/ Реферат - Внешние устройства ЭВМ - Данченко - 1997 / Внешнее устройство ЭВМ. Внешние устройства эвм реферат

Внешнее устройство ЭВМ

20

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СМЕННАЯ ШКОЛА № 7

РЕФЕРАТ

по информатике

ТЕМА :

« ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА ЭВМ »

4

ученица 11 класса

Данченко Виктория

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Функциональное назначение внешних устройств.............стр.3

2. Внешние запоминающие устройства...............................стр.3

3. Устройства ввода-вывода информации.............................стр.6

4. Устройства непосредственного взаимодействия с

ЭВМ..........................................................................................стр.9

5. Клавиатура...........................................................................стр.12

6. Дисплей................................................................................стр.13

7. Манипуляторы....................................................................стр.14

8. Печатающие устройства....................................................стр.16

9. Библиография.....................................................................стр.20

1. Функциональное назначение внешних устройств.

Внешние устройства по функциональному назначению можно разделить на три группы:1

• внешние запоминающие устройства, предназначенные для хранения больших массивов информации;

•устройства ввода-вывода информации;

• устройства непосредственного взаимодействия с ЭВМ.

Эффективность использования ПЭВМ в большой степени определяется количеством и типами внешних устройств, которые могут применяться в ее составе. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие пользователя с ПЭВМ. Широкая номенклатура внешних устройств, разнообразие их технико-эксплуатационных и экономических характеристик дают возможность пользователю выбрать такие конфигурации ПЭВМ, которые в наибольшей мере соответствуют его потребностям и обеспечивают рациональное решение его задач.

Внешние устройства составляют до 80% стоимости ПЭВМ и оказывают значительное (иногда даже решающее) влияние на характеристики машины в целом.

Конструктивно каждая модель ПЭВМ имеет так называемый "базовый набор" внешних устройств - клавиатуру, дисплей, НЖМД и один или два НГМД, составляющий вместе с систем­ным блоком "базовую конфигурацию" этой модели. Пользо­ватель, как правило, сам подбирает желательное ему печатаю­щие устройство. В случае необходимости к ПЭВМ могут подклю­чаться также дополнительные внешние устройства, например, сканеры, стриммеры, плоттеры или диджитайзеры.2 В последние годы многие фирмы прилагают значительные усилия для разработки совершенно новых видов внешних устройств, ориентированных на стремительно растущие запросы пользова­телей, в частности, для приложений в области мультимедиа.

2. Внешние запоминающие устройства.

Внешние запоминающие устройства. Эти устройства обеспе­чивают хранение больших массивов информации. Они относи­тельно недороги, но обладают значительно меньшим быстро­действием, чем устройства внутренней памяти ЭВМ. Наиболее широкое распространение получили ВЗУ на магнитных носи­телях (лентах и дисках).

Магнитная лента (МЛ) - это эластичная основа из пластмассо­вого материала, на которую наносится магнитное покрытие. Магнитные диски могут быть жесткими и гибкими. Жесткие магнитные диски изготавливаются из алюминиевых сплавов и покрываются ферролаком или металлической пленкой на основе никеля, кобальта, вольфрама.

Гибкие магнитные диски (ГМД) создаются на пластмассовой основе с магнитным покрытием.

Запись информации производится при движении магнитного носителя под магнитной головкой, в результате чего изменяет­ся состояние намагниченности участка магнитного материала. Считывание записанной информации осуществляется с помощью головки считывания. Данные могут одновременно записываться на нескольких параллельных дорожках при наличии соответствующего числа магнитных дорожек.

Емкость ВЗУ зависит от плотности записи, т.е. от количества информации, размещенной на единице площади поверхности рабочего слоя носителя.

Данные записываются на магнитные носители в последо­вательной или последовательно-параллельной форме. При последовательной форме записи машинные слова размещаются на одной дорожке - разряд за разрядом. При последователь­но-параллельном способе записи слова разбиваются на строки, называемые кадрами или слогами, разряды, которых распола­гаются на нескольких магнитных дорожках поперек движения носителя. Группа машинных слов, записанных на магнитном носителе без промежутков, образует блок данных. Место, зани­маемое одним блоком на носителе, называется зоной. Каждая зона нумеруется. Зоны разделяются межзонными промежут­ками.

Совокупность упорядоченных записей, объединенных по некоторому признаку (т.е. по содержанию), хранится на магнит­ных носителях в виде файлов. Файлы могут иметь переменную длину. Группа файлов образует том, который обозначает стандартный для соответствующего накопителя носитель информации, например для НМЛ - это катушка магнитной ленты.

В зависимости от способа поиска информации на магнитном носителе различают два типа ВЗУ: накопители с последова­тельной и прямой выборкой. К первому типу относятся нако­пители на МЛ (НМЛ), так как данные на магнитной ленте размещаются упорядоченно в последовательном виде. Накопи­телями на магнитных дисках (НМД) являются ВЗУ с прямым доступом, так как они обеспечивают возможность непосредст­венного обращения к данным. Это связано с тем, что каждая запись на диске имеет свой адрес, по которому осуществляется прямой доступ и к данным. Среднее время доступа к данным в НМД значительно меньше, чем в НМЛ с последовательной выборкой.

Магнитные ленты бывают катушечными и кассетными. Катушечная МЛ имеет ширину 12,7 мм. Длина МЛ, размещае­мой на катушке, может колебаться от 90 до 750 м. В нескольких метрах от начала и конца МЛ на катушке со стороны подложки приклеиваются маркеры из тонкой фольги или металлизи­рованного пластика, которые называются маркерами начала ленты (НЛ) и конца (КЛ). Запись производится по девяти дорожкам. Стандартная плотность записи - от 8 до 243 бит/мм. Максимальный объем информации в сменной катушке дости­гает 500 Мбайт. Катушечные НМЛ применяются в больших ЭВМ. Кассетные НМЛ используются в микроЭВМ. Кассетная МЛ имеет ширину 3,71 мм. Емкость кассеты при 2048 зонах равна 5 Мбит.3 При этом информация записывается на двух или четырех дорожках.

НМЛ характеризуются большой емкостью, низкой стоимостью хранения информации; обеспечивают возможность многократ­ной записи и считывания данных и длительного хранения информации. Основным недостатком НМЛ является: большое время поиска данных, сравнительно невысокая скорость обмена информацией и недостаточная надежность.

Накопители на магнитных дисках бывают с жесткими и гибкими, постоянными или сменными дисками.

Жесткие диски, используемые в больших ЭВМ, выпускаются в виде пакетов, насаженных на одном валу дисков. Запись информации производится последовательным кодом на концентрические дорожки на поверхности диска. Дорожки одного и того же диаметра на разных дисках образуют концент­рические круговые цилиндры. Количество цилиндров опре­деляется числом концентрических окружностей на диске. Расположение файла на одном цилиндре обеспечивает поиск и обработку записей, входящих в файл, без радикального перемещения головок. Начало дорожки указывается с помощью метки начала оборота, представляющей собой отверстие на одном из дисков пакета.

Накопители на магнитных дисках делятся на две группы: НМД на сменных магнитных дисках (НСМД) и НМД на постоян­ных магнитных дисках (НПМД).

Сменные пакеты позволяют наращивать емкость внешней памяти, а также обмениваться пакетами дисков между различ­ными вычислительными системами без перезаписи инфор­мации.

