Реферат по информатике. Внутренние устройства компьютера глава 2
Скачать 33.83 Kb.
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение…………………………………………………………………………….3 Глава 1. ВНУТРЕННИЕ УСТРОЙСТВА КОМПЬЮТЕРА………………………4 Глава 2. УСТРОЙСТВА ВВОДА ИНФОРМАЦИИ………………………………7 2.1. Устройства с клавиатурным вводом…………………………………………..7 2.2. Манипуляторы…………………………………………………………………7 2.3. Сенсорные устройства…………………………………………………………9 2.4. Устройства сканирования……………………………………………………..9 2.5. Устройства распознания символов…………………………………………..10 2.6. Устройства распознания речи………………………………………………..11 Глава 3. УСТРОЙСТВА ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ…………………………..12 3.1. Мониторы……………………………………………………………………..12 3.2. Принтеры……………………………………………………………………...12 3.3. Устройства звукового вывода………………………………………………..13 Заключение………………………………………………………………………...15 Список использованной литературы……………………………………………..16 Введение Персональный компьютер (ПК) – это настольная или переносная ЭВМ, удовлетворяющая требованиям общедоступности и универсальности применения. ПК стал обязательным атрибутом в любом современном офисе. Это основная техническая база информационной технологии. Профессионалы, работающие вне компьютерной сферы, считают непременной составляющей своей компетентности знание аппаратной части персонального компьютера, хотя бы его основных технических характеристик. Особенно велик интерес к компьютерам среди молодежи, широко использующей их для своих целей. Актуальность выбранной темы связана с тем, что современный рынок компьютерной техники столь разнообразен, что довольно непросто определить конфигурацию ПК с требуемыми характеристиками. Без специальных знаний здесь практически не обойтись. Архитектура персонального компьютера — компоновка его основных частей, таких как процессор, ОЗУ, видеоподсистема, дисковая система, периферийные устройства и устройства ввода-вывода. Архитектура ПК определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера: центрального процессора; основной памяти; внешней памяти; периферийных устройств. При выполнения данного реферата я ставлю перед собой следующие задачи: - собрать и проанализировать материал по теме «Периферия и архитектура ПК»; - структурировать полученную информацию; - изучить устройства ввода и вывода информации, а также внутреннее устройство компьютера. Реферат состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Глава 1. Внутренние устройства компьютера. Самым главным элементом в компьютере, его "мозгом" является микропроцессор. Микропроцессор – это электронная схема, выполняющая все функции обработки информации и управление всеми блоками ЭВМ. Конструктивно представляет собой один кристалл 4-6 см2. В состав микропроцессора входят следующие блоки: 1. Арифметико-логическое устройство (АЛУ) – это устройство, выполняющее логические и арифметические операции в двоичной системе исчисления. 2. Память микропроцессора – это память регистров, в которых хранятся данные и их адреса 3. Кэш память – быстрая память повышает производительность работы микропроцессора за счет буферизации часто используемых команд 4. Управляющее устройство (УУ) – это устройство обеспечивает режим многозадачности, который способствует организации работы ЭВМ, при которой в её памяти одновременно содержатся программы и данные для решения нескольких задач. Многозадачность осуществляется за счет системы прерываний и защиты памяти 5. Магистраль микропроцессора – она предназначена для обмена информации между блоками микропроцессора. Интерфейсная система микропроцессора - реализует сопряжение и связь с другими устройствами ПК; включает в себя внутренний интерфейс МП, буферные запоминающие регистры и схемы управления портами ввода-вывода (ПВВ) и системной шиной. Также в компьютере важную роль играет запоминающее устройство Запоминающее устройство – это блок ЭВМ, предназначенный для временного (оперативная память) и продолжительного (постоянная память) хранения программ, входных и результирующих данных, а также промежуточных результатов. Виды ЗПУ: 1. ОЗУ (оперативная память) – это быстро действующее запоминающее устройство, сравнительно небольшого объема, в котором хранится выполняемая в текущий момент программа и ее данные. 2. Кэш память – это сверхбыстрая память, предназначенная для хранения промежуточных результатов. 3. ПЗУ (постоянная память) – это память предназначена для хранения системных и вспомогательных программ (Bios), она энергонезависима, но скорость обмена данными в подавляющем большинстве случаев, значительно меньше. Шина – системная плата, обеспечивающая ввод-вывод информации. Характеристикой шины является скорость обмена. Основные типы шин (расположены в порядке улучшения характеристик): ISA, EISA, VESA, PCI, AGP. Разъёмы-"слоты" стандарта PCI родился он около 10 лет назад и сегодня является основным стандартом слотов для подключения дополнительных устройств. Системная шина включает в себя:
