Типы персональных компьютеров

1. Основные типы компьютеров

 

Настольные

 

Настольные  компьютеры (Desktop) являются наиболее распространенными. Это и офисные, и обучающие, и  персональные компьютеры начального уровня. Все они имеют практически  одинаковые характеристики: 32- или 64-разрядную архитектуру, шинную организацию системы, стандартизованные аппаратные и программные средства.

Портативные компьютеры

Портативные компьютеры: ноутбуки, субноутбуки, микрокомпьютеры  отличаются мобильной конструкцией и наличием комбинированного питания. Клавиатура у портативных компьютеров чаще всего укороченная: 84-86 клавиш (вместо 101 у настольных ПК), но к ним может подключаться разъем для полной клавиатуры. У самых маленьких компьютеров для нажатия на клавиши используется специальная указка (стилус). Для управления курсором иногда используются сенсорные экраны, на которых можно передвигать курсор, прикасаясь к их поверхности указкой или пальцем. Вместо мыши используются трекболы, трекпойнты или трекпады — это неподвижные манипуляторы с вращающимися шарами или сенсорными кнопками.

Различают следующие  виды портативных компьютеров

 

 

 

Ноутбуки

Ноутбуки (Laptop) выполняют все функции настольных ПК. Конструктивно они оформлены  в виде футляра размером 300 х 200 мм, толщиной 50 мм и массой примерно 4 кг. В корпус ноутбука встроены материнская плата с микропроцессором, модульное ОЗУ, винчестер, привод для чтения/записи дисков CD и DVD..

 

 

Размер матрицы  жидкокристаллического экрана современного ноутбука составляет от 11,3 до 17". Питание  осуществляется от портативных аккумуляторов, обеспечивающих автономную работу в течение 3-4 ч, а в случае использования двух литиевых аккумуляторов — и до 16 ч.

Отдельные модели ноутбуков имеют модемы для подключения  к каналу связи и, соответственно, к вычислительной сети. Некоторые из них для обмена информацией оборудованы радиомодемами и оптоэлектронными инфракрасными портами для связи с настольными компьютерами на расстоянии нескольких десятков метров, в пределах прямой видимости.

Субноутбуки

Субноутбуки, нетбуки  или электронные секретари PDA (Personal Digital Assistant), являются облегченными вариантами ноутбука. Граница между ноутбуками и субноутбуками весьма условна. Обычно считают, что масса ноутбука колеблется от 2,5 до 4 кг, а субноутбука от 0,9 до 2,5 кг.

Электронные секретари имеют модемы и могут обмениваться информацией с другими ПК, а при подключении к вычислительной сети могут получать и отправлять электронную почту и факсы. Отдельные модели PDA для дистанционного беспроводного обмена информацией с другими компьютерами оборудованы радиомодемами и инфракрасными портами.

 

Микрокомпьютеры

 

Микрокомпьютеры, или палмтопы (Palmtop), названы так  по имени разработавшей их фирмы Palm Computing. Конструктивно они подразделяются на два основных типа. Один из них  представляет собой две соединенные панели, которые могут складываться наподобие записной книжки. На одной панели располагается мини-клавиатура, на другой — сенсорный экран. Для управления программами используется специальная ручка (стилус). Другой тип палмтопа — карманный персональный компьютер (КПК) — состоит из одной панели, без клавиатуры.

 

 

Программное обеспечение  микрокомпьютеров ориентировано на организацию электронных справочников, хранящих имена, адреса и номера телефонов, информацию о распорядке дня и  встречах, списки текущих дел, записи расходов, встроенные текстовые редакторы, электронные таблицы.

 

 

Любой микрокомпьютер позволяет  обмениваться данными офисными программами настольного ПК. Для этого могут быть использованы либо последовательный порт, либо инфракрасный порт, если ПК им оборудован. Микрокомпьютеры позволяют также подключаться к Интернету через Blutooth, Wi-fi и прочие виды связи. Они имеют программные средства для просмотра страниц Интернета и работы с электронной почтой. с соответствующими

Использование в КПК миниатюрных  винчестеров с большой памятью  позволило создавать широкий  спектр устройств — от миниатюрного полнофункционального видеокомбайна, оснащенного TV-тюнером с возможностью записи с эфира, до специализированного  накопителя фотоизображений с поддержкой просмотра видео.

