Сборка и монтаж отдельных узлов ЭВМ

Сборка и монтаж отдельных узлов ЭВМ

Ангренский компьютерный колледж

На тему:

«Сборка и монтаж отдельных узлов ЭВМ»

Студент гр. 12-02

Тошбоев Шавкат

Ангрен-2004

Содержание

1. ВВЕДЕНИЕ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 стр.

2. ОСНОВНЫЕ БЛОКИ IBM PC - - - - - - - - - - - - - 4 стр.

3. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА - - - - - - - - 5 стр.

4. ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЬЮТЕРА - 6 стр.

1) "Составные" части - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 стр.

2) Микропроцессор - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 стр.

3) Виды памяти - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 стр.

4) Мониторы - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 10 стр.

5) Клавиатура - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 11 стр.

6) Модемы- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 12 стр.

7) Принтеры - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 стр.

8) Аудиоустройства- - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 стр.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17

стр.

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ- - - - - - - - - - - - - - - - - 18 стр.

1.Введение

Распространение персональных компьютеров к концу 70-х годов привело к

некоторому снижению спроса на большие ЭВМ и мини ЭВМ. Это стало предметом

серьезного беспокойства фирмы IBM (International Bussines Machines

Corporation) - ведущей компании по производству больших ЭВМ, и в 1979 году

фирма IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров.

Однако руководство фирмы недооценило будущую важность этого рынка и

рассматривало создание компьютера всего лишь как мелкий эксперимент - что-

то вроде одной из десятков проводившихся в фирме работ по созданию нового

оборудования. Чтобы не тратить на этот эксперимент слишком много денег,

руководство фирмы предоставило подразделению, ответственному за данный

проект, невиданную в фирме свободу. В частности, ему было разрешено не

конструировать персональный компьютер "с нуля", а использовать блоки,

изготовленные другими фирмами. И это подразделение сполна использовало

предоставленный шанс.

Прежде всего, в качестве основного микропроцессора компьютера был

выбран новейший тогда 16-разрядный микропроцессор Intel-8088.Его

использование позволило значительно увеличить потенциальные возможности

компьютера, так как новый микропроцессор позволял работать с 1 Мбайтом

памяти, а все имевшиеся тогда компьютеры были ограничены 64 Кбайтами. В

компьютере были использованы и другие комплектующие различных фирм, а его

программное обеспечение было поручено разработать небольшой фирме

Microsoft.

В августе 1981 года новый компьютер под названием IBM PC был

официально представлен публике и вскоре после этого он приобрел большую

популярность у пользователей. Через один-два года компьютер IBM PC занял

ведущее место на рынке, вытеснив модели 8-битовых компьютеров. Фактически

IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры

("совместимые с IBM PC") составляют около 90% всех производимых в мире

персональных компьютеров.

2.Основные блоки IBM PC

Обычно персональные компьютеры IBM PC состоят из трёх частей (блоков):

1. системного блока;

2. клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;

3. монитора (или дисплея) - для изображения текстовой и графической

информации.

Компьютеры выпускаются и в портативном варианте - в "наколенном"

(лэптор) или "блокнотом" (ноутбук) исполнении. Здесь системный блок,

монитор и клавиатура заключены в один корпус: системный блок спрятан под

клавиатурой, а монитор сделан как крышка к клавиатуре.

Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее

эффектно, именно он является в компьютере "главным". В нем располагаются

все основные узлы компьютера:

* электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессор,

оперативная память, контроллеры устройства и т.д.);

* блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток

низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;

* накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков,

используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски

(дискеты);

* накопитель на жёстком магнитном диске, предназначенный для чтения и

записи на несъёмный жёсткий магнитный диск (винчестер).

3.ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

К системному блоку компьютера IBM PC можно подключать различные

устройства ввода-вывода информации, расширяя тем самым его функциональные

возможности. Многие устройства подсоединяются через специальные гнезда

(разъёмы), находящиеся обычно на задней стенке системного блока компьютера.

