработано совместными усилиями компаний IBM и BellSouth.
1984
Боб Боуи из Bell Labs представил первое мультитач покрытие для дисплеев.
Вышел компьютер HP-150 с сенсорным экраном на ИК-Сетке.
1983
Майрон Крюгер представил сенсорную технологию распознавания отпечатков пальцев.
1982
В университете Торонто представлен сенсорный дисплей, понимающий прикосновение нескольких пальцев одновременно(мультитач). в том же году компания Elographics представила телевизор с сенсорным экраном.
1971
PLATO IV создан первый графический планшет, действовавший по четырех проводному резистивному принципу.
1970
Доктор Семюэль Херст почти случайно разработал первый в мире резистивный дисплей.
1965
Первый в мире управляемый пальцем сенсорный экран изобрел Е.А. Джонсон.
электронное устройство, преобразующее графический образ, хранящийся, как содержимое памяти компьютера, в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора
Оргтехника
ксерокс
РАЗНОВИДНОСТИ КОПИРОВАЛЬНЫХ АППАРАТОВ
5) цифровые черно-белые копиры. Цифровые копиры – это комбинация ксерокопировального аппарата, сканера, мощного лазерного принтера, а иногда еще и факса. Цифровая обработка изображения и высокое разрешение позволяют обеспечить качество печати, недоступное аналоговым машинам. Наличие мощного процессора дает возможность корректировать качество, исправляя контуры, убирая тени и т.д. Диапазон масштабирования составляет от 25% до 400%. Скорость печати может быть разной – от 20 до 120 страниц в минуту.
4) копировальные аппараты высокой производительности. Устройства этого класса – это уже серьезная техника. Производительность таких аппаратов может достигать 90 страниц в минуту, или 200 тыс. копий в месяц. Отнюдь не всякая контора способна загрузить работой подобных монстров. Такие аппараты могут окупиться только в больших организациях с солидными объемами копировальных работ, полиграфических участках крупных компаний, небольших типографиях. Приобретению подобной машины должен предшествовать тщательный анализ целесообразности такого шага с точки зрения финансов.
3) копировальные аппараты средней производительности. Именно в этой категории копировальных аппаратов компании предлагают наибольшее количество моделей, отличающихся друг от друга скоростью копирования, наличием дополнительных функций и устройств. Это многообразие позволяет пользователю выбрать вариант, наиболее точно соответствующий как его потребностям, так и финансовым возможностям. Производительность таких копиров составляет от 20 до 40 страниц в минуту, они способны изготавливать до 20 тыс. копий в месяц. В стандартную конфигурацию большинства аппаратов этого класса входят устройство для автоматического двухстороннего копирования, многофункциональный активный жидкокристаллический дисплей управления и аудитрон для учета объема и стоимости выполненных работ.
Машины этого типа, особенно расширенной комплектации, могут иметь внушительные размеры и массу до 200 кг.
2) копировальные аппараты малой производительности – офисные машины производительностью 10-20 копий формата А4 в минуту, пригодные для обслуживания компаний или подразделений с объемом копирования от 1 до 5 тыс. копий в месяц. Это компактные, простые в эксплуатации и неприхотливые машины, легко умещающиеся на любом столе. Подача бумаги осуществляется как в ручную, так и из лотка, который может настраиваться на различные форматы. Функция масштабирования присутствует не всегда. Некоторые модели позволяют печатать документы формата А3, остальные - А4 и меньше. Иногда имеется возможность двухсторонней печати, копирования со сдвоенного оригинала, использования разноцветных тонеров.
1) портативные копировальные аппараты. Они просты и удобны в эксплуатации. Их можно использовать дома, в командировке или в офисе. Они совсем небольшие, готовы к работе сразу после включения, относительно недорого стоят, но они очень дороги в эксплуатации. По большому счету настольные копиры с подвижной поверхностью рабочего стола, ручной подачей бумаги и производительностью в 5-6 копий в минуту пригодны к использованию лишь в домашних условиях или в очень маленьких организациях и подразделениях. Рекомендуемый объем копирования таких аппаратов – 500 копий в месяц, формат оригинала и копии А4.
