Учебник Информатика. Базовый курс. Симонович С.В.. С. В. Симоновичаинформатикабазовый курс2е издание
 Скачать 17.96 Mb.
|
|
93 пителей является отсутствие их совместимости со стандартными гибкими дисками 3,5 дюйма. Такой совместимостью обладают устройства компании Sony. Они позво- ляют использовать как специальные носители емкостью 200 Мбайт, так и обыч- ные гибкие диски. Распространение этих устройств сдерживается высокой ценой. как и выпускаются компанией Iomega. По своим приближается к жестким дискам, но в отличие от них является сменным. В зависимости от модели накопителя на одном диске можно разместить 1 или 2 Гбайт данных. Магнитооптические устройства. Эти устройства получили широкое распростра- нение в компьютерных системах высокого уровня благодаря своей универсально- сти. С их помощью решаются задачи резервного копирования, обмена данными и их накопления. Однако достаточно высокая стоимость приводов и носителей не позволяет отнести их к устройствам массового спроса. В этом секторе параллельно развиваются 5,25- и 3,5-дюймовые накопители, носи- тели для которых отличаются в основном форм-фактором и емкостью. Последнее поколение носителей формата 5,25" достигает емкости 5,2 Гбайт. Емкость носите- лей 3,5" несколько ниже, от 640 Мбайт до 2,3 Гбайт. В перспективе ожидается появление накопителей заметно большего объема (до нескольких десятков Гбайт). Флэш-диски. Это современное устройство хранения данных на основе энергонезависимой флэш-памяти. Устройство име- ет минимальные размеры и допускает «горячее» подключение в разъем USB, после чего распознается как жесткий диск, при- чем не требует установки драйвера. Объем флэш-дисков мо- жет составлять от 32 Мбайт до 1 Гбайт, их распространение сдерживает относительно высокая цена. Устройства обмена данными Модем. Устройство, предназначенное для обмена информацией между удаленными компьютерами по каналам связи, принято называть модемом (МОдулятор + ДЕ- Модулятор). При этом под каналом связи понимают физические линии (провод- ные, оптоволоконные, кабельные, радиочастотные), способ их использования (ком- мутируемые и выделенные) и способ передачи данных (цифровые или аналоговые сигналы). В зависимости от типа канала связи устройства приема-передачи под- разделяют на радиомодемы, кабельные модемы и прочие. Наиболее широкое при- менение нашли модемы, ориентированные на подключение к коммутируемым те- лефонным каналам связи. Цифровые данные, поступающие в модем из компьютера, преобразуются в нем путем модуляции (по амплитуде, частоте, фазе) в соответствии с избранным стандар- том (протоколом) и направляются в телефонную линию. Модем-приемник, пони- мающий данный протокол, осуществляет обратное преобразование (демодуляцию) и пересылает восстановленные цифровые в свой компьютер. Таким образом обеспечивается удаленная связь между компьютерами и обмен данными между ними. 94 Глава 3. Устройство персонального компьютера К основным потребительским параметрам модемов относятся: • производительность (бит/с); • поддерживаемые протоколы связи и коррекции ошибок; • шинный интерфейс, если модем внутренний (ISA или От производительности модема зависит объем данных, передаваемых в единицу времени. От поддерживаемых протоколов зависит эффективность взаимодействия данного модема с сопредельными модемами (вероятность того, что они вступят во взаимодействие друг с другом при оптимальных настройках). От шинного интер- фейса в настоящее время пока зависит только простота установки и настройки модема (в дальнейшем при общем совершенствовании каналов связи шинный терфейс начнет оказывать влияние и на производительность). Практическое занятие Упражнение 3.1. Подключение оборудования к системному блоку мин Работа выполняется под руководством преподавателя (инструктора). 1. Убедитесь в том, что компьютерная система обесточена. Разверните системный блок задней стенкой к себе. 3. По форме разъема клавиатуры установите форм-фактор материнской платы (разъем формата PS/2 — форм-фактор разъем формата DIN5 — AT). , 4. Установите местоположение следующих разъемов: • питания системного блока; • питания монитора; • сигнального кабеля монитора; • клавиатуры; • последовательных портов (два разъема); • параллельного 5. Убедитесь в том, что все разъемы, выведенные на заднюю стенку системного блока, невзаимозаменяемы, то есть каждое базовое устройство подключается одним-единственным способом. 