Жесткий диск (винчестер, HDD) – предназначен для постоянного хранения информации, используемой при работе компьютера: операционной системы, документов, игр и т.д. Основными характеристиками жесткого диска являются его емкость, измеряемая в гигабайтах (Гб), скорость чтения данных, среднее время доступа, размер кэш-памяти. Информация хранится на одной или нескольких круглых пластинках с магнитным слоем, над которыми летают магнитные записывающие головки. Винчестеры подключаются к материнской плате с помощью специальных шлейфов-кабелей, каждый из которых рассчитан на два устройства. Устройство для чтения компакт-дисков (CD-ROM) предназначено для чтения записей на компакт-дисках. Достоинства устройства – большая емкость дисков, быстрый доступ, надежность, универсальность, низкая стоимость. Основное понятие, характеризующее работу данного устройства – скорость. Для записи информации необходимы другие устройства: CD-R – дисковод с возможностью однократной записи информации на специальный диск. Запись на эти диски осуществляется благодаря наличию на них особого светочувствительного слоя, выгорающего под воздействием высокотемпературного лазерного луча. CD-RW – дисковод с возможностью многократной записи информации. В последнее время всё большее распространение получает DVD-ROM – устройство, предназначенное для чтения дисков формата DVD. BIOS (Basic Input – Output System) – базовая система ввода-вывода – микросхема, установленная на материнской плате. Именно здесь хранятся основные настройки компьютера. С помощью BIOS можно изменить скорость работы процессора, параметры работы для других внутренних и некоторых внешних устройств компьютера. BIOS связывает между собой аппаратную и программную часть компьютера. Поэтому для современных BIOS немало важными особенностями является возможность её обновления, работы со стандартом Plag&Play возможность загрузки компьютера с CD-ROM, сети и дисководов ZIP. Источник питания. Это блок, содержащий системы автономного и сетевого энергопитания ПК. Таймер. Это внутримашинные электронные часы, обеспечивающие при необходимости автоматический съем текущего момента времени. Таймер подключается к автономному источнику питания - аккумулятору и при отключении машины от сети продолжает работать. Глава 2. Устройства ввода информации2.1. Устройства с клавиатурным вводом. Клавиатура.Стандартным устройством для ввода информации в компьютер является клавиатура. С ее помощью вы можете вводить числовую и текстовую информацию, а также различные команды и данные. Обычно вводимая с клавиатуры информация в целях контроля отображается на экране монитора. Место ввода информации на экране указывается специальным значком, который называется курсором. Вид курсора может быть различным в зависимости от используемой программы и режима работы. Это может быть мигающая черточка, прямоугольник и пр. Как правило, используется 101-103-клавишная клавиатура американского стандарта. Кроме клавишной, клавиатура бывает мембранной и сенсорной. На клавиши алфавитно-цифрового поля дополнительно наносится разметка букв национального алфавита. Если на компьютере установлена операционная система, не настроенная на работу в режиме национального алфавита (нелокализованная версия), то необходима дополнительная специальная программа — драйвер клавиатуры. В локализованных версиях драйвер клавиатуры входит в комплект поставки. 2.2.Манипуляторы. Мышь. Рядом с клавиатурой размещается подвижное устройство, называемое мышью. На нижней поверхности мыши имеется шарик. Перемещение мыши по ровной поверхности (столу, коврику) приводит к вращению шарика. При этом он взаимодействует с датчиками внутри корпуса мыши, в результате чего вырабатывается сигнал, который заставляет перемещаться указатель мыши на экране монитора. На верхней поверхности мыши расположены 2 или З кнопки. Нажатие на ту или иную кнопку (*щелчок мыши компьютер воспринимает как указание на выполнение некоторого заданного действия. Использование мыши позволяет более быстро и удобно управлять работой различных про грамм. Качество мыши определятся ее разрешающей способностью, которая измеряется числом точек на дюйм — dpi (dоtperinch). Этой характеристикой обуславливается, насколько точно указатель мыши будет передвигаться по экрану. Для мышей среднего класса разрешение составляет 400-800 dpi. Разные типы мыши отличаются друг от друга: способом считывания информации (механические, оптико-механические и оптические), количеством кнопок (2 — и З — кнопочные мыши), способом соединения с компьютером (проводные — присоединяемые с помощью кабеля; беспроводные, или «бесхвостые мыши — соединение с компьютером обеспечивается инфракрасным сигналом, который воспринимается специальным портом). Трекболили шаровой манипулятор, напоминает перевернутую мышь. Его не надо, как мышь, двигать по столу. В трекболе шарик вращается рукой и вращение также преобразуется в перемещение указателя по экрану. Он очень удобен в тех случаях, когда мало места, так как не требует коврика и пространства для перемещения манипулятора по столу. Джойстик или ручка управления, был разработан специально для игр. Так же, как мышь и трекбол, он позволяет перемещать курсор или графический объект по экрану монитора. Джойстик представляет собой рукоятку, отклоняющуюся во все стороны, и несколько кнопок на небольшой панели — для выполнения простейших действий. Джойстик имеют различное количество кнопок число направлений перемещения курсора по экрану. С целью соблюдения эргономических требований ручка джойстика имеет форму, повторяющую рельеф кисти руки при обхвате ручки. 