Презентация по информатике на тему Устройство компьютера (8 класс)


Устройство компьютера Современный персональный компьютер может быть реализован в настольном (desktop), портативном (notebook) или карманном (handheld) варианте. Современный компьютер чаще всего состоит из отдельных блоков. Когда вы покупаете в магазине новый компьютер, то получаете несколько коробок с отдельными устройствами. Минимальный комплект состоит из системного блока, монитора и клавиатуры. Главная часть комплекта – системный блок. В нем находится все то, что собственно и называется компьютером. Системный блок – сердце домашнего компьютера. К нему подключаются все остальные устройства. Функциональная схема компьютера Начиная с самых первых поколений, любой компьютер состоит из следующих устройств: процессор, память (внутренняя и внешняя), устройства ввода и вывода. В основу архитектуры современных ПК положен магистрально-модульный принцип.Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип. Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса, шину управления,которые представляют собой многопроводные линии. процессор внутренняя память устройства ввода устройства вывода внешняя память данных (8, 16, 32, 64 бита) адреса (16, 20, 24, 32, 36 битов) управления Шина сетевые устройства Процессор Является главным устройством компьютера, в котором собственно и происходит обработка всех видов информации. Это «мозг» компьютера. Другой важной функцией процессора является обеспечение согласованного действия всех узлов, входящих в состав компьютера. Процессор аппаратно реализуется на большой интегральной схеме (БИС). Большая интегральная схема на самом деле не является «БОЛЬШОЙ» по размеру и представляет собой, наоборот, маленькую плоскую полупроводниковую пластинку размером примерно 20х20 мм, заключенную в плоский корпус с рядами металлических штырьков (контактов). БИС является «большой» по количеству элементов. Главная характеристика процессора – тактовая частота. Такты – это элементарные составляющие машинных команд. Для организации их последовательного выполнения в компьютере имеется специальный генератор импульсов. Очевидно, чем чаще следуют импульсы, тем быстрее будет выполнена операция, состоящая из фиксированного числа тактов. Тактовая частота в современных компьютерах измеряется в гигагерцах, что соответствует миллиардам импульсов в секунду. С теоретической точки зрения важной характеристикой процессора является его разрядность. На практике же все выпускаемые в данный момент процессоры имеют одинаковую (причем достаточную для подавляющего большинства практических целей) разрядность. Под разрядностью понимают обычно число одновременно обрабатываемых процессором битов. Компьютерная память У компьютера имеется внутренняя и внешняя память. Внутренняя – оперативная память. Внешняя – долговременная память – используется для длительного хранения информации. Оперативная память Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) предназначена для хранения информации, к которой приходится часто обращаться, и обеспечивает режимы ее записи, считывания и хранения. Возможности компьютера во многом зависят от объема оперативной памяти: чем больше объем памяти, тем большими возможностями по работе с информацией обладает компьютер. По сложившейся исторической традиции минимальная порция информации, которую современный компьютер способен записать в память, составляет 8 бит, или 1 байт. Отсюда становится очевидным, что общий объем памяти должен измеряться в байтах или в производных от него единицах. Размер памяти персональных компьютеров стремительно возрастает. Важнейшей характеристикой компьютера в целом является его производительность, т.е. возможность компьютера быстро обрабатывать большие объемы информации. Производительность компьютера во многом определяется быстродействием процессора и скоростью доступа к оперативной памяти. Современные процессоры обладают большим быстродействием. Внешняя память Функции внешней памяти состоят в приеме, хранении и выдаче информации для её последующей обработки. Если посмотреть на развитие внешней памяти компьютера, то можно заметить полную аналогию с историей развития способов хранения информации, используемых человеком. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Основной функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить большой объем информации (программы, документы, аудио- и видеоклипы и т.д.). Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем или дисководом, а хранится информация на носителях (например, дискетах). Основные виды накопителей:накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);накопители на магнитных лентах (НМЛ);накопители CD-ROM, CD-RW, DVD. Им соответствуют основные виды носителей:гибкие магнитные диски (Floppy Disk);жесткие магнитные диски (Hard Disk);кассеты для стриммеров и других НМЛ;диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW. Основные характеристики накопителей и носителей:информационная емкость;скорость обмена информацией;надежность хранения информации;стоимость. Жесткие магнитные диски (винчестеры) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе компьютера: операционной системы, программ, документов, редакторов, трансляторов, игр и т.п. Наличие жесткого диска существенно увеличивает удобство работы. Он представляет собой один или несколько стеклянных дисков, расположенных друг над другом, с металлической поверхностной пленкой (например, кобальтовой), нечувствительной к колебаниям температуры. Запись и считывание информации осуществляется головкой, которая находится над диском на расстоянии0, 13 микрона. Скорость его вращения превышает 7000 об/ мин. Информация на винчестере записывается на магнитных концентрических дорожках, разделенных на секторы, помеченные магнитными метками. Обычно весь объем винчестера разбивают на несколько логических дисков, каждому логическому диску присваивается свое имя, в качестве которого служит одна латинская буква – C, D, E, F и т.д. Это обычно делается из соображений удобства и надежности работы с винчестером. Программисты обычно держат на одном логическом диске связанные каким-либо образом программы и данные. Диски CD-ROM ( Compact Disk Only Memory) предназначены для хранения больших массивов информации (до 3 Гб), которая заносится на их поверхность путем изменения её отражающей способности, т.е. принцип записи и считывания – оптический. Информация на CD-ROM располагается так же, как на виниловом звуковом диске (по спирали), в отличие от способа занесения информации на магнитные диски. Их изготовление напоминает процесс изготовления звуковых пластинок. DVD (Digital Versatile Disk) – диски с высокой плотностью представляют собой развитие принципов CD. Для повышения емкости уменьшены ширина трека и размер хранящейся ячейки, снижены издержки избыточности кодов коррекции ошибок. Кроме того, используются две стороны диска, а на каждой стороне информация может храниться в двух слоях, таким образом, один диск может иметь четыре рабочих плоскости. Флэш-память использует особую технологию построения запоминающих ячеек. Это энергонезависимая полупроводниковая память. Стирание во флэш-памяти производится сразу для целой области ячеек (блоками или полностью всей микросхемы). Это повышает производительность в режиме записи. Флэш-память обладает сочетанием высокой плотности упаковки, энергонезависимого хранения, электрического стирания и записи, низкого потребления, высокой надежности и невысокой стоимости. Устройства ввода МышьКлавиатураГрафический планшетТачпад (сенсорная панель)СканерЦифровая камераМикрофонДжойстик Устройства вывода МониторПринтерКолонкиНаушники А чтобы играть в компьютерные игры было приятнее, индустрия компьютерных игр обеспечивает вас всемнеобходимым для полной имитации, для полного наслаждения. Джойстики, повторяющие штурвалистребителя, рули и педали гоночных болидов и даже кресла с вибрацией. История развития компьютерной мыши Первая мышь появилась относительно давно, еще в 1964 году. Придумал это устройство американский изобретатель Дуглас Энджелбарт, работавший тогда в Исследовательском центре улучшения человека в Стэндфордском исследовательском институте. Существует три типа мышей: Манипулятор трекбол Трекбол напоминает мышь, перевернутую вверх ногами. В движение приводят шар, закрепленный на роликах.Трекбол обычно используется в переносных компьютерах типа notebook.Современные модели трекболов часто являются беспроводными, то есть подключаются к компьютеру без помощи кабеля. Сканер Сканером называется устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий или другой графической информации. Типы сканеров Принтеры Принтеры предназначены для вывода на бумагу числовой, текстовой и графической информации. Типы принтеров