6. При наличии звуковой карты рассмотрите ее разъемы. Установите местополо- жение следующих разъемов: • подключения головных телефонов; • подключения микрофона; • вывода сигнала на внешний усилитель; • подключения внешних электромузыкальных инструментов и средств управ- ления компьютерными играми (джойстик, джойпад, геймпад и т. п.). Практическое занятие 95 7. Изучите способ подключения мыши. Мышь может подключаться к разъему последовательного порта или к специальному порту PS/2, имеющему разъем круглой формы. Последний способ является более современным и удобным. В этом случае мышь имеет собственный выделенный порт, что исключает воз- можность ее конфликта с другими устройствами, подключаемыми к последо- вательным портам. Последние модели могут подключаться к клавиатуре через разъем интерфейса USB. Упражнение 3.2. Изучение компонентов системного блока Работа выполняется под руководством преподавателя (инструктора). 1. Убедитесь в том, что компьютерная система обесточена. .2. Установите местоположение блока питания. 3. Установите местоположение материнской платы. 4. Установите характер подключения материнской платы к блоку питания. Для материнских плат в форм-факторе Г подключение питания выполняется двумя разъемами. Обратите внимание на расположение проводников черного цве- та — оно важно для правильной стыковки разъемов. 5. Установите местоположение жесткого диска. Установите местоположение его разъема питания. Проследите направление шлейфа проводников, связывающего жесткий диск с материнской платой. Обратите внимание на местоположение проводника, окрашенного в красный цвет (он должен быть расположен рядом с разъемом питания). 6. Установите местоположения дисководов гибких дисков и дисковода CD-ROM, Проследите направление их проводников и обратите внимание на положение проводника, окрашенного в красный цвет, относительно разъема питания. 7. Установите местоположение звуковой карты и платы видеоадаптера. 8. При наличии прочих дополнительных устройств задайте инструктору вопросы об их назначении. Упражнение 3.3. Изучение компонентов материнской платы мин Работа выполняется под руководством преподавателя (инструктора). 1. Убедитесь в том, что компьютерная система обесточена. 2. Установите местоположение процессора и изучите организацию его системы охлаждения. По маркировке определите тип процессора и фирму-изготовителя. 3. Установите местоположение разъемов для установки модулей оперативной памяти. Выясните их количество ТИП используемых модулей. 96 Глава 3. Устройство персонального компьютера 4. Установите местоположение слотов для установки плат расширения. Выясните их количество и тип (ISA, VLB, PCI, AGP). Зафиксируйте их различия по форме и цвету: Разъем шины ISA AGP Цвет черный белый коричневый Размер средний короткий 5. Установите местоположение микросхемы ПЗУ. По наклейке на ней определите производителя системы BIOS данного компьютера. 6. Установите местоположение микросхем системного комплекта По маркировке определите тип комплекта и фирму-изготовитель. 7. Заполните отчетные таблицы: Процессор Чипсет Система BIOS Изготовитель Модель Разъемы модулей оперативной памяти Тип Слоты для установки плат расширения Тип AGP PCI Упражнение 3.4. Исследование порядка запуска компьютера Работа выполняется под руководством преподавателя (инструктора). 1. Если монитор вычислительной системы имеет питание, отдельное от систем- ного блока, включите монитор. 2. Включите компьютерную систему выключателем системного блока. 3. При подаче питания на процессор происходит его обращение к микросхеме ПЗУ и запуск программы, инициализирующей работу компьютера. В этот момент на экране монитора наблюдается сообщение о версии BIOS. 4. Для наблюдения сообщений, поступающих от компьютера в процессе запуска, используйте клавишу Pause/Break. Она приостанавливает загрузку и дает воз- можность внимательно прочесть сообщение. Для продолжения запуска исполь- зуйте клавишу ENTER. 5. Процедура инициализации запускает процедуру POST, выполняющую само- тестирование базовых устройств (POST — Power-On В этот момент Практическое занятие 97 на экране наблюдается сообщение Test: и указание объема проверенной памяти компьютера. 6. При отсутствии дефектов в оперативной памяти или в клавиатуре происходит обращение к микросхеме CMOS, которой записаны данные, определяющие состав компьютерной системы и ее настройки. На экране монитора эти данные отображаются в таблице System Configuration. Приостановив запуск с помощью клавиши PAUSE/BREAK, изучите таблицу и установите: • сколько жестких дисков имеет компьютерная система и каков их объем; • имеются ли дисководы гибких дисков и каковы параметры используемых гибких дисков; • сколько последовательных и параллельных портов имеется в наличии; • к какому типу относятся микросхемы, размещенные в банках памяти. Продолжите запуск клавишей ENTER. 