2.3. Сенсорные устройства. Сенсорный экран.Сенсорный, или тактильный, экран представляет собой поверхность, которая покрыта специальным слоем. Прикосновение к определен ному месту экрана обеспечивает выбор задания, которое должно быть выполнено компьютером, или команды в экранном меню. Так, например, во время проведения олимпиад сенсорные экраны помогают спортсменам, тренерам, корреспондентам быстро выбрать интересующую его информацию о результатах соревнований, составе команд и т.п. указанием пальца в соответствующем меню. Сенсорный экран позволяет также перемещать объекты. Он удобен в использовании, особенно когда необходим быстрый доступ к информации. Такие устройства ввода можно увидеть в банковских компьютерах, аэропортах, а также в военной сфере и промышленности. Световое перо.Световое перо похоже на обычный карандаш, на кончике которого имеется специальное устройство — светочувствительный элемент. Соприкосновение пера с экраном замыкает фотоэлектрическую цепь и определяет место ввода или коррекции данных. Если перемещать по экрану такое перо, можно рисовать или писать на экране, как на листе бумаги. Световое перо используется для ввода информации в самых маленьких персональных компьютерах — в карманных микрокомпьютерах. Оно также применяется в различных системах проектирования и дизайна. 2.4. Устройства сканирования. Сканер.Большое распространение в наше время прибрели устройства сканирования изображений, таких как тексты или рисунки. Термин „сканирование происходит от английского глагола toscan, что означает всматриваться Сканер предназначен для ввода в компьютер графической или текстовой информации с листа бумаги, со страницы журнала или книги. Для работы сканера необходимо программное обеспечение, которое создает и сохраняет в памяти электронную копию изображения. Все разнообразие подобных программ можно подразделить на два класса: для работы с графическим изображением и для распознавания текста. Сканеры различаются по следующим параметрам:
К важным характеристикам сканера также относятся время сканирования и максимальный размер сканируемого документа. Сканеры находят широкое применение в издательской деятельности, системах проектирования анимации. Эти устройства незаменимы при создании презентаций, докладов, рекламных материалов высокого качества. 2.5. Устройства распознавания символов К таким устройствам относятся, например, терминалы, установленные в больших магазинах. Эти терминалы оснащены разнообразными устройствами считывания штрих-кодов — специальных символов и меток для определения условий приобретения товара и его цены. Считанная информация преобразуется, выводится на экран или бумажный чек и по линиям связи передается на более мощный компьютер для дальнейшей обработки. 2.6. Устройства распознания речи. С помощью обычного микрофона речь человека непосредственно вводится в компьютер и преобразуется в цифровой код. Большинство систем распознавания речи могут быть настроены, на особенности человеческого голоса. Это реализуется путем сравнения сказанного слова с образцами, предварительно записанными в память компьютера. Некоторые системы способны определять, одинаковые слова, сказанные разными людьми. Однако список этих слов ограничен. Лучшие системы распознают до 30 тысяч слов и реагируют на индивидуальные особенности голоса. Есть системы, которые не только распознают речь, но и осуществляют перевод с одного языка на другой. Системы распознавания речи находят широкое применение в образовании, например, при изучении иностранных языков. Функции распознавания и коррекции речи незаменимым для формирования правильного произношения. Глава 3. Устройства вывода 3.1. Мониторы. Монитор предназначен для отображения символьной и графической информации. Большинство мониторов реализовано на базе электроннолучевых трубок, напоминающих кинескоп обычных телевизоров. Кроме того, у портативных компьютеров мониторы обычно выполнены в виде жидкокристаллических панелей. Компактные размеры мониторов на жидких кристаллах, представляющих собой плоские экраны, а также отсутствие вредных факторов, влияющих на здоровье человека, делают данный вид мониторов все более популярным и для стационарных компьютеров. Основными характеристиками мониторов, реализованных на базе электроннолучевой трубки, являются: разрешающая способность экрана, расстояние между точками на экране, длина диагонали экрана. 