В настоящее время наибольшее распространение получили накопители на жестких дисках, изготовленные по технологии типа "винчестер". Их основная особенность - герметизация накопителя, которая достигается использованием единого блока "головка-носитель". Герметически закрытый пакет дисков устанавливается в ЭВМ однократно. Такая конструкция позволила значительно улучшить технико-эксплуатационные характеристики НМД. Благодаря уменьшению зазора между диском и головкой удалось повысить плотность записи ин­формации. Бесконтактная запись обеспечивает высокую скорость вращения носителя, что значительно увеличивает быстродействие НМД при записи и считывании информации.

Накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД) типа "винчестер" выпускаются с максимальной емкостью не ме­нее 1 Гбайт. При скорости вращения дисков 3600 об/мин достигается передача информации со скоростью до 5 Мбайт/с.

Накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) характе­ризуются малыми размерами и низкой стоимостью. Они весьма удобны и просты в эксплуатации. НГМД имеют достаточно большую емкость (в пределах от 100 Кбайт до 20 Мбайт).4

НГМД бывают односторонними и двусторонними в зависи­мости от количества поверхностей, которые используются для записи информации.

Емкость НГМД зависит от плотности записи информации. Применение поперечной записи информации с плотностью до 15 дорожек на 1 мм позволяет иметь на дискете диаметром 133 мм неформатную емкость 6,6 Мбайт.

Гибкие магнитные диски, или дискеты, выпускаются диаметром 8 дюймов (203 мм), 5,25 дюйма (133 мм), 3,5 дюйма (8,9 мм) и 3 дюйма (7,6 мм).

Гибкий диск постоянно находится в пластиковом чехле. Привод зажимает центр диска и вращает диск внутри чехла. Прорезь в чехле обеспечивает доступ головки записи-чтения к концентрическим дорожкам. Вторая прорезь позволяет оптически воспринимать индексное отверстие на диске, которое отмечает начальную точку каждой дорожки. На чехол диска, на который разрешена запись, помещается отражающая этикетка. Схема "записи" привода диска автоматически отключается, если на диске нет отражающей этикетки.

Частота вращения диска 360 об/мин. Обмен данными с диском осуществляется побитно с номинальной скоростью 250 000 бит/с.5 Обмен начинается, когда головка записи-чтения подведена к нужной ячейке конкретной дорожки; для обмена данными головка опускается и приводится в соприкосновение с поверхностью диска. Головка записи-чтения контактирует с гибким диском, поэтому и головка, и диск подвержены износу. НГМД менее надежен, чем дисковый накопитель с плавающи­ми головками.

Весьма перспективным направлением развития новых типов ВЗУ является создание внешней памяти на оптических дисках. Принцип действия ВЗУ на оптических дисках основан на использовании свойств некоторых материалов изменять свое физическое состояние под влиянием лазерного луча. Физи­ческой средой оптических дисков, изменяющейся под воздейст­вием лазерного луча различной интенсивности излучения, является тонкая светочувствительная пленка (например, теллуровая или золотая), которая наносится на стеклянные или пластмассовые диски. Оптические диски имеют самую высокую плотность записи информации, высокую надежность и доста­точно большое быстродействие.

Выпускаемые промышленностью оптические диски имеют заранее подготовленные дорожки и жесткий формат разметки.

Применение оптических дисков достаточно велико: настоль­ное издательство, системы компьютерного проектирования, большие базы данных, хранение конфиденциальной информа­ции, сложные игровые системы и т.п.

Диски однократной записи диаметром 300 мм обладают емкостью памяти свыше 1,8 Гбайт на сторону, при диаметре диска 120 мм - емкость 540 Мбайт. Фирмой Verbatim, например, выпускаются 5,25-дюймовые перезаписываемые оптические диски емкостью от 600 Мбайт до 1,3 Гбайт с очень высокой надежностью. Скорость считывания достигает 5 Мбит/с.

Накопители с неподвижными носителями информации характеризуются высокими показателями надежности и быстродействия, так как они не имеют механических подвиж­ных узлов. К таким накопителям относятся ЗУ на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Эти устройства энергонеза­висимы, информация на них сохраняется и при снятии поля намагниченности. В одном корпусе обычно размещаются кристалл с магнитной пленкой размером около 10х10 мм и источник поля. Информационная емкость такого элемента составляет десятки мегабайт. ВЗУ на ЦМД может включать до 500 подобных элементов. Однако быстродействие ЗУ на ЦМД пока сравнительно низко, а конструкция достаточно сложна, в связи с чем такие устройства пока не нашли широкого распрост­ранения.

Устройства ввода-вывода могут использовать машинные носители информации или работать непосредственно с доку­ментом.

Накопители на гибких дисках служат для хранения программ и данных небольшого объема и удобны для перенесения информации с одной ПЭВМ на другую.

На рабочей поверхности диска (дискеты) по концентри­ческим окружностям, размещенным на определенном рас­стоянии от центрального отверстия, записываются данные. Стандартный формат дискеты для IBM PC и совместимых с ней ПЭВМ имеет 40 (80) дорожек.6 Каждая дорожка разделена на части, называемые "секторами" или "записями". Секторы представляют собой основную единицу хранения информации на дискете. При чтении или записи устройство всегда считывает или записывает целое число секторов независимо от объема запрашиваемой информации.

Емкость сектора (число байтов или слов) - основная характе­ристика формата данных на носителе. Она определяется наименьшим количеством данных, которое может быть считано или записано на дискету за одну операцию ввода-вывода.

Данные на дискете могут размещаться как на одной стороне, так и на двух ее сторонах.

Важной характеристикой дискеты является плотность записи. Дискеты могут быть с одинарной, двойной и повышен­ной (учетверенной) плотностью записи. При одинарной плот­ности записи на двусторонней дискете диаметром 5,25 дюйма сохраняется до 780 Кбайт, а при повышенной плотности записи емкость НГМД составляет до 1,2 Мбайт.

Существуют два способа разбивки (разметки) дорожек на секторы: фиксированный (или аппаратный) и программный. Если размер сектора задан жестко и определяется механически­ми характеристиками устройства, такая разметка называется фиксированной. При фиксированной разметке индексные отверстия, расположенные по кругу, обозначают начало каждого сектора и, следовательно, его положение на дискете точно определено.

Для стандартных дискет ПЭВМ размером 133 мм (5,25 дюйма) расположение дорожек на дискете и число сторон неизменны: они определяются характеристиками самих дискет. Однако количество секторов на дорожке и их размер могут опреде­ляться программно в процессе разметки (форматирования). Именно поэтому гибкие диски называют также дисками с программной разметкой секторов (soft-sector). Форматирование выполняется либо программами операционной системы, либо программами BIOS.

Размер сектора 5,25-дюймового диска, поддерживаемого системой BIOS, может составлять 128,256,512 и 1024 байт.

В последние годы широкое распространение получили НГМД диаметром 3 дюйма. Их емкость достигает 1,44 Мбайт. Достоин­ством этих НГМД по сравнению с 5,25-дюймовыми дискетами являются не только большая компактность, но и наличие жесткого пластикового корпуса со специальной металлической сдвигающейся крышкой, защищающего рабочие поверхности дискеты от загрязнения и механических повреждений. Спе­циальные сдвигающиеся рычажки на корпусе дискеты обеспе­чивают ее механическую защиту от записи.