В копировальных аппаратах наиболее распространён электрографический метод печати. Для больших тиражей используется трафаретный метод. Также (в факсимильных аппаратах и недорогих цветных копировальных аппаратах) используется метод струйной печати и метод термопечати. Остальные методы получения изображения распространения не получили или были вытеснены с рынка копировальной техники.
О названии «Ксерокс»
В России и странах бывшего СССР «ксероксами» называют любую копировальную технику, независимо от фирмы-производителя, из-за того, что первые копировальные машины, попавшие в СССР из-за рубежа были произведены фирмой Xerox (произносится «зирокс», однако в русскоязычных странах прижился вариант «ксерокс»). Соответственно, процесс снятия копии документа стали называть «ксерокопированием», а полученную копию — «ксерокопией».
КЛАССИФИКАЦИЯ.
*По ресурсу
1000000 копий/день
10000 копий/день
100 копий/день
*По скорости копирования
более 40 коп/мин
до 40 коп/мин
до 20 коп/мин
до 6 коп/мин
*По функциональности
широкоформатные (для изготовления чертежей)
специальные (для издательских комплексов)
стандартные (для бумаги А4, А3)
*По габаритам
производительные стационарные
настольные
портативные
*По принципам сканирования
цифровые
аналоговые
*По цветопередаче
цветные
монохромные
сканеры
Ручные сканеры.
Основным достоинством ручных сканеров является их портативность. Сканирование, в данном случае производится путем протягивания сканера вдоль поверхности оригинала. Качество скана при этом не очень высокое, но его вполне достаточно для использования таких устройств в качестве дорожного сканирующего устройства совместно с ноутбуком или планшетом.
Книжные или планетарные сканеры.
Книжными такие сканеры названы потому, что их основное предназначение – сканирование разворотов книг. Оригинал располагается сканируемой поверхностью вверх на специальной подставке или в V-образной колыбели. Сверху, на значительном удалении, располагается сканирующая головка или камера. Снимки страниц передаются в компьютер для последующей обработки.Такие сканеры используются в библиотеках и музеях для оцифровки книжных фондов. К основным достоинствам данного типа можно отнести высокую скорость и максимально щадящий оригиналы режим сканирования.
Протяжные сканеры.
Данный тип предназначен в основном для офисов. Такие сканеры позволяют автоматизировать процесс сканирования офисной документации. Ролики системы автоматической подачи листов протягивают сканируемый оригинал перед неподвижной фотосчитывающей системой, которая преобразует отраженный от поверхности оригинала свет в последовательность электронных сигналов. К сожалению, этот тип предназначен только для сканирования отдельных листов (поэтому иногда такие сканеры называют листовыми). Со сшитыми документами, книгой или журналом таким устройствам не справится.
Барабанные сканеры.
Свое название этот тип получил благодаря вращающемуся барабану, на который крепится сканируемый оригинал. Луч света от оригинала направляется на фотоэлектронный умножитель который преобразует его воздействие в электронный сигнал. Так при вращении барабана, точка за точкой формируется цифровое изображение.Барабанные сканеры обеспечивают наивысшее качество сканирования среди всех типов. Но из-за больших габаритов и высокой стоимости такие устройства могут позволить себе только крупные организации. Основная область применения барабанных сканеров – полиграфия.
Пленочные сканеры.
В отличие от предыдущего, данный тип является специализированым и предназначен только для сканирования прозрачных оригиналов, таких как слайды, негативы и диапозитивы. Сканеры данного типа в основном используются фотографами или работниками фотостудий и фотолабораторий, т.е. имеют популярность среди профессионалов. Пользователи, которые сканируют пленки от случая к случаю, предпочитают использовать не столь дорогие планшетные сканеры со слайд-модулем, или обращаться в те же фотостудии.
Планшетные сканеры.
Это наиболее распространенный тип. Здесь сканируемый оригинал располагается на прозрачном планшете. Каретка с лампой, оптической системой и матрицей светочувствительных элементов движется вдоль планшета, считывая изображение с поверхности оригинала и преобразовывая его в цифровой код. Благодаря доступным ценам, легкости использования и возможности работы практически со всеми видами оригиналов, этот вид сканеров широко распространен как среди простых пользователей, так и среди профессионалов.
Дисплеи
Сенсорные дисплеи
Устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.