Возможность проигрывания видео  на КПК становится все более реальной, если учитывать быстрое и регулярное снижение цен на них и рост емкости  памяти винчестеров и флэш-карт. Уже известны на рынке миниатюрные  винчестеры емкостью 60 и 80 Гбайт.

Отдельно в продажу  поступают электронные органайзеры  и переводчики, возможности которых  существенно меньше, чем у компьютеров.

Принципы функционирования ПК.

Вся информация хранится на жестком диске. Когда Вы включаете  компьютер, то часть данных, необходимых для нормального функционирования системы, загружается в оперативную память (ОЗУ - оперативное запоминающее устройство). Кроме того, туда же могут отправлять свои данные и другие устройства в процессе работы компа. За обработку данных отвечает процессор (ЦП - центральный процессор). Информация поступает в ЦП из ОЗУ, и после обработки туда же и возвращается. А потом уж она может быть отправлена адресату, то бишь устройству, которое эти данные и отправило в оперативную память для последующей обработки (правда так происходит не всегда, но об этом много позже). Если Вам понадобилось информацию сохранить надолго, то Вы "сбрасываете" ее на жесткий диск, так как ОЗУ может хранить данные только при условии, что к нему постоянно подается электропитание.

Если какому-нибудь устройству вдруг захотелось, чтобы ЦП обработал  для него что-либо, то для начала необходимо подготовить данные затем, отправив их в память, сообщить процессору, что данные эти надо обработать. Подождать, а потом может быть (в зависимости от поставленной задачи) получить обработанные данные обратно, а может и какому другому устройству их отправить. Устройств много, а процессор один и на всех их его сразу не хватает. Что делать? Очень просто - вставать в очередь и ждать. Существует иерархия среди устройств. Кому-то ЦП обработает данные сразу, а кому-то придется ждать до второго пришествия.

 

 

Посмотрите на рисунок. СPU - это центральный процессор, RAM - оперативная память, HDD - жесткий  диск, а device - какое-нить устройство, ну например, модем.

Понятно, что  пользователь должен наблюдать за неким  результатом своей работы. Вот  для этого предназначен монитор, данные для которого готовит видеокарта (кстати, именно это устройство может  обратиться к ЦП в обход ОЗУ). Например: Вы запустили MS Word и нажали на какую-нить клавишу, скажем [G]. На экране, в текстовом поле появилась буковка и что не мало важно, это буковка G. Что произошло? Во-первых, Вы, запустив программу MS Word, отдали ей управление компьютером (который находится еще и под управлением операционной системой). Во-вторых, нажав на клавишу [G], заставили мини-процессор клавиатуры послать код этой клавиши в компьютер. В-третьих, процессор, обработав команду и данные, которые были подготовлены программой, отправил их к видеокарте. В-четвертых, видеокарта, получив команду и данные и обработав их по-своему, отправила все в монитор, а тот, в свою очередь вывел то, что было приказано. Все. На экране Вы наблюдаете букву G.

Из последнего примера можно сделать вывод, что компьютер это не только его аппаратная часть (hardware), но и программная часть тоже (software). То есть одно от другого не отделимо. Более того, скажу Вам - любое устройство компьютера имеет собственную программу управления, которая называется драйвер (driver). Без таких программ большинство устройств компа работать не будет. Общее управление над компьютером берет на себя операционная система (ОС). К слову сказать, это самое слабое место современного ПК.

Вообще, следует  отметить, что все ПК работают по фон-неймановским принципам программного управления. Венгр по национальности Джон фон Нейман в 1930 году эмигрировал в США, где в 1945 году разработал принципы программного управления ЭВМ. И до сих пор мир инфотехнологий пользуется этими правилами (хоть и не самыми удобными и имеющими свои недостатки), так как никто ничего другого толком предложить не может.

Состав ПК, устройства ввода, обработки и вывода.

1. Состав персонального компьютера (ПК)

1.1 Процессор (CPU)

Микропроцессор  — устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических и операций управления, записанных в машинном коде, реализованный в виде одной микросхемы.В настоящее время наиболее широкое распространение получили платы компаний Intel и AMD, которые различаются по стоимости, производительности, и количеству ядер (1, 2, 4, 6, 8).