Как правило, современные настольные ПЭВМ имеют ВЗУ для обоих типов дискет, а портативные - лишь для 3-дюймовых.

Накопители на жестких магнитных дисках ("винчестер") содержат несколько дисков, объединенных в пакет. Чаще всего такой пакет включает 4-6 дисков диаметром 5,25 или (в порта­тивных ПЭВМ) 3 дюйма. НЖМД является несменяемым, располагается внутри системного блока.

В НЖМД магнитные головки, объединенные в блок, пере­мещаются одновременно в радиальном направлении по отно­шению к дискам. Дорожки с одинаковыми номерами на разных поверхностях дисков образуют цилиндр. Цилиндр имеет тот же номер, что и объединенные им дорожки. Любой диск имеет физический и логический формат. Физический формат диска определяет размер сектора (в байтах), число секторов на дорожке (или - для жестких дисков -в цилиндре), число дорожек (цилиндров) и число сторон.

Логический формат диска задает способ организации информации на диске и фиксирует размещение информации различных типов.

В отличие от гибких дисков, физический и логический форматы которых устанавливаются в процессе форматирования дискеты, жесткие диски поступают к потребителю с определен­ным физическим форматом. Логическая структура жесткого диска устанавливается пользователем, причем это должно быть сделано до применения этого диска операционной системой. Установка логической структуры диска выполняется в два этапа. Сначала жесткий диск разбивается на части, каждая из которых может использоваться своей операционной системой. Далее каждую' из этих частей необходимо отформатировать в соответствии с требованиями той операционной системы, для которой она предназначена.

Наиболее часто применяются форматы данных, соответствую­щие фиксированным числам секторов на одной дорожке, например, форматы с 17 или 32 секторами на дорожке. При этом емкость информации в одном секторе колеблется от 512 до 1024 байт.7

Для организации хранения и учета данных на диске можно использовать различные схемы, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки с точки зрения эффективности использования пространства памяти диска, скорости доступа, безопасности и качества хранения данных.

В настоящее времяянаиболее распространены НЖМД ем­костью от 80 до 2400 Мбайт. Вместе с тем нередкими стали конфигурации ПЭВМ, включающие НЖМД типа "винчестер" емкостью в 500 Мбайт и даже в 1 Гбайт.

Важным параметром для пользователя являетсяявремя доступа, характеризующее скорость чтения и записи инфор­мации на диски. Для наиболее распространенных НЖМД оно колеблетсяяот 14 до 70 мкс. Реальная скорость работы НЖМД в большой степени зависит от типа используемой программы. Так, обработка больших массивов информации, требующая многократного поиска одиночных сведений, может неожиданно для пользователя занять весьма значительное время. Еще более продолжительной может оказаться обработка сложных изображений.

Расширение внешней памяти достигается подключением к системному блоку стриммера. Стриммер - это устройство для быстрой перезаписи данных с жесткого диска на магнитную ленту. Обычно емкость стриммера колеблется от 80 до 525 Мбайт.

В последние годы появились устройства для хранения информации на оптических (лазерных) дисках» Их емкость измеряется гигабайтами и даже десятками гигабайт, однако в большинстве случаев такие диски не допускают перезаписывания, поэтому используются для храненияяпостоянной инфор­мации (например, сложных компьютерных игр с высокоразвитой графикой).

3. Устройства ввода-вывода информации.

В настоящее время подготовка машин­ных носителей информации требует больших затрат ручного тру­да. Их применение эффективно в пакетном режиме. Ранее ши­роко использовались машинные перфоносители информации.

Процесс подготовки данных на перфокартах и перфолентах в вычислительных центрах разбивался на три этапа. Заполнение первичного документа, проверку и кодирование исходных данных выполнял пользователь. Оператор осуществлял запись и верификацию с помощью клавиатур: дублирование перфо­карт и сравнение их на контрольнике.8 Логический и арифмети­ческий контроль записанной информации производился на ЭВМ. В настоящее время осуществляется переход на "безбу­мажную" технологию, поэтому прекращены разработка и выпуск новых устройств ввода-вывода с перфоносителей. Использова­ние бумажных носителей неэффективно, так как устройства ввода-вывода, работающие с такими носителями, имеют низкую производительность.

Рассмотрим классификацию устройств ввода-вывода документов. Основными признаками классификации являются: тип информации (текстовый или графический), функциональное назначчние устройства (ввода или вывода), степень автоматизации процесса ввода-вывода и тип носителя информации.

Рукописная информация для автоматического ввода в ЭВМ с документа должна быть закодирована в нормализованном, стилизованном или кодированном шрифтах. Оптиччские читающие автоматы обеспечивают считывание данных в виде графических меток с формализованных документов, кодирован­ных, нормализованных и стилизованных письменных знаков; печатных, машинописных и рукописных знаков. Например, автомат "Бланк2" считывает со скоростью до 400 бланков/мин. документы четырех форматов, на которых данные представле­ны стилизованным шрифтом.

Ввод информации вручную осуществляется с помощью клавиатуры. Клавиатура является основным устройством ввода в ПЭВМ. Типичная клавиатура похожа на клавиатуру пишущей машинки. Она содержит клавиши букв русского и латинского алфавитов. Иногда для удобства пользования выделяется специальное цифровое поле, которое содержит помимо цифр некоторые символы арифметических операций. На клавиатуре могут размещаться от 70 до 101 клавиши. Многие клавиши имеют двойное и даже тройное значения, их переключение осуществляется с помощью специальных клавиш (переключе­ние с нижнего на верхний регистр или наоборот). В состав клавиатуры включается набор функциональных клавиш, которые облегчают и ускоряют ввод данных и формируют некоторые управляющие команды.

Устройства ввода графической информации (УВГИ) выпол­няют: поиск изображения на носителе информации, выделение элементов изображения, подлежащих кодированию, преобра­зование координат точек кодируемого изображения в цифровую форму и передачу цифрового описания элементов изображения в ЭВМ для дальнейшей обработки.

Для вывода информации из ЭВМ наиболее часто исполь­зуются быстродействующие печатающие устройства. Главными параметрами при выборе типа печатающих устройств являются скорость, качество печати и стоимость.

В современных ЭВМ применяятся матричные, литерные, термографические, струйные и лазерные печатающие уст­ройства (ПУ).

По методу нанесения печатных знаков на носитель инфор­мации ПУ деляяся на устройства ударного и безударного действия.

В печатающих устройствах ударного действия изображение -оттиск символа цифровой или символьной информации -формируется в результате механического удара печатающего молоточка на шрифтоноситель с одновременным нанесением красящего вещества. На шрифтоноситель наносятся все символы алфавита. Такое ПУ называется энакопечатающим. Однако чаще используется так называемое матричное ПУ.

В матричных ПУ печатающая головка содержит вертикаль­ный ряд тонких металлических стержней. Головка движется вдоль строки бумагоносителя, в нужный момент стержни ударяют по бумаге через красящую ленту. Это обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений. Печатающие головки могут содержать 9, 24 и 48 стержней. Чем больше в головке стержней, тем выше качество печати.

С помощью матричных ПУ можно печатать не только текст, но и рисунки, так как движением стержней и бумаги может управляяь программа.

