Сообщение устройство компьютера 7 класс
Обновлено: 17.05.2024
В наши дни развитие компьютерной техники достигло таких высот, что почти каждый человек носит компьютер с собой. Как не сложно догадаться, это смартфон. Да-да. Он построен на тех же технологических основаниях, что и Apple \(II\).
Теперь предлагаю нам с тобой переместиться из истории развития компьютеров в их устройство. Давай определимся с терминологией. Компьютером мы будем называть устройство, состоящее из системного блока, монитора, клавиатуры и компьютерной мышки. Сегодня мы с тобой можем найти массу различных по виду компьютеров. На рисунке \(1\) представлен так называемый десктоп, desktop или настольный компьютер. Часто можно встретить вариацию настольного компьютера в виде моноблока, когда системный блок и монитор объединены в одном корпусе. Мобильный вариант компьютера — ноутбук, notebook или laptop. И как вершина мобильности, конечно же, планшеты и смартфоны.
Вне зависимости от того, в каком исполнении или какой формы тот компьютер, на котором ты сейчас работаешь, принцип его функционирования будет плюс-минус одним и тем же.
 |  |  |
| Рис. \(1\). Персональный компьютер | Рис. \(2\). Ноутбук | Рис. \(3\). Моноблок |
 | ||
| Рис. \(4\). Планшет | Рис. \(5\). Смартфон |
Системный блок. Мы с тобой будем рассматривать классический пример. Такой, как изображён на рисунке \(6\).
История появления всех периферийных устройств и каждого из них в отдельности заслуживает отдельного повествования.
1. ОБЩАЯ СХЕМА КОМПЬЮТЕРА 2. СИСТЕМНЫЙ БЛОК 3. МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА 4. ПРОЦЕССОР 5. ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 6. ЖЕСТКИЙ ДИСК 7. ВИДЕОКАРТА 8. ЗВУКОВАЯ И СЕТЕВАЯ КАРТЫ 9. CD/DVD-ROM ДИКОВОД И КАРТРИДЕР 10. БЛОК ПИТАНИЯ И КУЛЕР 11 ОСНОВНЫЕ ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА. МОНИТОР 12. СТРУЙНЫЕ ПРИНТЕРЫ 13. ЛАЗЕРНЫЕ ПРИНТЕРЫ 14. СКАНЕР 15. СРЕДСТВА МАНИПУЛИРОВАНИЯ 16. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Системный блок, основная часть компьютера, где происходят все вычислительные процессы. Системный блок достаточно сложен и состоит из различных компонентов.
Материнская плата – основная часть системного блока, к которой подключены все устройства системного блока. Через материнскую плату происходит общение устройств системного блока между собой, обмен информацией, питание электроэнергией.
Процессор – мозг системного блока, выполняет логические операции. От его скорости, частоты во многом зависит быстродействие компьютера и вся его архитектура.
ОЗУ или оперативная память – необходима для временного хранения данных в компьютере, используется только, когда компьютер работает. От объема и скорости оперативной памяти зависит быстродействие компьютера.
Видеокарта – плата внутри системного блока, предназначенная для связи системного блока и монитора, передает изображение на монитор и берет часть вычислений на себя по подготовке изображения для монитора. От видеокарты зависит качество изображения. Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и свой процессор по обработке изображения. Чем выше частота работы процессора видеокарты и чем больше память видеокарты, тем в более крутые (позже выпушенные) игры вы сможете играть на своем компьютере.
Звуковая карта – предназначена для подготовки звуковых сигналов, воспроизводимых колонками. Звуковая карта обычно встроена в материнскую плату, но бывает и конструктивно отделена и подключена через шину.
Сетевая карта – плата, устройство, устанавливается в материнскую плату или встроено в нее. Сетевая карта служит для соединения компьютера с другими компьютерами по локальной сети или для подключения к сети Интернет.
CD/DVD-ROM – устройство для чтения/записи компакт-дисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются скоростью считывания или записи информации, а также возможность чтения/записи различных носителей. Сейчас трудно встретить в продаже, что-нибудь, кроме как всеядных CD-ROMов. Современные CD-ROMы способны читать и записывать как CD, так и DVD различной емкости.
Картридер – устройство для чтения/записи информации на карты памяти. Картридеры отличаются по скоростным характеристикам чтения/записи информации. Картридеры бывают встроенными в системный блок или конструктивно независимые, подключаемые к системному блоку через USB-порт.