Резистивные сенсорные экраны. Состоит из стеклянной панели и гибкой пластиковой мембраны И на панель, и на мембрану нанесено резистивное покрытие.Пространство между стеклом и мембраной заполнено микро-изоляторами, которые равномерно распределены по активной области экрана и надёжно изолируют проводящие поверхности. Когда на экран нажимают, панель и мембрана замыкаются, и контроллер с помощью аналогово-цифрового преобразователя регистрирует изменение сопротивления и преобразует его в координаты прикосновения (X и Y).
Матричные сенсорные экраны Конструкция аналогична резистивной, но упрощена до предела. На стекло нанесены горизонтальные проводники, на мембрану — вертикальные.При прикосновении к экрану проводники соприкасаются. Контроллер определяет, какие проводники замкнулись, и передаёт в микропроцессор соответствующие координаты.
Ёмкостные сенсорные экраны Представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом. При касании экрана пальцем или другим проводящим предметом появляется утечка тока.
Проекционно-ёмкостные сенсорные экраны На внутренней стороне экрана нанесена сетка электродов. Электрод вместе с телом человека образует конденсатор; электроника измеряет ёмкость этого конденсатора (подаёт импульс тока и измеряет напряжение).
Инфракрасные сенсорные экраны Принцип работы инфракрасной сенсорной панели прост — сетка, сформированная горизонтальными и вертикальными инфракрасными лучами, прерывается при касании к монитору любым предметом. Контроллер определяет место, в котором луч был прерван.
Что это такое???
Электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Дисплеем в большинстве случаев можно назвать часть законченного устройства, используемую для отображения цифровой, цифро-буквенной или графической информации электронным способом.
Следует различать понятия «дисплей», как часть устройства, и монитор, который может иметь дисплеи разных типов — ЭЛТ, ЖК, плазменный и т. д. Например, мобильный телефон в своём составе имеет дисплей для отображения информации, но он же может иметь и выносной (подключаемый) монитор.
виды дисплеев
Retina
Отличие этого вида дисплея заключается в высоком разрешении с маленьким размером пикселей. Retina выполнен по системе IPS и имеет отличные углы обзора.
Qhd
В этой технологии, в отличие от tft, нет пикселей, которые состоят из трех частей, которые отвечают за цвет. Здесь каждый пиксель может служить совокупностью нескольких цветовых точек. Этот тип вызвал неоднозначную реакцию у пользователей.
Tft
Дисплей tft имеет очень много плюсов – это и качественный угол обзора, и короткое время отклика, и отличный контраст. Но зато такой тип потребляет значительно больше энергии, чаще может выходить из строя, т.к. при повреждении хотя бы одного транзистора на экране возникают точки или пятна. Но в целом, такой дисплей очень популярен среди производимых устройств.
IPS
Уникальность его заключается в том, что кристаллы в ячейках панели располагаются в одной плоскости и всегда параллельны самой панели. Это и создает идеальную визуализацию картинки на мониторе.
Устройство коммуникации
Компьютерные сети
Для того чтобы получать и передавать информацию нам нужно общаться друг с другом. Между нами устанавливается так называемая коммуникация. Коммуникации бывают материальными и информационными.
Информационные коммуникации объединяют процессы, передающие информацию. Это печатные коммуникации, когда общение происходит через книги, журналы, газеты и т. д. Лектории, театры, церкви, концертные залы и пр. определяют аудиторные коммуникации. Видеокоммуникации – это телевидение, кино, видеофильмы. Аудиокоммуникации связаны с радио, звукозаписями, телефоном. Наконец, компьютерные коммуникации – это универсальный вид общения, который обеспечивает передачу информации от текстов до компьютерных программ с помощью носителей (жестких, гибких и лазерных дисков), а также с помощью современных средств связи, включающих компьютеры.
Компьютерные коммуникации позволяют быстро передавать информацию на большие расстояния. Для этого компьютеры объединяются между собой в единую среду. Так появились компьютерные сети.
Компьютерная сеть – система взаимосвязанных компьютеров и терминалов, предназначенных для передачи, хранения и обработки информации.