3.2. Принтеры. Матричные принтеры. Матричные принтеры относятся к ударным печатающим устройствам, так как изображение формируется с помощью комплекта иголок (матрицы), ударяющих по бумаге через красящую ленту, помещенную в специальный футляр — картридж. В результате на бумаге остается оттиск изображения выводимого символа. Управление перемещением каждой иголки для получения требуемого изображения производится с помощью электромагнита, расположенного в головке матричного принтера. Чем больше иголок в головке, тем выше качество печати. Матричные принтеры бывают 9-, 18 — и 24-игольчатые. Струйные принтеры. Струйные принтеры относятся к безударным устройствам, так как головка печатающего устройства не касается бумаги. Благодаря этому их работа практически бесшумна. Для получения изображения используют специальные чернила, а вместо печатающей головки установлен картридж, похожий на перевернутую чернильницу, в которой из отверстий (сопел) выбрасываются тонкие струи чернил. Мельчайшие капельки их отклоняются под действием управляющих электромагнитов и, достигнув бумаги, создают требуемое изображение. Количество сопел колеблется от 12 до 64. Чем больше сопел, тем выше качество печати. Струйные принтеры обеспечивают получение изображения по качеству, близкому к типографскому, что определяет широкую сферу использования струйных принтеров для создания различных документов. Лазерные принтеры. В лазерных принтерах для формирования изображения используется лазерный луч. С помощью системы линз тонкий луч лазера формирует электронное изображение на светочувствительном барабане. К заряженным участкам электронного изображения притягиваются частички порошка-красителя (тонера), который затем переносится на бумагу. Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати и значительную скорость вывода — от не скольких страниц в минуту при цветной и до десятка с лишним страниц в минуту при черно-белой печати. Эти свойства лазерного принтера определяют его использование в качестве сетевого принтера, обеспечивающего режимы коллективного доступа. 3.3. Устройства звукового вывода Трудно представить себе современный компьютер молчаливым, без возможности услышать различные звуки — сигналы, музыку, Человеческую речь. Для этого к компьютеру подсоединяют колонки или наушники, которые преобразуют данные в двоичном представлении в звук. Устройства голосового вывода при наличии соответствующих программ в компьютере могут воспроизводить звуки, подобные человеческой речи. Примеры использования речевого вывода мы находим в современных супермаркетах на выходном контроле для подтверждения покупки, в телефонных устройствах, в автомобильном оборудовании. Широкое распространение эти устройства находят также в образовании при обучении иностранным языкам.
Заключение Мировая индустрия персональных компьютеров основывается на достижениях микроэлектронной техники, промышленных стандартах и постоянных технологических инновациях.Гибкость архитектуры современных ПК позволяет организациям и компаниям различных типов достаточно быстро и без больших финансовых затрат приспосабливаться к любым изменениям, сохраняя вложения в предыдущие технологии. Модель системы на базе ПК обеспечивает оптимальное сочетание производительности, стоимости и гибкости в рамках организаций разных типов.Прогресс компьютерных технологий идет семимильными шагами. Новая ситуация требует новой модели взаимодействия человека с компьютером – модели упреждающих вычислений. Эта модель предполагает, что компьютеры будут предугадывать наши потребности и даже заранее реагировать на них в наших интересах. С некоторыми компьютерами мы будем продолжать взаимодействовать непосредственно, но большинство будут встроены в окружающую нас физическую среду, где они будут собирать и обрабатывать информацию без какого-либо вмешательства человека. Реализация модели упреждающих вычислений повлечет за собой новый цикл повышения продуктивности и качества нашей жизни. Список использованной литературы: 1. Информатика.10-11 класс / Под ред. Н.В. Макаровой. — СПб. : Питер, 2003. – 256 с. 2. Информатика.7-9 класс. Базовый курс. Теория / Под ред. Н.В. Макаровой. — СПб. : Питер, 2003 – 432 с. 3. Информатика и информационные технологии / Под ред. Ю.Д. Романовой. – М. : Эксмо, 2008. – 592 с. 4. Крайзмер, Л.П. Персональный компьютер на вашем рабочем месте / Л.П. Крайзмер. – СПб.: Питер, 2006 . – 58 с. 5. Леонтьев, В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера / В.П. Леонтьев. — М. : ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2004. – 734 с. 6. Симонович, С. В. Практическая информатика : Учебное пособие для средней школы. Универсальный курс. / С. В. Симонович, Г. А. Евсеев. — М. : АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2003. – 480с. 7. Угринович, Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н.Д. Угринович. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003 – 512 с. 8. Угринович, Н.Д. Информатика: Базовый курс. Учебник для 7 класса / Н.Д. Угринович — М. : «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2003. – 205 с. 9. Устройства ввода. Устройства вывода. // ПК просто! Основы. — №1, с.10-13. 10. Шафрин, Ю.А. Информационные технологии: В 2 ч. Ч.2: Офисная технология и информационные системы / Ю.А. Шафрин. — М. : Лаборатория Базовых Знаний, 2001. – 336 с. 11. Экономическая информатика / Под ред. В.П. Косарева и Л.В. Еремина. - М. : Финансы и статистика, 2001. – 592 с. |