Скорость печати в матричных ПУ колеблется в зависимости от качества печати в пределах от 30 до 200 зн./с.9

В литерных ПУ используются сменные шрифтоносители в виде дисков с нанесенными литерами какого-либо алфавита. Они обеспечивают довольно высокое качество печати. Литер­ные ПУ применяют только для печати текстов. Скорость печати достигает 60 эн./с.

В безударных печатающих устройствах для нанесенияясимвольной и цифровой информации используют термографи­ческие, струйные, лазерные ПУ.

Термографические ПУ воздействуют теплом на термочувст­вительную бумагу или растапливают красящий состав, который затем ложится на бумагу. Они компактны, дешевы, бесшумны. Возможно получение хорошего качества, однако требуется специальная светочувствительная бумага.

В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формирует капельная струя красящей жидкости. Широкое распространение получили пьезоструйные головки, которые имеют поччи неограниченный срок службы: по мере расходова­ния красящей жидкости, например чернил, заменяют бал­лончик с красящими чернилами. Струйный способ позволяет реализовать не только одноцветную, но и многоцветную печать. При этом в блоке головок располагаются четыре группы сопел, каждое из которых связано с емкостью, заполненной чернилами одного из четырех цветов: черного, синего, пурпурного и желтого, что позволяет получить семицветное изображение.

Лазерные печчтающие устройства осуществляют печать с очень высокой скоростью и качеством печати, вполне сравни­мым с качеством высокой печати. Они используют только листовую бумагу различного формата (A3 или А4). Многие лазерные ПУ позволяют масштабировать шрифты. Буквы одного и того же по начертанию шрифта могут печататься с разной высотой и соответствующей шириной.

Лазерные ПУ сравнительно дороги, поэтому могут использо­ваться в вычислительных системах или профессиональных ПЭВМ. Наиболее выгодно применять их для изготовления оригинал-макетов изданий (книг и брошюр). Дорого само печатающее устройство, его программное обеспечение, а также предварительная подготовка текста, которая должна быть выполнена введением его с клавиатуры или при помощи сканера.

В ЭВМ используется вывод алфавитно-цифровой и графи­ческой информации на микрофильм. Применение фотопленки в качестве носителя позволяет значительно повысить скорость вывода информации (1500-2700 строк/мин), ускорить процесс создания копий, повысить плотность записи информации на носителе. Микрофильм гораздо удобнее для хранения, чем любой бумажный носитель. Однако для чтения записанной на микрофильм информации необходимы специальные устройст­ва. Устройства вывода на микрофильм сравнительно дороги.

studfiles.net

Реферат - Основные устройства эвм, их функции и взаимосвязь в процессе работы. Магистрально модульный принцип построения пэвм.

Цель урока: Объяснить учащимся общий принцип организации хранения информации в памяти ЭВМ и обмена информацией между устройствами компьютера, а также программный принцип работы ЭВМ.

1. Внутренняя архитектура компьютера.

Персональные компьютеры - это универсальные устройства для хранения, обработки и передачи информации.

Архитектура ЭВМ— это общее описание структуры и функций ЭВМ. Архитектура не несет в себя описание деталей технического и физического устройств а компьютера.

Основные компоненты архитектуры ЭВМ:

процессор,

внутренняя (основная) память,

внешняя память,

устройства ввода, устройства вывода.

Самым массовым типом ЭВМ в наше время является персональный компьютер (ПК). ПК - это малогабаритная ЭВМ, предназначенная для индивидуальной работы пользователя, оснащенная удобным для пользователя (дружественным) программным обеспечением.

Практически все модели современных ПК имеют магистральный тип архитектуры (в том числе самые распространенные в мире IBM PC и Apple Macintosh).

Схема устройства компьютеров, построенных по магистральному принципу.

^ Процессор Внутренняя память

^ Информационная магистраль (шина данных + адресная шина + шина управления)

Монитор

Дисковод

Клавиатура

Принтер

Мышь

Сканер

Модем

Периферийные устройства

Память компьютера

Память ПК делится на внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя память ПК включает в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

ОЗУ—быстрая, полупроводниковая, энергозависимая память. В ОЗУ хранятся исполняемая в данный момент программа и данные, с которыми она непосредственно работает. Это значит, что когда вы запускаете какую-либо компьютерную программу, находящуюся на диске, она копируется в оперативную память, после чего процессор начинает выполнять команды, изложенные в этой программе. Часть ОЗУ, называемая “видеопамять”, содержит данные, соответствующие текущему изображению на экране. При отключении питания содержимое ОЗУ стирается. Быстродействие (скорость работы) компьютера напрямую зависит от величины его ОЗУ, которое в современных

компьютерах может доходить до 4 Гбайт. В первых моделях компьютеров оперативная память составляла не более 1 Мбайт. Современные прикладные программы часто требуют для своего выполнения не менее 4 Мбайт ОЗУ; в противном случае они просто не запускаются.

ОЗУ — это память, используемая как для чтения, так и для записи информации. При отключении электропитания информация в ОЗУ исчезает (энергозависимость).

ПЗУ — быстрая, энергонезависимая память. ПЗУ — это память, предназначенная только для чтения. Информация заносится в нее один раз (обычно в заводских условиях) и сохраняется постоянно (при включенном и выключенном компьютере). В ПЗУ хранится информация, присутствие которой постоянно необходимо в компьютере.

В ПЗУ находятся:

тестовые программы, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков;

программы для управления основными периферийными устройствами —дисководом, монитором, клавиатурой;

информация о том, где на диске расположена операционная система.

Основная память состоит из регистров. Регистр — это устройство для временного запоминания информации в оцифрованной (двоичной) форме. Запоминающим элементом в регистре является триггер — устройство, которое может находиться в одном из двух состояний, одно из которых соответствует запоминанию двоичного нуля, другое — запоминанию двоичной единицы. Триггер представляет собой крошечный конденсатор-батарейку, которую можно заряжать множество раз. Если такой конденсатор заряжен — он как бы запомнил значение “1”, если заряд отсутствует — значение “О”. Регистр содержит несколько связанных друг с другом триггеров. Число триггеров в регистре называется разрядностью компьютера. Производительность компьютера напрямую связана с разрядностью, которая бывает равной 8, 16, 32 и 64.

Процессор

Процессор— центральное устройство компьютера.

Назначение процессора:

управлять работой ЭВМ по заданной программе;

выполнять операции обработки информации.

Микросхема, реализующая функции центрального процессора персонального компьютера, называется микропроцессором. Нередко название компьютера ассоциируется с типом процессора, например “Пентиум” (Pentium).

Микропроцессор выполнен в виде сверхбольшой интегральной схемы. Термин “большая” относится не к размерам, а к количеству электронных компонентов, размещенных на маленькой кремниевой пластинке. Их число достигает нескольких миллионов. Чем больше компонентов содержит микропроцессор, тем выше производительность компьютера. Размер минимального элемента микропроцессора в 100 раз меньше диаметра человеческого волоса. Микропроцессор штырьками вставляется в специальное гнездо на системной плате, которое имеет форму квадрата с несколькими рядами отверстий по периметру.

Возможности компьютера как универсального исполнителя по работе с информацией определяются системой команд процессора. Эта система команд представляет собой язык машинных команд (ЯМК). Из команд ЯМК составляются программы управления работой компьютера. Отдельная команда определяет отдельную операцию (действие) компьютера. В ЯМК существуют команды, по которым выполняются арифметические и логические операции, операции управления последовательностью выполнения команд, операции передачи данных из одних устройств памяти в другие и пр.