Объединив компьютеры в сеть, можно использовать совместно многие ресурсы компьютера: память, принтеры, диски и пр. В зависимости от того, являются ли все компьютеры сети равноправными или имеется выделенный центральный компьютер (сервер), сети подразделяют на одноранговые и сети с выделенным сервером. Компьютерные сети бывают локальные, региональные и глобальные.
Глобальные сети (WAN – Wide Area Network) – это сети, соединяющие компьютеры, удаленные на большие расстояния, для общего использования мировых информационных ресурсов. Они охватывают всю страну, несколько стран и целые континенты.
В глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный адрес, что позволяет «проложить к нему маршрут» для доставки информации.
Корпоративная сеть – это сеть, соединяющая локальные сети в пределах одной корпорации.
Региональная сеть – это сеть, соединяющая компьютеры и локальные сети для решения общей проблемы регионального масштаба.
Локальная сеть (LAN – Local Area Network) – сеть, объединяющая компьютеры, расположенные на небольших расстояниях.
Очень важным является вопрос топологии локальной сети. Под топологией компьютерной сети обычно понимают физическое расположение компьютеров сети относительно друг друга и способ соединения их линиями. Топология определяет требования к оборудо-ванию, тип используемого кабеля, методы управления обменом, надежность работы, возможность расширения сети
Существует три основных топологии локальной сети.
Шина Шина (bus). Все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи, и информация от каждого компьютера одновременно передается ко всем остальным компьютерам.
Кольцо Кольцо (ring). Каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута.
Звезда Звезда (star). К одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи.
Сервер – узел сети, который предоставляет свои ресурсы другим узлам (компьютерам и т.д.), но сам при этом не использует их ресурсы. Клиентом называется узел сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не предоставляет (часто его еще называют рабочей станцией)
К материальным коммуникациям относятся процессы, которые связаны с передачей каких-либо физических объектов. Например, водные коммуникации, транспортные магистрали, газопроводы и т. п.
Аппаратно-программное обеспечение компьютерных сетей
Для того чтобы информацию, переданную одним компьютером, понял другой, необходимы единые правила передачи данных, называемые протоколами. Передача данных одним сплошным потоком может привести к их потере или искажению. Поэтому данные разделяются на блоки (пакеты) строго определенной длины, каждый такой пакет сопровождается служебным уведомлением (начало и конец пакета, номер).
Взаимодействие объектов сети осуществляется по каналам связи, для которых используют разные физические среды. Среда определяет средства соединения компьютеров (по телефонным проводам, по электрическим кабелям, с помощью радиоволн, по оптоволоконным кабелям и т.д.). Все это каналы связи. Их основные характеристики:
скорость передачи данных (пропускная способность), измеряется числом бит в секунду;
надежность (способность передавать информацию без искажений и потерь);
стоимость;
резервы развития.
Для передачи информации по каналам связи необходимо преобразовать компьютерные сигналы в сигналы физических сред. Для этого используются сетевые адаптеры
Сетевой адаптер (сетевая карта) – техническое устройство, выполняющее функцию сопряжения компьютеров с каналами связи.
Для связи компьютеров по телефонным линиям используется модем. Модем – устройство, производящее модуляцию (преобразование цифровых сигналов в аналоговые сигналы) и демодуляцию (преобразование аналоговых сигналов в цифровые). Модем используют вместо сетевых адаптеров в сетях, где каналами связи служат телефонные линии. Модемы бывают внешними и внутренними. Основная характеристика модема – скорость передачи данных (до 56000 бод).
Аппаратное обеспечение ПК
Устройства ввода устро́йства вво́да — периферийное оборудование для занесения (ввода) данных или сигналов в компьютер либо в другое электронное устройство во время его работы. Устройства ввода и вывода составляют аппаратный интерфейс между компьютером и сканером.(Цифровой фотоаппарат,клавиатура,средство речевого ввода,координатные устройства ввода(мышь,трекбол),сенсорные устройства(Световое перо,дигитайзер,сенсорный экран),сканер).
Сканер Сканер – это устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием.