Кроме монитора и клавиатуры, такими устройствами являются, например:

> принтер - для вывода на печать текстовой и графической информации;

> мышь - устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;

> джойстик - манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой,

употребляется в основном для компьютерных игр.

> плоттер - устройство, позволяющее представлять выводимые из

компьютера данные в виде рисунка или графика на бумаге. Называют

обычно графопостроителем, или плоттером.

> диджитайзер - координирующий преобразователь, который используется в

основном для задач САПР. В состав диджитайзера помимо самого планшета

входит специальный указатель с датчиком, напоминающий авиационный

прицел второй мировой войны.

Некоторые устройства могут вставляться внутрь системного блока

компьютера:

> модем - для обмена информацией с другими компьютерами через

телефонную сеть;

> факс-модем - сочетает возможность модема и телефакса;

> стример - для хранения данных на магнитной ленте.

Некоторые устройства, например, многие разновидности сканеров

(приборов для ввода рисунков и текстов в компьютер), используют смешанный

способ подключения: в системный блок компьютера вставляется только

электронная плата (контроллер), управляющая работой устройства, а само

устройство подсоединяется к этой плате кабелем.

4.ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЬЮТЕРА

I. "Составные" части

1) МИКРОПРОЦЕССОР

Самым главным элементом в компьютере, его "мозгом", является

микропроцессор - небольшая (в несколько сантиметров) электронная схема,

выполняющая все вычисления и обработку информации. Микропроцессор умеет

производить сотни различных операций и делает это со скоростью в несколько

десятков или даже сотен миллионов операций в секунду. В компьютерах типа

IBM PC используются микропроцессоры фирмы Intel, а также совместимые с ними

микропроцессоры других фирм (AMD, Cyrix, IBM и др.).

2) СОПРОЦЕССОР

В тех случаях, когда на компьютере приходится выполнять много

математических вычислений (например, в инженерных расчетах), к основному

микропроцессору добавляют математический сопроцессор. Он помогает основному

микропроцессору выполнять математические операции над вещественными

числами. Новейшие микропроцессоры фирмы Intel (80486 и Pentium) сами умеют

выполнять операции над вещественными числами, так что для них сопроцессоры

не требуются.

3) ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ

Следующим очень важным элементом компьютера является оперативная

память. Именно из неё процессор и сопроцессор берут программы и исходные

данные для обработки, в неё они записывают полученные результаты. Название

"оперативная" эта память получила потому, что она работает очень быстро,

так что процессору не приходится ждать при чтении данных из памяти или

записи в память. Однако содержащиеся в ней данные сохраняются только пока

компьютер включен, при выключении компьютера содержимое оперативной памяти

стирается (за исключениями, о которых говорится ниже).

4) КОНТРОЛЛЕРЫ И ШИНА

Чтобы компьютер мог работать, необходимо, чтобы в его оперативной

памяти находились программа и данные. А попадают они туда из различных

устройств компьютера - клавиатуры, дисководов для магнитных дисков и т.д.

Обычно эти устройства называют внешними, хотя некоторые из них могут

находиться не снаружи компьютера, а встраиваться внутрь системного блока,

как это описывалось выше. Результаты выполнения программ выводятся на

внешние устройства - монитор, диски, принтер и т.д.

Таким образом, для работы компьютера необходим обмен информацией между

оперативной памятью и внешними устройствами. Такой обмен называется вводом-

выводом. Но этот обмен не происходит непосредственно: между любым внешним

устройством и оперативной памятью в компьютере имеются целых два

промежуточных звена:

1.Для каждого внешнего устройства в компьютере имеется электронная

схема, которая им управляет. Эта схема называется контроллером, или

адаптером. Некоторые контроллеры (например, контроллер дисков) могут

управлять сразу несколькими устройствами.

2.Все контроллеры и адаптеры взаимодействуют с микропроцессором и

оперативной памятью через системную магистраль передачи данных, которую в

просторечии обычно называют шиной.