Состав процессора:

устройство управления (УУ),

арифметико-логическое устройство (АЛУ),

регистры процессорной памяти.

УУ управляет работой всех устройств компьютера по заданной программе. (Функцию устройства управления можно сравнить с работой дирижера, управляющего оркестром. Своеобразной “партитурой” для УУ является программа.)

АЛУ — вычислительный инструмент процессора; это устройство выполняет арифметические и логические операции по командам программы.

Регистры — это внутренняя память процессора. Каждый из регистров служит своего рода черновиком, используя который процессор выполняет расчеты и сохраняет промежуточные результаты, программы.

Важнейшей характеристикой процессора является тактовая частота — количество операций, выполняемых им за 1 секунду (Гц). Процессор 8086, произведенный фирмой Intel для персональных компьютеров IBM, мог выполнять не более 10 млн. операций в секунду, т. е. его частота была равна 10 МГц. Тактовая частота процессора 80386 составляла уже 33 МГц, а современный процессор Pentium совершает в среднем 100 млн. операций в секунду.

Кроме того, каждый конкретный процессор может работать не болев чем с определенным количеством оперативной памяти. Для процессора 8086 это количество составляло всего лишь 1 Мбайт, для процессора 80286 оно увеличилось до 16 Мбайт, а для Pentium составляет 1 Гбайт. Кстати, в компьютере, как правило, имеется гораздо меньший объем оперативной памяти, чем максимально возможный для его процессора.

Процессор и основная память находятся на большой плате, которая называется материнской. Для подключения к ней различных дополнительных устройств (дисководов, манипуляторов типа мыши, принтеров и т. д.) служат специальные платы — контроллеры. Они вставляются в разъемы (слоты) на материнской плате, а к их концу (порту), выходящему наружу компьютера, подключается дополнительное устройство.

Примеры характеристик микропроцессоров:

МП Intel-80386: адресное пространство -232 байта = 4 Гб, разрядность 32, тактовая частота - от 25 до 40 МГц

МП Pentium: адресное пространство - 232 байта = 4 Гб, разрядность - 64Тб, тактовая частота - от 60 до 100 МГц.

Информационная связь между устройствами компьютера осуществляется через информационную магистраль (другое название — общая шина).

Магистраль— это кабель, состоящий из множества проводов.

По одной группе проводов (шина данных) передается обрабатываемая информация, по другой (шина адреса) — адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор. Есть еще третья часть магистрали — шина управления, по ней передаются управляющие сигналы (например, сигнал готовности устройства к работе, сигнал к началу работы устройства и др.).

Количество одновременно передаваемых по шине бит называется разрядностью шины. Всякая информация, передаваемая от процессора к другим устройствам по шине данных, сопровождается адресом, передаваемым по адресной шине (как письмо сопровождается адресом на конверте). Это может быть адрес ячейки в оперативной памяти или адрес (номер) периферийного устройства.

В современном ПК реализован принцип открытой архитектуры. Этот принцип позволяет менять состав устройств (модулей) ПК. К информационной магистрали могут подключаться дополнительные периферийные устройства, одни модели устройств могут заменяться на другие. Возможно увеличение внутренней памяти, замена микропроцессора на более совершенный. Аппаратное подключение периферийного устройства к магистрали осуществляется через специальный блок — контроллер (другое название — адаптер). Программное управление работой устройства производится через программу — драйвер. которая является компонентой операционной системы. Следовательно, для подключения нового периферийного устройствах компьютеру необходимо использовать соответствующий контроллер и установить в ОС подходящий драйвер.

^ Основные периферийные устройства

Периферийные устройства — это устройства, с помощью которых информация или вводится в компьютер, или выводится из него. Они также называют внешними или устройствами ввода-вывода данных. Условно их можно разделить на основные, без которых работа компьютера практически невозможна, и прочие, которые подключаются при необходимости. К основным устройствам относятся клавиатура, монитор и дисковод.

Клавиатура служит для ввода текстовой информации. Внутри нее имеется микросхема — шифратор, — которая преобразует сигнал от конкретной клавиши в соответствующий данному знаку двоичный код.

^ Монитор (дисплей) в зависимости от конкретной программы работает в одном из двух режимов — текстовом или графическом. В текстовом режиме экран состоит из отдельных участков — знакомест. В каждое знакоместо может быть выведен один символ. В области видеопамяти в этот момент находятся данные, характеризующие каждое знакоместо, — цвет символа, цвет фона, яркость и т. д. В графическом режиме экран состоит из отдельных точек — пикселей. Данные в видео памяти характеризуют цвет конкретного пикселя — так создается изображение. Количество пикселей, из которых состоит экран монитора, называется разрешающей способностью монитора. Характеристики распространенных в настоящее время мониторов приведены в таблице:

Монитор

Текстовый режим

Графический режим

CGA

80х25, 16 цветов

640х200, 2 цвета; 20х200, 4 цвета

EGA

80х25 16 цветов; 80х43, 16 цветов

640х350, 16 цветов

VGA

80х25, 16 цветов; 80х50, 16 цветов

640х480, 16 цветов

SVGA

80х50, 16 цветов

640х480, 256 цветов; 800х600, 16 цветов

^ Дисковод. Диски

Для сохранения информации ее записывают на специальные жесткие и гибкие магнитные диски. Запись основана на способности некоторых материалов, содержащих в своей основе железо, сохранять на кольцеобразные дорожки диска в виде двух по-разному намагниченных участков. Дорожки состоят из отдельных частей — секторов по 512 байт. Дорожки и сектора нумеруются.

^ Накопитель на магнитных дисках (дисковод) состоит из мотора, служащего для вращения диска и специальной читающей и записывающей магнитной головки.

Жесткий магнитный диск (винчестер) размещается внутри компьютера. Объем жесткого диска может составлять от 10 Мбайт до 1 Гбайта (и это не предел). Компьютер может иметь пакет (несколько) винчестеров.

^ Гибкие магнитные диски (дискеты) бывают двух типов: 3-дюймовые (3,5" — 8 мм) и 5-дюймовые (5,25" — 133 мм). Тип определяется диаметром диска, находящегося внутри пластиковой коробки. Сама пластиковая коробка выполняет функцию защиты от внешних воздействий. Объем дискеты зависит от плотности записи на дорожке, которая бывает одинарной (SD — Single Density), двойной (DD — Double Density), четырехкратной (QD — Quadrupty Density) и высокой (HD — High Density), а также от количества рабочих сторон на дискете (односторонняя (Single Sided — SS и двухсторонняя (Double Sided — DS)). Максимальный объем дискеты обычно обозначен в ее маркировке. В следующей таблице приведены наиболее употребляемые в настоящее время типы дискет:

3-дюймовые

5-дюймовые

Дискеты

DS/DD

DS/HD

DS/DD

DS/HD

Объем

720 Кбайт

1,44Мбайт

360 Кбайт

1,2Мбайт

Сразу после покупки дискету нельзя использовать. Сначала ее нужно отформатировать с помощью соответствующей компьютерной программы.