В 1857 году флорентийский аббат Джованни Казелли изобрёл прибор для передачи изображения на расстояние, названный впоследствии пантелеграф. Передаваемая картинка наносилась на барабан токопроводящими чернилами и считывалась с помощью иглы. В 1902 году, немецким физиком Артуром Корном была запатентована технология фотоэлектрического сканирования, получившая впоследствии название телефакс. Передаваемое изображение закреплялось на прозрачном вращающемся барабане, луч света от лампы, перемещающейся вдоль оси барабана, проходил сквозь оригинал и через расположенные на оси барабана призму и объектив попадал на селеновый фотоприёмник. Эта технология до сих пор применяется в барабанных сканерах. В дальнейшем, с развитием полупроводников, усовершенствовался фотоприёмник, был изобретён планшетный способ сканирования, но сам принцип оцифровки изображения остается почти неизменным.
Сенсорные устройства ввода(Световое перо..Дигитайзер. Сенсорный экран).
Сенсорный экран Сенсорные устройства ввода представляют собой чувствительные поверхности, покрытые специальным слоем и связанные с датчиком. Прикосновение к поверхности датчика приводит в движение курсор, перемещение которым осуществляется за счет движения пальца по поверхности.
Дигитайзер Дигитайзерот английского digit - цифра. То есть по-русски их можно назвать просто "оцифровыватели". Применяется идигитайзер для поточечного координатного ввода графических изображений в системах автоматического проектирования, в компьютерной графике и анимации.
Световое перо Световое перо (англ. light pen, также — стило, англ. stylus) — один из инструментов ввода графических данных в компьютер, разновидность манипуляторов. Внешне имеет вид шариковой ручки или карандаша, соединённого проводом с одним из портов ввода-вывода компьютера. Обычно на световом пере имеется одна или несколько кнопок, которые могут нажиматься рукой, удерживающей перо.Ввод данных с помощью светового пера заключается в прикосновениях или при ведении линий пером по поверхности экрана монитора. В наконечнике пера устанавливается фотоэлемент, который регистрирует изменение яркости экрана в точке, с которой соприкасается перо, за счёт чего соответствующее программное обеспечение вычисляет позицию, «указываемую» пером на экране и может, в зависимости от необходимости, интерпретировать её тем или иным образом, обычно как указание на отображаемый на экране объект или как команду рисования. Кнопки используются аналогично кнопкам манипулятора типа «Мышь» — для выполнения дополнительных операций и включения дополнительных режимов.
Координатные устройства ввода (мышь,трекбол) Мыши, трекболы и дигитайзеры являются ручными манипуляторами и обычно подключаются к последовательному порту ПК. При перемещении манипулятора по столу (или планшету) синхронно с ним по экрану монитора перемещается курсор.
Мышь. Одним из традиционных устройств ввода является манипулятор мышь, в ранних советских ЭВМ фигурировавшая под названием «колобок». Это устройство было изобретено достаточно давно – ещё в 1970-х гг. Мышки бывают с двумя и тремя кнопками. Функциональное значение клавиш различно и зависит от выполняемого положения. Функции клавиш можно переопределять.
Трекбол. Трекбол это как бы "мышка наоборот". Т.е. само устройство, в отличие от мышки, всегда остается неподвижным, а управление перемещением курсора осуществляется вращением шарика, который находится в верхней части трекбола. При этом, вращая шарик пальцами, вы получаете лучший, нежели у мышки, контроль над его вращением и, как следствие, более точное позиционирование курсора.Помимо шарика, трекболы имеют, по крайней мере, две кнопки (как и любая двухкнопочная мышь), а вот оснащение их колесиками для прокрутки, дополнительными кнопками и т.п., зависит исключительно от производителя.
Средство речевого ввода (микрофон) Микрофон –Устройство, преобразующее звуковые колебания в электрические и служащее для передачи звуков на большие расстояния или для их усиления в телефонных аппаратах, системах радиовещания и звукозаписи.
Цифровые фотокамеры Бесплёночные ( цифровые ) камеры тоже являются устройствами ввода графической информации.Это автоматические устройства, не требующие ручной настройки. Загрузка изображений в ПК не вызывает затруднений и требует только подключения соединительного кабеля к камере и порту компьютера, открытия файлов поставляемого с фотокамерой программного обеспечения и выбора изображений, которые будут автоматически переданы и запомнены на жёстком диске. Существует и другой вариант — подключить к компьютеру сами карты памяти. (карты CompactFlash или SmartMedia).