Блок питания – блок, который питает все устройства внутри компьютера. Блоки питания отличаются по мощности. Чем мощнее блок питания, тем больше устройств вы сможете подключить в нутрии системного блока.
Кулеры – вентиляторы, предназначенные для воздушного охлаждения. Обычно кулеры установлены внутри блока питания, на процессоре, на видеокарте. Дополнительный кулер может быть установлен на системном блоке, для охлаждения всего блока.
Средства отображения это, прежде всего монитор. Все информация о работе компьютера выводиться именно на монитор. Монитор позволяет отслеживать, что происходит в компьютере в данное время, каким вычислительным процессом занят компьютер.
Струйные принтеры печатают на бумаге с помощью краски, которую берут из картриджей. Принтеры могут комплектоваться различным количеством картриджей, все зависит от модели. Струйные принтеры, как правило, цветные. Есть струйные принтеры, которые могут печатать фотографии. Некоторые фото-принтеры можно подключать к фотоаппарату/телефону на прямую, в обход компьютера. Недостаток струйных принтеров – дорогая печать, чернила с бумаги обычно смываются водой.
Лазерные принтеры бывают цветными и черно-белыми. Лазерные принтеры печатают с помощью лазерного луча. Лазерный луч запекает на бумаге тонер, который попадает из картриджа на бумагу. Лазерные принтеры отличаются скоростью печати, числом печати листов в минуту. Как правило, лазерные принтеры стоят в офисах, т.к. имеют высокую скорость печати и не дорогой по себестоимости отпечатанный лист. Как и струйные принтеры, лазерные принтеры имею картриджи. Эти картриджи заправлены тонером (порошком).
Сканер – устройство для сканирования документов, фотографий и даже фото-негативов. Самый распространенный вид сканеров – планшетный. Разные сканеры имеют различную скорость сканирования. Также сканеры можно поделить по тому расширению, которое они поддерживают при сканировании. В некоторые сканеры устанавливается специальное устройство для сканирования негативов. Сканер обычно подключен к компьютеру через порт USB.
Многофункциональные устройства – принтер/сканер/копир(ксерокс) в одном устройстве. Совмещают в себе все вышеперечисленные функции. Отличительная черта таких устройств, возможность их использования как копира, в обход компьютера. Такие комбинированные устройства могут быть как струйные, так и лазерные.
Клавиатура и мышь, вот основные средства манипулирования, управления компьютером. Также к средствам манипулирования можно отнести различные джойстики, рули с педалями, штурвалы, но они предназначены в основном для управления игровым процессом. Здесь можно отметить, что не все выпускаемые игры могут корректно использовать или вообще использовать тот или иной игровой манипулятор.
1. Основные устройства компьютера?
2. Что такое системный блок?
3. Что является основной частью системного блока?
4. Что такое процессор?
5. Для чего нужна видеокарта?
6. Что в компьютере предназначено для долговременного хранения информации?
7. Что такое кулер и для чего он нужен?
8. Какое принципиальное различие между струйными и лазерными принтерами
9. Что является основными средствами манипулирования?
10. Для чего компьютеру блок питания?
Используемый материал
1. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 8 класса/ Н.Д. Угринович. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.
-75%
Образовательные цели:
1.знать функциональное назначение компьютера;
2.знать основные устройства компьютера.
Задачи урока:
1. освоить основные характеристики устройств компьютера;
2. иметь представление о функциональном назначении периферийного оборудования;
3. развить у учащихся интерес к предмету.
Архитектурой компьютера называют описание основных устройств компьютера и принципов их работы.
Любой персональный компьютер включает в себя четыре блока:
1. Системный блок – в нем располагаются основные компоненты компьютера, к нему подключаются различные внешние устройства.
2. Монитор – на нем отражается полученная информация в процессе работы текстового или графического редактора.
3. Клавиатура – предназначена для ввода в компьютер текстовой информации и различных команд.
4. Мышь – манипулятор, предназначенный для указания различных объектов на экране монитора и выбора команд, облегчая работу на компьютере.
Персональный компьютер включает в себя следующие основные блоки:
1. Процессор (Системный блок) – в нем располагаются основные компоненты компьютера.
2. Внутренняя память (оперативная и запоминающая).
3. Периферийные устройства.
Процессор.
Из всех частей компьютера процессор (системный блок) выглядит наиболее скромно, но именно он является главной частью. В системном блоке располагаются все основные компоненты компьютера и именно к нему подключаются монитор, клавиатура и любые дополнительные устройства, которые могут входить в состав ПК.