^ Форматирование (инициализация) — процесс нарезки дорожек на дискете, разбиение дорожек на сектора, проставление на них специальных меток. Любую дискету можно отформатировать на максимально возможный для нее объем или на любой меньший объем, предназначенный для данного типа дискет. Современные программы форматирования (например, FFOR-МАТ) позволяют разметить дискету на нестандартный объем (747 Кбайт, 1,49 Мбайт и т. п.). Для того чтобы компьютер затем мог работать с таким типом дискет, следует загрузить специальную программу поддержки (например, PU_1700). Форматировать можно и бывшую в работе дискету, при этом все данные на ней уничтожаются.

В процессе эксплуатации на поверхности дисков могут появиться испорченные, так называемые сбойные участки. Информация, записанная на сбойный участок, не читается. Поэтому следует периодически проверять диски специальной программой типа NDD. Программа выявляет дефектные участки и помечает их таким образом, что при записи на диск эти участки автоматически пропускаются. Кроме того, программа может восстановить данные, попавшие на сбойный участок.

^ Прочие периферийные устройства

ПринтерВ отличие от основных периферийных устройств те устройства, которые мы назвали прочими, подключаются к компьютеру в зависимости от конкретных нужд пользователя.Принтер — устройство для вывода на бумагу текстов и графических изображений. В настоящее время используется несколько типов принтеров.

^ Матричный принтер. Принцип действия такого принтера основан на том, что печатающая головка, содержащая металлические иголки, движется вдоль печатаемой строки. Иголки в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту — изображение формируется из отдельных точек. Красящая лента может быть намотанной на катушки (как в пишущей машинке) или уложенной в специальную коробку (картридж). Матричные принтеры — наиболее дешевые. Качество печати у них, как правило, невысокое. Скорость печати в среднем — 1 минута на страницу. Матричные принтеры — не цветные.

^ Струйный принтер. В принтерах этого типа мельчайшие капли краски выдуваются на бумагу через крошечные сопла. Эти принтеры обеспечивают достаточно высокое качество печати. Скорость печати в среднем — 1 минута на страницу. Существуют цветные и не цветные струйные принтеры.

^ Лазерный принтер. В таких принтерах частицы краски переносятся со специального красящего барабана на бумагу посредством электрического поля. Качество печати — высокое. Скорость печати в среднем — от 4 до 15 страниц за 1 минуту. Существуют цветные и не цветные лазерные принтеры.

^ Плоттер (графопостроитель) служит для печати на бумагу чертежей. Изображение создается двигающимся по листу пером с цветной тушью. Обычный плоттер может выводить чертеж на лист размером до А1 (841х594 мм). Но существуют большие плоттеры, выводящие изображение на лист с размерами до 3х3 м. Скорость печати для листа А1 средней наполненности — 1 час.

Сканер предназначен для ввода в компьютер представленных в печатном виде текстовых и графических данных. Имея сканер, можно не утруждать себя, создавая рисунок с помощью графического редактора, а быстро набросать изображение от руки на листе бумаги и ввести в компьютер с помощью этого устройства. Аналогично можно ввести и рукописный текст, который при наличии программы распознавания будет автоматически преобразован в напечатанный вид. Сканеры бывают ручными (которыми проводят сверху по листу) и планшетными (лист кладется внутрь сканера).

Стример — это устройство для резервного копирования данных винчестера на случай их возможной потери (вирус, поломка). Если использовать для этой цели дискеты, потребуется не только много дискет, но и много времени. Стример быстро записывает данные на магнитную ленту в специальной кассете. Новейшие разработки позволяют использовать для этой цели обычные видеокассеты.

^ Устройства управления курсором служат для быстрого перемещения курсора по экрану.

Наиболее распространенным среди них является манипулятор типа “мышь” (или просто “мышь”). Внутри него имеется шар, который при движении мыши катится по поверхности и передает свое движение специальным роликам. Сигналы от роликов поступают в компьютер.

Трекбол напоминает мышь, перевернутую вверх ногами. В движение приводят шар, закрепленный на роликах. Трекбол обычно используется в переносных компьютерах типа notebook.

Джойстик представляет собой рукоятку с кнопками и применяется, как правило, для игр и тренажеров.

Отдельные компьютеры могут связываться друг с другом посредством телефонной сети. Пользователь, подключивший свой компьютер в такую сеть, получает доступ практически к неограниченному объему информации. Компьютерные сигналы — это сигналы постоянного тока. Телефонная сеть их передавать не может. Для преобразования компьютерных сигналов в сигналы, способные передаваться по телефонной сети (иными словами, для их модуляции — преобразования в комбинацию звуковых сигналов различной частоты), применяется специальное устройство, называемое модем (сокращение слов модулятор—демодулятор).

Мультимедийные компоненты

Привод CD-ROM функционально аналогичен дисководу, но предназначен для чтения компакт-дисков.^ Компакт-диск (CD-ROM — Compact-Disk-Read-Only Memory), подобно дискете, служит для хранения различных данных и аудио видеоинформации, представленной в двоичном виде. Однако если на магнитных дисках двоичные числа представлены в виде двух по-разному намагниченных участков, то здесь использован другой принцип. Спиральная дорожка состоит из одинаковых по протяженности, но разных по высоте участков. Для создания такой формы (“вспучивания”) нужные участки дорожки “нагревают” лучом лазера. При чтении данных используется луч лазера меньшей мощности. Когда такой луч падает на “вспученный” участок, он отражается от его поверхности и попадает в светоприемник. На низкий участок луч не попадает, а следовательно, не отражается. Таким образом, сигналы в светоприемнике представлены как “ 1 ” — наличие сигнала и “О” — его отсутствие. Компакт-диски выполнены из алюминия или золота и залиты в пластик. На одном компакт-диске может быть записано до 640 Мбайт информации.

Домашнее задание.

Найти и выписать следующие термины:

интерфейс

программа

микропроцессор

контроллер (адаптер)

электронная плата .

системная магистраль (шина)

Проверочная работа

Выберите правильный ответ из предложенных.

Информация о том, в каком месте на диске находится операционная система, расположена в

регистрах ОЗУ;

ПЗУ;

АЛУ;

УУ;

регистрах процессора.

Разрядность компьютера — это

число регистров в компьютере;

число регистров в триггере;

число триггеров в компьютере;

число триггеров в регистре.

УУ является частью

ОЗУ;

ПЗУ;

процессора;

АЛУ;

оперативной памяти.

Логические операции над данными производит

УУ;

ПЗУ;

оперативная память;

АЛУ.

Периферийные устройства подключаются к материнской плате через

регистры;

слоты;

контроллеры;

внешние устройства.

С 4 Мбайтами памяти может работать процессор

8086;

80286;

80386.

Тактовую частоту 100 МГц имеет процессор

80386SX;

80386DX;

486SX;

486DX;

Pentium.

К основным периферийным устройствам относятся:

устройства управления курсором, клавиатура, монитор, дисковод;

монитор, клавиатура, дисковод;

дисковод, принтер, монитор;

монитор, дисковод, принтер, клавиатура.

256 цветов в графическом режиме имеет монитор

CGA;

EGA;

VGA;

SVGA.

Размер сектора диска составляет

128 байт;

256 байт;

512 байт;

1024 байт.

3-дюймовую дискету марки DS/DD можно отформатировать максимум на

360 Кбайт;

720 Кбайт;

1,2 Мбайт;

1,44 Мбайт.

3-дюймовую дискету марки DS/HD можно отформатировать максимум на

360 Кбайт;

720 Кбайт;

1,2 Мбайт;

1,44 Мбайт.