Клавиатура Трудно сказать, может ли существовать более важное и универсальное устройство ввода информации в компьютер, чем клавиатура. Клавиатура – это клавишное устройство для ввода числовой и текстовой информации, а так же подачи управляющих сигналов, которое содержит стандартный набор клавиш пишущей машинки и некоторые дополнительные клавиши – управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.
Устройство для хранения информации
Приводы
CD
DVD
Дискеты
Карты памяти
MS
xD
SD
Жесткий диск
видеоадaптер
Система охлаждения
Предназначена для сохранения температурного режима видеопроцессора и видеопамяти в допустимых пределах.
Коннектор
Видеоадаптеры MDA, Hercules, EGA и CGA оснащались 9-контактным разъёмом типа D-Sub.
Видеоадаптеры VGA имели всего один разъём 15-контактный.
В настоящее время платы оснащают разъёмами DVI или HDMI... в количестве от одного до трёх.
Порты DVI и HDMI являются эволюционными стадиями развития стандарта передачи видеосигнала, поэтому для соединения устройств с этими типами портов возможно использование переходников, имеет возможность передачи многоканального звука и высококачественного изображения.
DisplayPort позволяет подключать до четырёх устройств, в том числе аудиоустройства, USB-концентраторы и иные устройства ввода-вывода.
TMDS
передатчик цифрового сигнала без ЦАП-преобразований. С распространением ЖК-мониторов и плазменных панелей нужда в передаче аналогового сигнала отпала — они уже не имеют аналоговую составляющую и работают внутри с цифровыми данными. Чтобы избежать лишних преобразований, Silicon Image разрабатывает TDMS.
RAMDAC
Цифро-аналоговый преобразователь служит для преобразования изображения, формируемого видеоконтроллером, в уровни интенсивности цвета, подаваемые на аналоговый монитор.
Видео-ОЗУ
Выполняет функцию кадрового буфера, в котором хранится изображение, генерируемое и постоянно изменяемое графическим процессором и выводимое на экран монитора. Видеопамять бывает нескольких типов, различающихся по скорости доступа и рабочей частоте. В современных ОЗУ в качестве видеопамяти используется часть системной памяти компьютера.
Видео-ПЗУ
Постоянное запоминающее устройство, в которое записаны BIOS видеокарты, экранные шрифты, служебные таблицы. ПЗУ не используется видеоконтроллером — к нему обращается только центральный процессор.
BIOS обеспечивает работу видеокарты до загрузки основной операционной системы.
Видеоконтроллер
Отвечает за формирование изображения в видеопамяти, осуществляет обработку запросов центрального процессора. Современные графические адаптеры (AMD, nVidia) обычно имеют не менее двух видеоконтроллеров, работающих независимо друг от друга и управляющих одновременно одним или несколькими дисплеями.
Графический процессор
Является основой графической платы, именно от него зависят быстродействие и возможности всего устройства. Современные графические процессоры по сложности мало чем уступают центральному процессору компьютера, и зачастую превосходят его как по числу транзисторов, так и по вычислительной мощности, благодаря большому числу универсальных вычислительных блоков.
Шины
История шин
Третье поколение
Шины "третьего поколения" обычно позволяют использовать как большие скорости, необходимые для памяти, видеокарт и межпроцессорного взаимодействия, так и небольшие при работе с медленными устройствами, например, приводами дисков. Также они позволяют использовать шину нескольким устройствам одновременно.
Современные интегральные схемы часто разрабатываются из заранее созданных частей. Разработаны шины для более простой интеграции различных частей интегральных схем.
Второе поколение
Шины "второго поколения" обычно разделяли компьютер на две «части», процессор и память в одной и различные устройства в другой. Между частями устанавливался специальный контроллер шин (bus controller). Такая архитектура позволила увеличивать скорость процессора без влияния на шину, разгрузить процессор от задач управления шиной.
Шины стали разделять на внутренние (local bus) и внешние (external bus). Первые разработаны для подключения внутренних устройств, таких, как видеоадаптеры и звуковые платы, а вторые предназначались для подключения внешних устройств, например, сканеров.