Центральный процессор осуществляет арифметические и логические операции, заданные программой, управляющие вычислительным процессом и координирующие работу всех устройств компьютера.
Основные узлы ПК находящиеся внутри процессора:
1.Системная плата (материнская плата), к которой подключаются все остальные платы и микросхемы (микропроцессор, оперативная память, контроллеры различных устройств);
2.накопитель на жестком магнитном диске (винчестер);
3.дисководы для чтения и записи гибких магнитных дисков, компакт-дисков и видео-дисков;
4.блок питания.
Контроллеры – платы с электронными схемами, управляющими различными устройствами компьютера (монитором, клавиатурой, мышью, дисководами и т.д.)
Портами – называют контакты (разъемы) находящиеся на контроллерах и выведенные на тыльную сторону системного блока.
Кулер (Cooler). Процессор при работе нагревается, поэтому корпус процессора необходимо охлаждать. Для этого используют специальные радиаторы с вентиляторами – кулеры.
Дисплей.
Монитор в ПК предназначен для вывода на экран графической или текстовой информации. Монитор по диагонали бывает 14, 15, 17, 19, 21 дюйм (1 дюйм = 2,54 см.).
Мониторы бывают:
1.ЭЛТ (на основе электронно – лучевой трубки);
2.ЖК (жидко – кристаллический монитор).
Память.
Существует два вида памяти:
1. Внутренняя (основная) - это ПЗУ и ОЗУ;
2. Внешняя (НЖМД – накопитель на жестком магнитном диске и НГМД – накопитель на гибком магнитном диске).
1. Внутренняя.
Оперативная память (ОЗУ).
ОЗУ (оперативно – запоминающее устройство) или RAM – память с произвольным доступом. Оперативная память постоянно получает и отдает информацию, обеспечивая обработку этой информации процессором по хранящейся в памяти программе. Основной характеристикой оперативной памяти является ее размер, который измеряется в мегабайтах.
Постоянная память (ПЗУ).
ПЗУ (постоянно – запоминающее устройство).
Для постоянного хранения используется постоянное запоминающее устройство, где хранятся данные, не требующие вмешательства пользователя и необходимые для корректной работы компьютера. Компьютер может читать или исполнять программы из постоянной памяти, но он не может изменять их и добавлять новые. Постоянная память предназначена только для считывания информации.
2. Внешняя.
НЖМД – накопитель на жестком магнитном диске и НГМД – накопитель на гибком магнитном диске.
Устройство, которое обеспечивает запись и считывание информации, называется накопителем, или дисководом, а хранится информация на носителях информации.
Клавиатура.
С клавиатуры осуществляется ручной ввод различных символов и служебных команд. Современная клавиатура имеет более 104 клавиш, которые по расположению делятся на четыре поля и 3 световых индикатора в правом верхнем углу, информирующие о режимах работы клавиатуры.
Клавиатурные эквиваленты
CTRL+Z - Отменить
CTRL+A - Выделить все
BACKSPACE - Перейти к папке верхнего уровня
CTRL+TAB - Перейти из одной вкладки в другую
F4 – Раскрыть адресную строку
F1 - Справка
F10- Перейти к меню SHIFT+F10 - Вызвать контекстное меню для выделенного объекта
CTRL+ESC - Открыть главное меню
CTRL+ESC - Нажать на кнопку Пуск
ALT+TAB - Перейти из одного окна в другое (смена активности окна) Alt+M - Свернуть все окна
Win+R - Открыть окно Запуск программы
Win+M - Свернуть все открытые окна
Win+F1 - Вызвать справочную систему Windows
Win+E - Вызвать Проводник Windows
Win+F - Найти файл и папку
CTRL+Win+F - Найти компьютер
Win+Tab - Переход между приложениями Панели задач
Win+Break - Вызвать свойства системы
Мышь.
Мышь – один из распространенных типов манипулятора. В верхней части корпуса мыши установлены кнопки для выполнения действий. Движение мыши отражается на экране монитора в виде курсора.
По своему назначению компьютер - это универсальный прибор для работы с информацией. По принципам своего устройства компьютер - это модель человека, работающего с информацией.
Персональный компьютер (ПК) — это компьютер, предназначенный для обслуживания одного рабочего места. По своим характеристикам он может отличаться от больших ЭВМ, но функционально способен выполнять аналогичные операции. По способу эксплуатации различают настольные (desktop), портативные (laptop и notebook) и карманные (palmtop) модели ПК.
