Блок-схема устройства компьютера

Изобразим изложенные сведения об устройстве компьютера на блок-схеме

Здесь показан вариант, когда на материнской плате, кроме контроллера клавиатуры, имеется только контроллер портов ввода-вывода, а остальные контроллеры выполнены в виде отдельных плат. Заметим, что контроллеры жестких дисков и дискет не всегда располагаются на одной плате.

Мышь и другие указательные устройства

Для работы со многими современными программами практически обязательным является использование мыши или иного заменяющего ее устройства (трекбола, сенсорной панели и т.д.). Эти устройства называются указательными устройствами, так как они позволяют указывать на те или иные элементы на экране компьютера.

На настольных компьютерах наиболее часто используемым указательным устройством является мышь - манипулятор, представляющий собой небольшую коробочку (обычно серого цвета) с двумя или тремя кнопками, легко умещающуюся в ладони. Вместе с проводом для подключения к компьютеру это устройство действительно напоминает мышь с хвостом. При перемещении мыши по столу или иной поверхности на экране компьютера соответственным образом передвигается указатель мыши (обычно - стрелка). Когда необходимо выполнить то или иное действие, например выполнить пункт меню, на который установлен указатель мыши, пользователь нажимает ту или иную кнопку мыши. Некоторые пользователи предпочитают применять не мышь, а трекбол - манипулятор в форме шара на подставке

В портативных компьютерах вместо мыши используют трекбол, сенсорную панель или трекпойнт. Функционально все эти устройства эквивалентны мыши, выбор между ними — дело вкуса.

Мониторы и видеоконтроллеры

Мониторы. Монитор (дисплей) компьютера IBM. PC предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Монитор похож на телевизор, поскольку оба они формируют изображение с помощью кинескопа (электронно-лучевой трубки), но внутренне они сильно отличаются. Мониторы могут показывать более четкое и детальное изображение, чем любые телевизоры, зато телевизоры значительно интеллектуальнее — они должны расшифровывать полученный от антенны сигнал, отфильтровывать помехи и т.д., а монитор получает видеосигнал в готовом виде по кабелю от видеоконтроллера.

Мониторы бывают цветные и монохромные, отличаются друг от друга по размеру (обычно диагональ кинескопа - от 14 до 21 дюйма). В зависимости от назначения мониторы оснащаются разными средствами регулировки, цветокорректировки и т.д. Различные мониторы могут поддерживать разные разрешения, то есть количества точек в выводимом изображении по горизонтали и вертикали — от 640x480 точек до 1600x1280 точек на самых больших профессиональных мониторах. Чем выше разрешение, тем более детальным может быть изображение на экране.

Видеоконтроллеры. Электронные схемы компьютера, обеспечивающие формирование видеосигнала и тем самым определяющие изображение, показываемое монитором, называются видеоконтроллером. Видеоконтроллер обычно выполняется в виде специальной платы, вставляемой в разъем системной шины компьютера, но на некоторых компьютерах он входит в состав системной (материнской) платы. Видеоконтроллер получает от микропроцессора компьютера команды по формированию изображения, конструирует это изображение в своей служебной памяти — видеопамяти, и одновременно преобразует содержимое видеопамяти в сигнал, подаваемый на монитор — видеосигнал.

Жесткие диски

Назначение. Накопители на жестком диске (они же жесткие диски, они же винчестеры) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе с Компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ, редакторов документов, трансляторов с языков программирования и т.д. Из всех устройств хранения данных |(если не считать оперативную память) жесткие диски обеспечивают наиболее быстрый доступ к данным (обычно 7-20 миллисекунд, мс), высокие скорости чтения и записи данных (до 5 Мбайт/с).

Жесткий диск имеется практически во всех современных компьютерах типа IBM PC. Возможна установка и нескольких жестких дисков (иногда это увеличивает быстродействие компьютера или обходится дешевле).

Характеристики. Для пользователя жесткие диски отличаются друг от друга прежде всего следующими характеристиками:

· емкостью, то есть тем, сколько информации помещается на диске;

· быстродействием, то есть временем доступа к информации и

· скоростью чтения и записи информации;

· интерфейсом, то есть типом контроллера, к которому должен

· подсоединяться жесткий диск (чаще всего — IDE/EIDE и раз

· личные варианты SCSI).