Картридж с красящей лентой используется в

струйном принтере;

стримере;

сканере;

матричном принтере;

графопостроителе.

Наихудшее качество печати у

струйного принтера;

матричного принтера;

лазерного принтера;

графопостроителя.

Для резервного копирования данных на винчестере предназначен

сканер;

модем;

трекбол;

плоттер;

стример.

На обычном компакт-диске можно записать данных максимум

460 Мбайт;

620 Мбайт;

640 Мбайт;

1064 Мбайт;

1024Мбайт.

www.ronl.ru

Внешние устройства ЭВМ

     Внешние устройства ЭВМ 

     Клавиатура 

     Клавиатура – клавишное устройство управления персональным компьютером.

     Служит  для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления.

     Клавиатура  относится к стандартным средствам  персонального компьютера.

     Ее  основные функции не нуждаются в  поддержке специальными системными программами (драйверами).

     Необходимое программное обеспечение для  начала работы с компьютером уже  имеется в микросхеме ПЗУ в  составе базовой системы ввода-вывода (BIOS), и потому компьютер реагирует  на нажатия клавиш сразу после  включения.

     Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, функционально  распределенных по нескольким группам:

     Специальные клавиатуры предназначены для повышения  эффективности процесса ввода данных.

     Это достигается путем изменения  формы клавиатуры, раскладки ее клавиш или метода подключения к системному блоку.

     Клавиатуры, имеющие специальную форму, рассчитанную с учетом требований эргономики, называют эргономичными клавиатурами.

     Их  целесообразно применять на рабочих  местах, предназначенных для ввода  большого количества знаковой информации.

     Эргономичные  клавиатуры не только повышают производительность наборщика и снижают общее  утомление в течение рабочего дня, но и снижают вероятность и степень развития ряда заболеваний, например туннельного синдрома кистей рук и остеохондроза верхних отделов позвоночника.

     Раскладка клавиш стандартных клавиатур далека от оптимальной. Она сохранилась со времен ранних образцов механических пишущих машин.

     В настоящее время существует техническая  возможность изготовления клавиатур  с оптимизированной раскладкой, и  существуют образцы таких устройств (в частности, к ним относится  клавиатура Дворака).

     Однако  практическое внедрение клавиатур  с нестандартной раскладкой находится  под вопросом в связи с тем, что работе с ними надо учиться  специально.

     На  практике подобными клавиатурами оснащают только специализированные рабочие  места.

     По  методу подключения к системному блоку различают проводные и беспроводные клавиатуры.

     Передача  информации в беспроводных системах осуществляется инфракрасным лучом.

     Обычный радиус действия таких клавиатур  составляет несколько метров. Источником сигнала является клавиатура.  

     Мышь

     Мышь – устройство управления манипуляторного типа.

     Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

     В отличие от рассмотренной ранее  клавиатуры, мышь не является стандартным  органом управления, и персональный компьютер не имеет для нее  выделенного порта. Для мыши нет  и постоянного выделенного прерывания, а базовые средства ввода и  вывода (BIOS) компьютера, размещенные  в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), не содержат программных средств для обработки прерываний мыши.

     В связи с этим в первый момент после  включения компьютера мышь не работает. Она нуждается в поддержке  специальной системной программы  – драйвера мыши.

     Драйвер устанавливается либо при первом подключении мыши, либо при установке  операционной системы компьютера.

     Хотя  мышь и не имеет выделенного порта  на материнской плате, для работы с ней используют один из стандартных  портов, средства для работы с которыми имеются в составе BIOS.

     Драйвер мыши предназначен для интерпретации  сигналов, поступающих через порт. Кроме того, он обеспечивает механизм передачи информации о положении  и состоянии мыши операционной системе  и работающим программам.

     Компьютером управляют перемещением мыши по плоскости  и кратковременными нажатиями правой и левой кнопок (Эти нажатия  называются щелчками.)

     В отличие от клавиатуры мышь не может  напрямую использоваться для ввода  знаковой информации – ее принцип  управления является событийным.

     Перемещения мыши и щелчки ее кнопок являются событиями  с точки зрения ее программы-драйвера.

     Анализируя  эти события, драйвер устанавливает, когда произошло событие и в каком месте экрана в этот момент находился указатель. Эти данные передаются в прикладную программу, с которой работает пользователь в данный момент. По ним программа может определить команду, которую имел в виду пользователь, и приступить к ее исполнению.

     Стандартная мышь имеет только две кнопки, хотя существуют нестандартные мыши с  тремя кнопками или с двумя  кнопками и одним вращающимся  регулятором.

     В последнее время все большее  распространение получают мыши с колесиком прокрутки, расположенным между двумя кнопками и позволяющим выполнять прокрутку в любых приложениях Windows.

     Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши.

     Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки.

     Преимущество  трекбола состоит в том, что он не нуждается в гладкой рабочей  поверхности, поэтому трекболы нашли  широкое применение в портативных  персональных компьютерах.

     Инфракрасная  мышь отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

     Тачпад

     Тачпад (англ. touchpad — сенсорная площадка), сенсорная панель - указательное устройство ввода, применяемое, чаще всего, в ноутбуках.

     Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем», перемещением пальца по поверхности устройства.

     Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры, логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах.

     Джо́йстик

     Джо́йстик (англ. Joystick = Joy + Stick) - устройство управления в компьютерных играх.

     Представляет  собой рычаг на подставке, который  можно отклонять в двух плоскостях.

     На  рычаге могут быть разного рода гашетки  и переключатели.

     Также словом «джойстик» в обиходе называют рычажок управления, например, в  мобильном телефоне.  

     Сканер

     Сканер - устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта.

     В зависимости от способа сканирования объекта и самих объектов сканирования существуют следующие виды сканеров:

     Планшетные  - наиболее распространённый вид сканеров, поскольку обеспечивает максимальное удобство для пользователя — высокое качество и приемлемую скорость сканирования. Представляет собой планшет, внутри которого под прозрачным стеклом расположен механизм сканирования.

     Ручные - в них отсутствует двигатель, следовательно, объект приходится сканировать пользователю вручную, единственным его плюсом является дешевизна и мобильность, при этом он имеет массу недостатков — низкое разрешение, малую скорость работы, узкая полоса сканирования, возможны перекосы изображения, поскольку пользователю будет трудно перемещать сканер с постоянной скоростью.

     Листопротяжные - лист бумаги вставляется в щель и протягивается по направляющим роликам внутри сканера мимо лампы. Имеет меньшие размеры, по сравнению с планшетным, однако может сканировать только отдельные листы, что ограничивает его применение в основном офисами компаний. Многие модели имеют устройство автоматической подачи, что позволяет быстро сканировать большое количество документов.

     Планетарные сканеры - применяются для сканирования книг или легко повреждающихся документов. При сканировании нет контакта со сканируемым объектом (как в планшетных сканерах).

     Книжные сканеры - предназначены для сканирования брошюрованных документов. Современные модели профессиональных сканеров позволяют значительно повысить сохранность документов в архивах, благодаря очень деликатному обращению с оригиналами. Современные технологии, используемые при сканировании книг и сшитых документов, позволяют добиваться высоких результатов. Сканирование производится лицевой стороной вверх - таким образом, Ваши действия по сканированию неотличимы от перелистывания страниц при обычном чтении. Это предотвращает их повреждение и позволяет пользователю видеть документ в процессе сканирования. Программное обеспечение, используемое в книжных сканерах позволяет устранять дефекты, сглаживать искажения, редактировать полученные отсканированные ситраницы. Книжные сканеры обладает уникальной функцией «устранения перегиба» книги, которая обеспечивает отличное качество отсканированного (или напечатанного) изображения.