Первое поколение
Ранние компьютерные шины были группой проводников, подключающей компьютерную память и периферию к процессору. Почти всегда для памяти и периферии использовались разные шины, с разным способом доступа, задержками, протоколами.
Одним из первых усовершенствований стало использование прерываний. До их внедрения компьютеры выполняли операции ввода-вывода в цикле ожидания готовности периферийного устройства. Это было бесполезной тратой времени для программ, которые могли делать другие задачи. Также, если программа пыталась выполнить другие задачи, она могла проверить состояние устройства слишком поздно и потерять данные. Поэтому инженеры дали возможность периферии прерывать процессор. Прерывания имели приоритет, так как процессор может выполнять код только для одного прерывания в один момент времени, а также некоторые устройства требовали меньших задержек, чем другие.
Все устройства на шине работали с одной скоростью. Нельзя было просто так увеличить скорость работы, потому что всё тактовалось на одной частоте. Шина была общей.
Архитектура шин
Шина управления - передает ряд служебных сигналов: записи/считывания, готовности к приему/передаче данных, подтверждения приема данных, аппаратного прерывания, управления и других, чтобы обеспечить передачу данных.
Шина адреса - служит для указания адреса к какому-либо устройству ПК, с которым CPU производит обмен данными.
Шина данных - обеспечивает обмен данными между CPU, картами расширения, установленными в слоты, и памятью RAM.
Контроллер шины - осуществляет управление процессом обмена данными и служебными сигналами и обычно выполняется в виде отдельной микросхемы либо в виде совместимого набора микросхем. Чем выше разрядность шины, тем больше данных может быть передано за один такт и тем выше производительность ПК.
Виды шин
Шины ввода/вывода
Стандартная - используется для подключения к перечисленным выше шинам более медленных устройств (например, мыши, клавиатуры, модемов, старых звуковых карт).
Локальная - это скоростная шина, предназначенная для обмена информацией между быстродействующими периферийными устройствами (видеоадаптерами, сетевыми картами, картами сканера и др.) и системной шиной под управлением CPU.
Шина памяти - используется для обмена информацией между оперативной памятью RAM и CPU
Шина кэш-памяти - предназначена для обмена информацией между CPU и кэш-памятью
Системная шина - используется микросхемами Chipset для пересылки информации к CPU и обратно
Шина - это совокупность проводников (металлизированных дорожек на материнской плате), по которым обмениваются информацией компоненты и устройства ПК. Шина предназначена для обмена информацией между двумя и более устройствами. Управление передачей данных по шине реализуется как на уровне прохождения сигнала , так и со стороны ядра операционной системы — в таком случае в его состав входит соответствующий драйвер.
Южный мост
Также известен как контроллер-концентратор ввода-вывода.
Обычно это одна микросхема, которая связывает «медленные» (по сравнению со связкой «Центральный процессор-ОЗУ») взаимодействия (например, Low Pin Count, Super I/O или разъёмы шин для подключения периферийных устройств) на материнской плате с ЦПУ через Северный мост, который, в отличие от Южного, обычно подключён напрямую к центральному процессору компьютера.
Звуковой контроллер
Энергонезависимую память BIOS
Управление питанием
Часы реального времени (Real Time Clock)
PATA (IDE) и SATA контроллеры
Контроллер прерываний
DMA контроллер (режим обмена данными между устройствами компьютера или же между устройством и основной памятью, в котором центральный процессор (ЦП) не участвует. Так как данные не пересылаются в ЦП и обратно, скорость передачи увеличивается).
Контроллеры шин PCI, PCI Express, SMBus, I2C, LPC, Super I/O
Северный мост
Один из элементов чипсета материнской платы, отвечающий за работу с оперативной памятью (RAM), видеоадаптером и процессором (CPU). В современных материнских платах Северного моста не существует, он слился с ЦПУ.
Материнская плата – центральная комплексная печатная плата, предоставляющая электронную и логическую связь между всеми устройствами, входящими в состав персонального компьютера = главный узел, определяющий возможности компьютера.
Первая материнская плата была разработана фирмой IBM и показана в августе 1981 года (РС-1). В 1983 году появился компьютер с увеличенной системной платой (PC-2). Максимум, что могла поддерживать PC-1 без использования плат расширения - 64К памяти. PC-2 имела уже 256К.