Емкость диска. Основная характеристика жесткого диска — это его емкость, то есть количество информации, размещаемой на диске. Первые жесткие диски для IBM PC имели емкость 5 Мбайт. Сейчас в выпускаемые компьютеры чаще всего устанавливаются жесткие диски емкостью от 800 Мбайт до 1,6 Гбайт, а диски емкостью 2-4 Гбайта переходят из разряда элитной продукции в разряд ширпотреба. Диски с емкостью до 500 Мбайт считаются устаревшими, они уже практически не производятся. Максимальная емкость дисков сейчас — 9,1 Гбайт, но готовятся к выпуску диски большей емкости (18-27 Гбайт).

Требования к емкости жесткого диска. Емкость жесткого диска (точнее, суммарная емкость установленных в компьютере жестких дисков) во многом определяет диапазон применения компьютера:

· емкость жесткого диска в 20 Мбайт позволяет применять компьютер

· лишь в качестве «электронной пишущей машинки» или «записной

· книжки» в среде DOS;

· емкость жесткого диска в 40-80 Мбайт пригодна для тех рабочих мест,

· на которых предполагается работа в среде DOS с ограниченным набором программ, не использующих больших объемов данных;

· емкость жесткого диска 120-210 Мбайт позволяет эксплуатировать

· операционную систему Windows 3.1, хотя для многих приложений та

· кой емкости диска может оказаться явно недостаточно;

· емкость жесткого диска 340-520 Мбайт будет достаточна для большинства пользователей Windows 3.1 (в так называемых офисных применениях);

· емкость жесткого диска 850 Мбайт-1 Гбайт достаточна для офисных

· применений операционных систем Windows 95, Windows NT Workstation, OS/2 Warp, хотя в этих случаях лучше иметь диск емкостью 2Гбайта.

Для файл-серверов больших сетей, больших издательских систем и во многих других приложениях используются диски емкостью от 2 до 9 Гбайт. Есть и такие приложения, где необходимы системы жестких дисков размером в десятки и сотни Гбайт.

Скорость работы диска. Скорость работы диска характеризуется двумя показателями: временем доступа к данным на диске и скоростью чтения/записи данных на диске. Эти характеристики соотносятся друг с другом приблизительно так же, как время разгона и максимальная скорость автомобиля. В настоящее время типичное время доступа у современных дисков — около 10-12 мс. Более быстрые диски имеют время доступа около 7-8 мс.

Скорость чтения-записи (пропускная способность ввода-вывода) зависит не только от диска, но и от его контроллера, типа шины, быстродействия процессора и т.д. У недорогих современных дисков скорость ввода-вывода (ее можно определить с помощью соответствующих программ, например, Sysinfo из комплекса Norton Utilities 8.0) составляет 1,5—3 Мбайта/с, у быстрых — 4-5 Мбайт/с и более.

Интерфейсы дисков. Большинство современных дисков имеет интерфейс EIDE, это значит, что данные диски должны подключаться к контроллерам типа EIDE. Практически все выпускаемые сейчас компьютеры имеют на материнской плате встроенный контроллер EIDE, EIDE-контроллер обеспечивает подключение до четырех устройств — жестких дисков, дисководов для компакт-дисков, стримеров и др. Для обычных пользователей этого вполне достаточно.

На серверах локальных сетей и на других дорогих высокопроизводительных компьютерах применяются диски с интерфейсом SCSI (чаще всего Fast SCSI-2, иногда другие разновидности SCSI — Fast Wide SCSI-2, Ultra SCSI-2 и др.). Для этого в компьютере должен быть установлен соответствующий SCSI-контроллер. Он стоит в несколько раз дороже EIDE-контроллера, но обеспечивает более высокое быстродействие, меньше загружает процессор компьютера, позволяет подключать не 4, а 7 или более устройств (15 или даже 31), причем эти устройства могут быть значительно более разнообразны — не только жесткие диски, дисководы для компакт-дисков и стримеры, но и сканеры, дисководы для магнитооптических дисков, CD-рекордеры и др.