1.2 Системная плата

Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата) — это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются  основные компоненты персонального компьютера. Как правило, материнская плата содержит разъёмы (слоты) для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express.

1.3 Оперативная память

Оперативная память (также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) предназначена для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций.

Виды оперативной  памяти:

DDR - является  самым старым видом оперативной  памяти, которую можно еще сегодня  купить. Рабочее напряжение DDR - 2.5 вольт (обычно увеличивается при разгоне процессора), и является наибольшим потребителем электроэнергии из рассматриваемых видов памяти.

DDR2 - это наиболее  распространенный вид памяти, который  используется в современных компьютерах. Это не самый старый, но и не новейший вид оперативной памяти. 

DDR3 - быстрый  и новый тип памяти.

Все три вида памяти не совместимы друг с другом!

1.4 Видеокарта

Видеокарта (известна также как графическая плата, графическая карта, видеоадаптер) (англ. videocard) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. Дополнительная видеокарта необходима лишь при условии, что ПК используется для обработки сложной графики.

1.5 Жесткий диск

Накопитель  на жёстких магнитных дисках, НЖМД, жёсткий диск, винт, хард, харддиск, HDD — энергонезависимое, перезаписываемое компьютерное запоминающее устройство. Является основным накопителем данных практически во всех современных компьютерах. При выборе жесткого диска необходимо учитывать его интерфейс. В настоящее время наиболее распространен интерфейс SATA, но для модернизации старых ПК необходимо использовать жесткий диск с интерфейсом IDE. С целью увеличения производительности и надежности хранения информации, возможна установка в ПК нескольких жестких дисков.

1.6 Звуковая карта

Звуковая плата (также называемая звуковая карта  или музыкальная плата) (англ. sound card) — это плата, которая позволяет  работать со звуком на компьютере. В  настоящее время звуковые карты  бывают как встроенными в материнскую плату, так и отдельными платами расширения или как внешними устройствами

1.7 Накопители и носители информации

Дискета - портативный магнитный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого объема. Этот вид носителя был особенно распространён в 1970-1990гг

Диски оптические (CD, DVD) В качестве носителей оптический привод использует плоские многослойные диски диаметром 8 или 12 см.При заказе дисков необходимо обращать внимание на тот тип устройства чтения/записи (привод), установленный в вашем ПК

USB Flash Drive - носитель  информации, используемый для хранения, переноса и обмена данными,  резервного копирования и др. Подключается к компьютеру или  иному считывающему устройству  через стандартный разъём USB. Возможна ситуация когда устройство автоматически не определяется на компьютерах с операционной системой Windows 95, 98, Me, NT, 2000 , тогда необходимо дополнительно устанавливать драйвера. Если флеш не работает при включении в USB разъем на лицевой панели системного блока, подключите ее в любой USB разъем с тыльной стороны системного блока (рис.1).В основном в настоящее время используются накопители на 2, 4 и 8 Gb.

1.8 Оптический привод (rewriter) – устройство чтения, записи дисковМожно выделить несколько основных типов данных устройств:

CD-ROM - данный  привод способен читать только  обычные CD.

CD-RW - CD-RW позволяет  не только считывать информацию  с обычных компакт-дисков, но и  записывать её на CD-R и CD-RW.

DVD-ROM - устройство, способное читать компакт-диски DVD.

DVD-CD-RW Combo - так  называемый Combo-драйв, который сочетает  в себе функции таких устройств,  как DVD-ROM и CD-RW и, соответственно, может записывать диски CD-R и  CD-RW, считывать как обычные CD, так  и DVD.

DVD-RW –позволяет не только читать диски CD/DVD, но и записывать как обычные CD-R/CD-RW-носители, так и куда более ёмкие DVD-R/DVD-RW/DVD+R/DVD+RW.

Blu-Ray, BD (blue ray —  синий луч) — формат оптического  носителя, используемый для записи  и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости с повышенной плотностью. Однослойный диск Blu-ray (BD) может хранить 23,3/25/27 или 33 Гб, двухслойный диск может вместить 46,6/50/54 или 66 Гб.