Контроллер - законченный блок, выполняющий функции управления каким-либо устройством. Совокупность электроники и программной части. Осуществляет общение процессора и периферии.
Собственно, компьютер и есть набор контроллеров.
Устройство <=> Контролер или адаптер <=> Порт <=> Шина. Периферийные устройства подключаются к шине через контроллеры и порты. Контроллеры обеспечивают работу шин.
Форм-фактор - стандарт, определяющий размеры материнской платы для компьютера, места её крепления к шасси; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода-вывода, разъёма процессора, слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.
Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов. то принципиальное решение производителя, обусловленное желанием создать на рынке несовместимый с существующими продуктами «бренд» (Apple, Commodore) и эксклюзивно производить к нему периферийные устройства и аксессуары.
Разновидности
NLX. В качестве основного плюса можно выделить простоту самой платы, а также удобность в применении.
Flex ATX – это тоже железо для домашнего и офисного пользования. Не предполагает большой производительности. Эти платы дешевле, чем все выше перечисленные, поэтому это самый бюджетный вариант.
Micro-ATX применяется в обычных настольных компьютерах среднего уровня.
Mini ATX имеет такой же функционал, как и ATX, только немного поменьше размером. Дешевле.
ATX является универсальной платой, которая подойдёт практически всем.
Состав
Компоненты МП связаны друг с другом системой проводников (линий), по которым происходит обмен информацией. Эта совокупность линий называется шиной.
По функциональному назначению
Шины ввода\вывода
Шина памяти
Шина кэш-памяти
Системная шина (или шина CPU)
По типу передаваемых данных
Шины управления
Шины адреса
Шины данных
Порты ввода-вывода организуют взаимодействие процессора и устройств ввода-вывода.
Слоты расширения - слоты, в которые устанавливаются дополнительные устройства на МП (звуковые карты, видеокарты, сетевые).
AGP — специализированный слот для подключения видеокарты.
PCI-Express - последовательный интерфейс, использующий программную модель PCI, однако обладающий большей производительностью.
PCI
ISA - появился на самых первых персональных компьютерах и представлял собой 16-разрядную шину, работающую на частоте 8 МГц. Очень устарело.
Дисковые контроллеры отвечают за работу внешних накопителей информации - жестких дисков, приводов (CD, DVD).
Интерфейс SATA - последовательный (данные идут друг за другом). Скорость передачи данных и пропускная способность выше. Кабель SATA компактнее.
Интерфейс ATA=IDE - параллельный (данные идут сразу пачкой). 40-80 жил. Неудобен - нужны кабели с большим количеством проводов; большие внутрикабельные помехи; ограниченная скорость передачи.
Старые компы.
Чипсет - набор микросхем, управляющий процессором, оперативной памятью, кэш-памятью, системными шинами и интерфейсами передачи данных, а также рядом периферийных устройств. = Основная микросхема, отвечает за общее функционирование МП.
Привязан к типу используемого процессора. Строятся на базе:
BIOS – специальная программа, записанная на чип материнской платы. Именно здесь хранятся все настройки системы.
Главная функция - инициализация устройств, подключенных к МП, сразу после включения компьютера. Т.е. проверяет работоспособность устройств, задает параметры их работы (например, частоту шины процессора), после этого ищет загрузчик ОС на доступных носителях информации и передает управление ОС.
Северный мост - системный контроллер, обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер.
Южный мост - периферийный контроллер, содержит контроллеры периферийных устройств (контроллер Ethernet, аудио-контроллер), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB).
Память (4 слота)
ROM (ОЗУ) - гораздо медленнее RAM, зато требует очень мало энергии. Место, где хранится информация – все программы и операционная система, в которой они выполняются.
DDR, DDR2 и DDR3.
RAM (ПЗУ) - очень быстрая память, но потребляет много энергии. Место, где данные выполняются. Когда вы включается ваше устройство, оно загружает программы из ROM в RAM и запускает их уже из RAM. Содержит BIOS.
Сокет (разъем процессора)
Процессор=ЦПУ. Выполняет все математические расчеты и частично обеспечивает взаимодействие компонентов между собой. Производительность зависит от частоты системной шины.