5) ЭЛЕКТРОННЫЕ ПЛАТЫ

Для упрощения подключения устройств электронные схемы IBM PC состоят

из нескольких модулей - электронных плат. На основной плате компьютера -

системной, или материнской, плате - обычно располагаются основной

микропроцессор, сопроцессор, оперативная память и шина. Схемы, управляющие

внешними устройствами компьютера (контроллеры или адаптеры), находятся на

отдельных платах, вставляющихся в унифицированные разъёмы (слоты) на

материнской плате. Через эти разъёмы контроллеры устройств подключаются

непосредственно к системной магистрали передачи данных в компьютере - шине.

Таким образом, наличие свободных разъёмов шины обеспечивает возможность

добавления к компьютеру новых устройств. Чтобы заменить одно устройство

другим (например, устаревший адаптер монитора на новый), надо просто вынуть

соответствующую плату из разъёма и вставить вместо неё другую. Несколько

сложнее осуществляется замена самой материнской платы.

6) БЛОК - СХЕМА

На блок-схеме контроллер клавиатуры обычно находится на системной

плате, поскольку это упрощает изготовление компьютера. Иногда на системной

плате размещаются и контроллеры других устройств.

7) КОНТРОЛЛЕРЫ ПОРТОВ ВВОДА - ВЫВОДА

Одним из контроллеров, которые присутствуют почти в каждом компьютере,

является контроллер портов ввода-вывода. Эти порты бывают следующих типов:

1) параллельные (обозначаемые LPT1-LPT4), к ним обыкновенно

подключаются принтеры;

2) асинхронные последовательные (обозначаемые СОМ1-СОМ3). Через них

обычно подсоединяются мышь, модем и т.д.

3) игровой порт - для подключения джойстика.

Некоторые устройства могут подключаться и к параллельным, и к

последовательным портам. Параллельные порты выполняют ввод и вывод с

большей скоростью, чем последовательные (за счет использования большего

числа проводов в кабеле).

II. МИКРОПРОЦЕССОР

Микропроцессор является "мозгом" компьютера. Он осуществляет

выполнение программ, работающих на компьютере, и управляет работой

остальных устройств компьютера. Скорость его работы во многом определяет

быстродействие компьютера. В IBM PC используются микропроцессоры,

разработанные фирмой Intel, а иногда - совместимые с ними микропроцессоры

других фирм.

1) ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОПРОЦЕССОРОВ

Микропроцессоры отличаются друг от друга двумя характеристиками: типом

(моделью) и тактовой частотой. Наиболее распространены модели Intel - 8088,

80286,80386SX,80386,80486 и Pentium, они приведены в порядке возрастания

производительности и цены. Одинаковые модели микропроцессоров могут иметь

разную тактовую частоту — чем выше тактовая частота, тем выше

производительность и цена микропроцессора.

2) ТАКТОВАЯ ЧАСТОТА указывает, сколько элементарных операций (тактов)

микропроцессор выполняет в одну секунду. Тактовая частота измеряется в

мегагерцах (МГц). Следует заметить, что разные модели микропроцессоров

выполняют одни и те же операции (например, сложение или умножение) за

разное число тактов. Чем выше модель микропроцессора, тем, как правило,

меньше тактов требуется для выполнения одних и тех же операций. Поэтому,

например, микропроцессор Intel-80386 работает раза в два быстрее Intel-

80286 с такой же тактовой частотой.

3) МОДЕЛИ МИКРОПРОЦЕССОРОВ

Исходный вариант компьютера IBM PC и модель IBM PC ХТ использовали

микропроцессор Intel-8088. В начале 80-х годов эти микропроцессоры

выпускались с тактовой частотой 4,77 МГц, затем были созданы модели с

тактовой частотой 12 МГц (т.е. новые модели работают в 1,7-2,1 раза

быстрее). Модели с увеличенной производительностью (тактовой частотой)

иногда называются Turbo-ХТ. Сейчас микропроцессоры типа Intel-8088

производятся в небольших количества, и используются не в компьютерах, а в

различных специализированных устройствах.