7. Установив параметры жесткого диска, компьютерная система обращается в его сис- темную область, находит там операционную систему и начинает ее загрузку. Далее работа с компьютером выполняется под управлением операционной системы. 8. Дождавшись окончания запуска операционной системы, выясните у инструк- тора (преподавателя) порядок завершения работы с компьютером. Приведите компьютер в исходное состояние. Упражнение 3.5. Настройка компьютерной системы средствами программы SETUP Работа выполняется под руководством преподавателя (инструктора). Программа SETUP входит в состав базовой системы ввода-вывода и предназначена для первичной настройки аппаратной конфигурации вычислительной системы. Основная задача настройки — обеспечить возможность автоматического определе- ния состава системы средствами BIOS. Дополнительная задача — оптимизировать настройки и повысить эффективность всей системы в целом. В большинстве случаев программа вызывается нажатием клавиши DELETE сразу после включения питания. В отдельных случаях может использоваться иная клавиша или клавиш — необходимая информация выдается на экран монитора при запуске компьютера. Неквалифицированное изменение настроек микросхемы CMOS может привести к выходу компьютерной системы из строя. В связи с этим примите следующие меры: • не вносите никаких изменений в настройки без указания инструктора (преподавателя); • записью на отдельном листе бумаги четко фиксируйте все параметры до их изменения и после; • по окончании работы закройте программу SETUP без сохранения внесенных изменений. Перед закрытием программы обратитесь к инструктору (преподавателю) для контроля. 1. Если монитор вычислительной системы имеет питание, отдельное от систем- ного блока, включите монитор. 98 Глава 3, Устройство персонального компьютера 2. Включите компьютерную систему. 3. При появлении информации на экране нажмите клавишу DELETE — произойдет запуск программы SETUP и откроет- ся меню, представленное на 4. С помощью клавиш управле- ния курсором выберите пункт меню Standard CMOS Features (Стандартные на- стройки микросхемы CMOS). 3.5. Титульный программы SETUP 5. В открывшемся окне проверьте установку системных часов и системного кален- даря. Выбор настраиваемого параметра выполняется клавишами управления курсором, а изменение параметра клавишами PAGE UP/PAGE DOWN. 6. Вернитесь в предыдущее меню с помощью клавиши ESC. 7. Выберите пункт Advanced BIOS Features (Настройки параметров BIOS). Нажмите клавишу ENTER. 8. В открывшемся окне проверьте, с какого диска начинается запуск компьютера. Последовательность запуска задается в пункте BOOT SEQUENCE. С помощью клавиш PAGE UP и PAGE DOWN просмотрите все возможные для данного ком- пьютера варианты запуска. Особое внимание обратите на вариант запуска, на- чинающегося с жесткого диска С: (он используется при штатной работе), и на вариант запуска, начинающегося с гибкого диска А:, — он используется при восстановлении работоспособности компьютера, если загрузка с жесткого диска по каким-то причинам невозможна. 9. Обратите внимание на пункт Typematic Rate Setting — если он включен (Enabled), то путем настройки BIOS можно управлять настройкой функции автоматиче- ского повтора символов для клавиатуры (см. раздел 3.1). В этом случае интер- вал времени до начала повтора определяется установкой параметра Typematic Delay (Задержка перед повтором), измеряемого в а частота повтора установкой параметра Typematic Rate (Частота повтора), Измеряемого в знаках в секунду. 10. Вернитесь в предыдущее меню нажатием клавиши ESC. Завершите работу с программой SETUP без сохранения результатов измене- ния. Для этого нажмите клавишу ESC и при получении запроса подтвердите выход без сохранения изменений нажатием клавиши Y (Yes —Да). Операционная система представляет собой системных и служебных про- граммных средств. С одной стороны, она опирается на базовое программное обеспе- чение компьютера, входящее в его систему 5705 (базовая система ввода-вывода); с другой стороны, она сама является опорой для программного обеспечения более высоких уровней — прикладных и большинства служебных приложений. Приложе- ниями операционной системы принято называть программы, предназначенные