Аппаратное обеспечение. Поскольку компьютер предоставляет все три класса информационных методов для работы с данными (аппаратные, программные и естественные), принято говорить о компьютерной системе как о состоящей из аппаратных и программных средств, работающих совместно. Узлы, составляющие аппаратные средства компьютера, называют аппаратным обеспечением. Они выполняют всю физическую работу с данными: регистрацию, хранение, транспортировку и преобразование как по форме, так и по содержанию, а также представляют их в виде, удобном для взаимодействия с естественными информационными методами человека.
Совокупность аппаратных средств компьютера называют его аппаратной конфигурацией.
Видео YouTube
Когда программа находится в активном состоянии, содержательная часть ее данных рассматривается как команды, согласно которым работают аппаратные средства компьютера. Чтобы изменить порядок их работы, достаточно прервать исполнение одной программы и начать исполнение другой, содержащей иной набор команд.
Совокупность программ, хранящихся на компьютере, образует его программное обеспечение. Совокупность программ, подготовленных к работе, называют установленным программным обеспечением. Совокупность программ, работающих в тот или иной момент времени, называют программной конфигурацией.
Устройство компьютера. Любой компьютер (даже самый большой)состоит из четырех частей:
устройства ввода информации
устройства обработки информации
устройства вывода информации.
Конструктивно эти части могут быть объединены в одном корпусе размером с книгу или же каждая часть может состоять из нескольких достаточно громоздких устройств
Базовая аппаратная конфигурация ПК. Базовой аппаратной конфигурацией персонального компьютера называют минимальный комплект аппаратных средств, достаточный для начала работы с компьютером. С течением времени понятие базовой конфигурации постепенно меняется.
Чаще всего персональный компьютер состоит из следующих устройств:
Дополнительно могут подключатся другие устройства ввода и вывода информации, например звуковые колонки, принтер, сканер.
Внутренние устройства персонального компьютера.
Внутренними считаются устройства, располагающиеся в системном блоке. Доступ к некоторым из них имеется на лицевой панели, что удобно для быстрой смены информационных носителей, например гибких магнитных дисков. Разъемы некоторых устройств выведены на заднюю стенку — они служат для подключения периферийного оборудования. К некоторым устройствам системного блока доступ не предусмотрен — для обычной работы он не требуется.
Процессор. Микропроцессор — основная микросхема персонального компьютера. Все вычисления выполняются в ней. Основная характеристика процессора — тактовая частота (измеряется в мегагерцах, МГц). Чем выше тактовая частота, тем выше производительность процессора. Так, например, при тактовой частоте 500 МГц процессор может за одну секунду изменить свое
состояние 500 миллионов раз. Для большинства операций одного такта недостаточно, поэтому количество операций, которые процессор может выполнить в секунду, зависит не только от тактовой частоты, но и от сложности операций.
Оперативная память. Оперативную память можно представить как обширный массив ячеек, в которых хранятся числовые данные и команды в то время, когда компьютер включен. Объем оперативной памяти измеряется в миллионах байтов — мегабайтах (Мбайт).
Процессор может обратиться к любой ячейке оперативной памяти (байту), поскольку она имеет неповторимый числовой адрес. Обратиться к индивидуальному биту оперативной памяти процессор не может, так как у бита нет адреса. В то же время, процессор может изменить состояние любого бита, но для этого требуется несколько действий.
Материнская плата. Материнская плата — это самая большая плата персонального компьютера. На ней располагаются магистрали, связывающие процессор с оперативной памятью, — так называемые шины. Различают шину данных, по которой процессор копирует данные из ячеек памяти, адресную шину, по которой он подключается к конкретным ячейкам памяти, и шину команд, по которой в процессор поступают команды из программ. К шинам материнской платы подключаются также все прочие внутренние устройства компьютера. Управляет работой материнской платы микропроцессорный набор микросхем — так называемый чипсет.
Видеоадаптер. Видеоадаптер — внутреннее устройство, устанавливаемое в один из разъемов материнской платы. В первых персональных компьютерах видеоадаптеров не было. Вместо них в оперативной памяти отводилась небольшая область для хранения видеоданных. Специальная микросхема (видеоконтроллер) считывала данные из ячеек видеопамяти и в соответствии с ними управляла монитором.