Модель IBM PC АТ использует более мощный микропроцессор Intel-80286, и

её производительность приблизительно в 4-5 раз больше, чем у IBM PC ХТ.

Исходные варианты IBM PC АТ работали на микропроцессорах с тактовой

частотой 6 МГц, затем были созданы модели этого микропроцессора с тактовой

частотой от 12 до 25 МГц, т.е. работающие в 2-3 раза быстрее.

Микропроцессор Intel-80286 имеет несколько больше возможностей по сравнению

с Intel-8088, но эти дополнительные возможности используются очень редко,

так что большинство программ, работающих на АТ, будет работать и на ХТ.

Сейчас микропроцессоры типа Intel-80286 также считаются устаревшими и для

применения в компьютерах не производятся.

4) ВЫБОР ТИПА МИКРОПРОЦЕССОРА

Быстродействие основного микропроцессора во многом определяет скорость

работы всего компьютера и, тем самым, диапазон применения компьютера:

o компьютеры на основе микропроцессоров Intel-8088 (или Intel-8086)

работают очень медленно, они уже полностью устарели и почти

полностью вышли из употребления;

o компьютеры на основе микропроцессора Intel-80286 обеспечивают

необходимое быстродействие для набора текстов, ввода исходных

данных для бухгалтерских и аналогичных задач, многих компьютерных

игр и т.д. Однако новые компьютеры такого класса уже не выпускаются

(поскольку считаются морально устаревшими), а покупать их вряд ли

целесообразно даже по бросовым ценам, так как для работы с

большинством современных программ с графическим интерфейсом

(например, с программами, выполняемыми в среде Windows) они

практически не пригодны;

o компьютеры на основе микропроцессоров Intel - 80386SX и DX, Intel-

80486SX обеспечивают приемлемую вычислительную мощность для

большинства рабочих мест под управлением как DOS, так и Windows:

для программирования, работы с не очень большими базами данных,

макетирования (верстки) несложных изданий и т.д. Однако для

комфортной работы в среде Windows лучше приобрести более мощный

компьютер;

o микропроцессоры Intel-80486DX и DX2 применяются для тех задач, где

требуется высокое быстродействие компьютера: для файл-серверов

больших локальных сетей, для профессиональных издательских,

графических или анимационных программ, для решения серьезных

вычислительных задач и т. д. А для пользователей, постоянно

работающих с компьютером, может быть целесообразно приобретение

компьютера на основе Intel-80486DX или DX2 даже и в том случае,

если они используют самые обычные программы типа Word for Windows

6.0, Excel 5.0 и т.д., поскольку эти микропроцессоры сейчас стоят

не намного дороже Intel-80386 и 80486SX, а обеспечивают заметно

большую производительность;

o микропроцессоры Pentium и рассчитанные на его использование

системные платы целесообразно применять для таких приложений, как

воспроизведение видеоизображений в реальном времени, большие задачи

трехмерного проектирования и моделирования, создания мощных файл-

серверов и многопроцессорных систем.

5) МАТЕМАТИЧЕСКИЙ СОПРОЦЕССОР

Микропроцессоры Intel-80286 и Intel-80386 не содержат специальных

команд для работы с числами с плавающей точкой. При проведении расчетов с

такими числами каждая операция над ними моделируется с помощью нескольких

десятков операций микропроцессора. Это сильно снижает эффективность

применения компьютера для научных вычислений, при использовании машинной

графики и для других применений с интенсивным использованием чисел с

плавающей точкой. Поэтому в этих случаях следует использовать компьютеры

IBM PC с установленным математическим сопроцессором Intel-8087,Intel-80287

или Intel-80387.Наличие сопроцессора может увеличить скорость выполнения

Страницы: 1, 2