для работы под управлением данной системы. Основная функция всех операционных систем — посредническая. Она заключается в обеспечении нескольких видов интерфейса: • интерфейса между пользователем и программно-аппаратными средствами ком- пьютера (интерфейс пользователя); • интерфейса между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно- программный интерфейс); • интерфейса между разными обеспечения (программный интерфейс). Даже для одной аппаратной платформы, например такой, как IBM PC, существует несколько операционных систем. Различия между ними рассматривают в двух кате- гориях: внутренние и внешние. Внутренние различия методами реализации основных функций. Внешние различия определяются наличием и доступностью приложений данной системы, необходимых для удовлетворения тех- нических требований, предъявляемых к конкретному рабочему месту. 4 . 1 . Обеспечение интерфейса пользователя Режимы работы с компьютером Все операционные системы способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем. В пакетном режиме операционная система автома- тически исполняет заданную последовательность команд. Суть диалогового режима 1 00 Глава 4. Функции операционных систем персональных компьютеров состоит в том, что операционная система находится в ожидании команды пользо- вателя и, получив ее, приступает к исполнению, а исполнив, возвращает отклик и ждет очередной команды. Диалоговый режим работы основан на использовании процессора и прерываний BIOS (которые, в свою очередь, также осно- ваны на использовании прерываний процессора). Опираясь на эти аппаратные прерывания, операционная система создает свой комплекс системных прерываний. Способность операционной системы прервать текущую работу и отреагировать на события, вызванные пользователем с помощью управляющих устройств, воспри- нимается нами как диалоговый режим работы. Виды интерфейсов пользователя Интерфейс командной строки. По реализации интерфейса пользователя разли- чают неграфические и графические операционные системы. Неграфические опера- ционные системы реализуют интерфейс командной строки. Основным устройством управления в данном случае является клавиатура. Управляющие команды вводят в командной строки, где их можно и редактировать. Исполнение команды начинается после ее утверждения, например нажатием клавиши ENTER. Для ком- пьютеров платформы IBM PC интерфейс командной строки обеспечивается семей- ством операционных систем под общим названием MS-DOS (версии от MS-DOS 1.0 до MS-DOS 6.2). Графический интерфейс. Графические операционные системы реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве органа управления кроме клавиа- туры может использоваться мышь или адекватное устройство позиционирования. Работа с графической операционной системой основана на взаимодействии актив- ных и пассивных экранных элементов управления. Активные и пассивные элементы управления. В качестве активного элемента управ- ления выступает указатель мыши — графический объект, перемещение которого на экране синхронизировано с перемещением мыши. В качестве пассивных элементов управления выступают графические элементы управления приложений (экранные кнопки, значки, переключатели, флажки, рас- крывающиеся списки, строки меню и многие другие). Характер взаимодействия между активными и пассивными элементами ния выбирает сам пользователь. В его распоряжении приемы наведения указателя мыши на элемент управления, щелчки кнопками мыши и другие средства. 4.2. Обеспечение автоматического запуска Все операционные системы обеспечивают свой автоматический запуск. Для диско- вых операционных систем в специальной {системной) области диска создается запись программного кода. Обращение к этому коду выполняют программы, нахо- дящиеся в базовой системе ввода-вывода (BIOS). Завершая свою работу, они дают команду загрузку и исполнение содержимого системной области диска. Недисковые операционные системы характерны для вычис- лительных систем, в частности для компьютеризированных устройств автомати- 4.3. Организация файловой системы ческого управления. Математическое обеспечение, содержащееся в микросхемах ПЗУ таких компьютеров, можно условно рассматривать как аналог операционной системы. Автоматический запуск такой системы осуществляется агшаратно. При подаче питания процессор обращается к фиксированному физическому ПЗУ (его можно изменять аппаратно с использованием логических микросхем), с которого начинается запись программы инициализации операционной системы. |