     Характеристики  сканеров:

     Оптическое  разрешение - Сканер снимает изображение не целиком, а по строчкам. По вертикали планшетного сканера движется полоска светочувствительных элементов и снимает по точкам изображение строку за строкой. Чем больше светочувствительных элементов у сканера, тем больше точек он может снять с каждой горизонтальной полосы изображения. Это и называется оптическим разрешением. Обычно его считают по количеству точек на дюйм — dpi (dots per inch). Сегодня считается нормой уровень разрешение не менее 600 dpi.

     Скорость  работы - В отличие от принтеров, скорость работы сканеров указывают редко, поскольку она зависит от множества факторов. Иногда указывают скорость сканирования одной линии в миллисекундах.

     Глубина цвета - Измеряется количеством оттенков, которые устройство способно распознать. 24 бита соответствует 16 777 216 оттенков. Современные сканеры выпускают с глубиной цвета 24, 30, 36, 48 бит.  

     Графические планшеты (дигитайзеры)

     Эти устройства предназначены для ввода  художественной графической информации.

     Существует  несколько различных принципов  действия графических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещения специального пера относительно планшета.

     Такие устройства удобны для художников и  иллюстраторов, поскольку позволяют  им создавать экранные изображения  привычными приемами, наработанными  для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть).

     К техническим характеристикам планшетам  относятся: разрешающая способность (линий/мм), площадь рабочей области и количество уровней чувствительности к нажатию пера. 

     Устройства  вывода данных 

     Монитор

     Монитор – устройство визуального отображения текстовой и графической информации, преобразует цифровую и (или) аналоговую информацию в видеоизображение.

     По  способу формирования изображения  мониторы делятся на жидкокристаллические (LCD) и построенные на основе электронно-лучевой трубки (CRT).

     Мониторы  на электронно-лучевой  трубке (CRT)

stud24.ru

Курсовая работа - КЛАССИФИКАЦИЯ УСТРОЙСТВ ЭВМ.

Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) представляет собой устройство для обработки информации. Под обработкой информации понимается процесс преобразования исходных данных в результатные.

Принципиальным признаком современных ЭВМ, отличающим их от всех ранее применяемых средств вычислительной техники, является их способность работать автоматически по заданной программе без непосредственного участия человека в вычислительном процессе.

ЭВМ – наиболее эффективное средство для решения экономических задач. Применение ЭВМ позволяет: повысить уровень автоматизации управленческого труда; уменьшить время на получение необходимых решений; резко уменьшить количество ошибок при расчетах; увеличить надежность работы управленческого персонала; дает возможность увеличить объем перерабатываемой информации; заниматься поиском оптимальных решений; выполнять функции контроля результатов; передавать данные на расстояние; создавать автоматизированные банки данных; производить анализ данных в процессе обработки информации и т.д.

ЭВМ состоит из устройств, которые обеспечивают ввод, обработку и выдачу информации. Структурой ЭВМ называется состав устройств, используемых в ЭВМ, а также принцип их соединения.

Современные ЭВМ состоят из двух модулей: внутренних устройств и внешних (периферийных) устройств.

К ВНУТРЕННИМ УСТРОЙСТВАМ ЭВМ относятся процессор и внутренняя память ЭВМ (это устройства, расположенные непосредственно на материнской плате.

1. Микропроцессор (CPU-Central Processing Unit) – это центральное устройство ПК, которое выполняет арифметические и логические операции и управляет работой всех блоков ПК. Таким образом, ПРОЦЕССОР – это устройство, которое выполняет обработку информации и управляет вычислительным процессом в ЭВМ.Процессор служит: 1. для выполнения арифметических и логических операций; 2. определяет последовательность выполнения команд программы; 3. организует обращение к памяти и внешним устройствам ЭВМ; 4. вырабатывает различные управляющие сигналы и т.д.

2. ПАМЯТЬ ЭВМ (запоминающее устройство — ЗУ) служит для приема, хранения и выдачи исходных, промежуточных и результатных данных и команд программ. Память ЭВМ делится на внутреннюю память (внутренние запоминающие устройства), внешнюю память (внешние запоминающие устройства) и буферную память (буферные запоминающие устройства).

Внутренняя память делится:

· Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM – память только для чтения) – это энергонезависимая память, которая используется для хранения массива постоянных данных (первичная загрузочная информация).

· Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM – память случайного доступа) – энергонезависимая память, которая предназначена для временного хранения данных и команд, необходимых для выполнения операций в настоящий момент времени.

· Кэш-память (тайник, запас) – быстродействующая память, расположенная между процессором и ОЗУ.

ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА предназначены для организации связи внутренних устройств ЭВМ с внешней средой. К внешним устройствам ЭВМ относятся внешние запоминающие устройства и устройства ввода — вывода информации. Управление внешними устройствами в ПЭВМ осуществляется при помощи адаптеров. Это устройства, расположенные вне материнской платы.

1. Устройства ввода информации. Это устройства для организации диалога пользователя с ЭВМ. Устройства ввода служат для восприятия вводимой информации, преобразования ее в электрические сигналы и передачи для обработки. Устройства вывода служат для преобразования выводимой информации в форму удобную для пользователя.

Устройства ручного ввода информации:

· Клавиатура – Это устройство ручного ввода данных, команд.

· Мышь – это устройство управления перемещением курсора на экране.

· Световое перо – это электронное устройство для редактирования информации на экране дисплея, выполненное в виде авторучки на конце которой размещен светочувствительный элемент фотодиод.

· Дигитайзер (графический планшет) – это устройство для ввода графической информации.

Устройства автоматического ввода информации:

· Сканер – это устройство автоматического ввода информации с готовых форм. По конструкции подразделяются на: Ручные, Барабанные, Планшетные.

2. Устройства вывода информации:

· Устройство вывода информации на экран: монитор. Монитор – это устройство отображения текстовой и графической информации, с целью ее визуального восприятия.

· Устройства вывода информации на печать. Принтер – это устройство вывода информации на бумагу или другой носитель. Графопостроитель (плоттер) – это устройство вывода информации на печать в форме рисунка или графика.

3.Внешние запоминающие устройства. Это устройства записи и снятия информации с различных видов носителей: Дисковод – это устройство записи-чтения информации с флоппи-дисков (дискет). Стриммер – это устройство записи-чтения информации с кассетных магнитных лент. Привод – это устройство записи-чтения информации с оптических носителей информации. Жесткий диск (винчестер) – это запись-чтение информации на жесткие пластины. Флэш-память – полупроводниковая энергонезависимая перезаписываемая память.

www.ronl.ru

Смотрите также

• 
  Голосовой аппарат человека реферат
• 
  Глобальные информационные сети реферат
• 
  Реферат анализ жизненного цикла
• 
  Реферат аудит в японии
• 
  Изобретение древнего египта реферат
• 
  Реферат техники поддержания разговора
• 
  Реферат по биологии неандертальцы
• 
  Рака кожи профилактика реферат
• 
  Реферат автоматизация ресторанного бизнеса
• 
  Этапы эволюции растений реферат
• 
  Чаадаев петр яковлевич реферат