По мере улучшения графических возможностей компьютеров область видеопамяти отделили от основной оперативной памяти и вместе с видеоконтроллером выделили в отдельный прибор, который назвали видеоадаптером. Современные видеоадаптеры имеют собственный вычислительный процессор (видеопроцессор), который снизил нагрузку на основной процессор при построении сложных изображений. Особенно большую роль видеопроцессор играет при построении на плоском экране трехмерных изображений. В ходе таких операций ему приходится выполнять особенно много математических расчетов.
В некоторых моделях материнских плат функции видеоадаптера выполняют микросхемы чипсета — в этом случае говорят, что видеоадаптер интегрирован с материнской платой. Если же видеоадаптер выполнен в виде отдельного устройства, его называют видеокартой. Разъем видеокарты выведен на заднюю стенку. К нему подключается монитор.
Звуковой адаптер. Для компьютеров IBM PC работа со звуком изначально не была предусмотрена. Первые десять лет существования компьютеры этой платформы считались офисной техникой и обходились без звуковых устройств. В настоящее время средства для работы со звуком считаются стандартными. Для этого на материнской плате устанавливается звуковой адаптер. Он может быть интегрирован в чипсете материнской платы или выполнен как отдельная подключаемая плата, которая называется звуковой картой.
Разъемы звуковой карты выведены на заднюю стенку компьютера. Для воспроизведения звука к ним подключают звуковые колонки или наушники. Отдельный разъем предназначен для подключения микрофона. При наличии специальной программы это позволяет записывать звук. Имеется также разъем (линейный выход) для подключения к внешней звукозаписывающей или звуковоспроизводящей аппаратуре (магнитофонам, усилителям и т.п.).
Жесткий диск. Поскольку оперативная память компьютера очищается при отключении питания, необходимо устройство для длительного хранения данных и программ. В настоящее время для этих целей широко применяют так называемые жесткие диски.
Принцип действия жесткого диска основан на регистрации изменений магнитного поля вблизи записывающей головки.
Основным параметром жесткого диска является емкость, измеряемая в гигабайтах (миллиардах байтов), Гбайт. Средний размер современного жесткого диска составляет 80 — 160 Гбайт, причем этот параметр неуклонно растет.
Дисковод гибких дисков. Для транспортировки данных между удаленными компьютерами используют так называемые гибкие диски. Стандартный гибкий диск (дискета) имеет сравнительно небольшую емкость 1,44 Мбайт. По современным меркам этого совершенно недостаточно для большинства задач хранения и транспортировки данных, но низкая стоимость носителей и высокая степень готовности к работе сделали гибкие диски самыми распространенными носителями данных.
Для записи и чтения данных, размещенных на гибких дисках, служит специальное устройство — дисковод. Приемное отверстие дисковода выведено на лицевую панель системного блока.
Дисковод CD-ROM. Для транспортировки больших объемов данных удобно использовать компакт-диски CD-ROM. Эти диски позволяют только читать ранее записанные данные — производить запись на них нельзя. Емкость одного диска составляет порядка 650-700 Мбайт.
Для чтения компакт-дисков служат дисководы CD-ROM. Основной параметр дисковода CD-ROM— скорость чтения. Она измеряется в кратных единицах. За единицу принята скорость чтения, утвержденная в середине 80-х гг. для музыкальных компакт-дисков (аудиодисков). Современные дисководы CD-ROM обеспечивают скорость чтения 40х - 52х.
Основной недостаток дисководов CD-ROM — невозможность записи дисков — преодолен в современных устройствах однократной записи — CD-R. Существуют также устройства CD-RW, позволяющие осуществлять многократную запись.
Принцип хранения данных на компакт-дисках не магнитный, как у гибких дисков, а оптический.
Коммуникационные порты. Для связи с другими устройствами, например принтером, сканером, клавиатурой, мышью и т. п., компьютер оснащается так называемыми портами. Порт — это не просто разъем для подключения внешнего оборудования, хотя порт и заканчивается разъемом. Порт — более сложное устройство, чем просто разъем, имеющее свои микросхемы и управляемое программно.
Сетевой адаптер. Сетевые адаптеры необходимы компьютерам, чтобы они могли обмениваться данными между собой. Этот прибор следит за тем, чтобы процессор не подал новую порцию данных на внешний порт, пока сетевой адаптер соседнего компьютера не скопировал к себе предыдущую порцию. После этого процессору дается сигнал о том, что данные забраны и можно подавать новые. Так осуществляется передача.
Сетевые адаптеры могут быть встроены в материнскую плату, но чаще устанавливаются отдельно, в виде дополнительных плат, называемых сетевыми картами.
Читайте также: