Подпишите на схеме основные устройства компьютера в соответствии с принципами их работы
Обновлено: 06.07.2024
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Устройства компьютера и их функции"
· Устройства ввода и вывода информации.
В современной жизни все вокруг стремительно растёт и развивается. Общение между людьми, странами и континентами осуществляется мгновенно. Любая информация доступна и поступает оперативно, благодаря всемирной сети Интернет. Компьютер в нашей жизни по праву занял одно из главных мест.
По своему назначению компьютер - это универсальный прибор для работы с информацией. По принципам своего устройства компьютер - это модель человека, работающего с информацией.
Человек создал компьютер, чтобы облегчить свою умственную деятельность, поэтому у человека и компьютера много общего.
Человек получает информацию с помощью органов чувств: зрения, слуха, обоняния, вкуса и осязания. А компьютер получает информацию с помощью устройств ввода: клавиатуры, мышки и других устройств.
Человек хранит информацию в памяти и на носителях информации. А компьютер хранит информацию в оперативной и долговременной памяти.
Человек осмысливает, обдумывает, преобразует информацию, делает выводы с помощью головного мозга, а компьютер обрабатывает информацию с помощью процессора.
Человек передаёт информацию другим людям с помощью речи, мимики, жестов. А компьютер выводит информацию с помощью устройств вывода: монитора, принтера и других устройств.
Но всё же не стоит равнять человека с компьютером. Человек управляет своими действиями сам, а компьютером управляет человек, программируя его.
Сегодня на уроке мы с вами узнаем:
· Для чего в компьютере процессор;
· Как работает память компьютера;
· Что относится к устройствам ввода и вывода информации.
Компьютер – это аппаратно-программный комплекс, служащий для приёма, передачи, хранения и обработки информации.
Совокупность всех устройств компьютера называют его аппаратным обеспечением. Состав этих устройств может изменяться в зависимости от того для чего используется компьютер, то есть какие задачи поставлены.
Основной набор включает следующие функциональные блоки: системный блок, монитор, клавиатуру, мышь.
Системный блок представляет собой корпус с размещёнными внутри него системной платой, блоком питания и другими устройствами, которые называют внутренними: например, дисковод для оптических дисков.
Не входящие в системный блок устройства называют внешними.
Основной компонент системного блока — системная (или материнская) плата. На ней размещаются процессор, устройства памяти, набор микросхем, управляющих работой устройств, разъёмы для подключения устройств.
Процессор — это важнейшее устройство компьютера, его мозг, он предназначен для выполнения вычислений и исполнения программ.
Процессор строит свою работу следующим образом:
1) получает данные, то есть считывает из оперативной памяти команды;
2) анализирует их;
3) затем выполняет;
4) отправляет результаты работы на требуемое устройство.
Основные характеристики процессора, определяющие его быстродействие: тактовая частота и разрядность.
Процессор обрабатывает поступающие к нему электрические сигналы (импульсы).
Промежуток времени между двумя последовательными электрическими импульсами называется тактом. На выполнение процессором каждой операции выделяется определённое количество тактов.
Тактовая частота — это число тактов, которые процессор выполняет за одну секунду. Различные операции могут занимать один или несколько тактов. Тактовая частота измеряется в герцах.
У современных процессоров тактовая частота достигает нескольких миллиардов герц. Поэтому её измеряют в производных единицах:
1 МГц = 1000000 Гц
1 ГГц = 1000000000 Гц
Процессоры выполняют операции не над десятичными числами, а над двоичными. Как вы помните двоичные числа записываются цифрами 0 и 1, которым соответствуют единицы информации, называемые битами.
Разрядность процессора — это количество двоичных цифр (битов), которые одновременно обрабатывает процессор.
Большинство современных процессоров имеет разрядность 32 бит или 64 бит.
Производительность процессора может быть повышена за счёт одновременного выполнения нескольких последовательностей операций (потоков).
Процессоры, способные одновременно обрабатывать несколько потоков, являются многоядерными.
Другое важнейшее устройство компьютера — это память.
Память компьютера предназначена для приёма, записи, хранения и выдачи данных.
Чтобы понять принцип работы памяти компьютера давайте представим лист бумаги в клеточку. Каждая клеточка этого листа ¾ это наименьший элемент памяти компьютера, 1 бит. В каждой клеточке может храниться одно из двух значений: 0 или 1.
То есть в 1 бите памяти содержится 1 бит информации.
Для хранения информации используются различные виды памяти или запоминающие устройства. Различают внутреннюю и внешнюю память.
Внутренняя память – это память, которая встроена в компьютер и напрямую управляется процессором.
Внутренняя память компьютера передаёт и принимает от процессора данные с такой же скоростью, с какой процессор их обрабатывает. Поэтому её ещё называют оперативной (быстрой).
Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) предназначена для хранения данных и программ во время их выполнения.
Обмен данными между процессором и оперативной памятью выполняется за очень короткие промежутки времени. Информация в оперативную память поступает после включения компьютера, а при его выключении не сохраняется.
ОЗУ представляет собой набор микросхем, которые собраны в модули. Для установки модулей на материнской плате имеются соответствующие разъёмы.
Для постоянного хранения информации даже при выключенном компьютере предназначено постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).
Хранимые в ПЗУ данные и программы обеспечивают запуск компьютера и работу с клавиатурой, монитором и другими устройствами.
Внешняя память относится к внешним устройствам компьютера и используется для долговременного хранения любой информации.
Если пользователь запускает программу, которая хранится во внешней памяти компьютера, то она сначала загружается в оперативную память и после этого начинает выполняться.
Основным устройством долговременного хранения информации является накопитель на жёстких магнитных дисках (винчестер). Он представляет собой набор вращающихся дисков с магнитным покрытием, у поверхности которых расположены головки для записи — чтения. Винчестер является энергонезависимым, перезаписываемым запоминающим устройством. Он является основным носителем данных практически во всех современных компьютерах. Обычно находится внутри системного блока.
Для переноса данных используют съёмные носители: оптические диски (СD и DVD), флэш-память и другие.
Если пользователь запускает программу, которая хранится во внешней памяти компьютера, то она сначала загружается в оперативную память и после этого начинает выполняться.
Максимальный объём информации, который может быть записан на носитель, называют его ёмкостью.
За единицу измерения объёма информации принят байт. Ёмкость носителей измеряют в производных единицах.
1 Кбайт = 1024 байт
1 Мбайт = 1024 Кбайт
1 Гбайт = 1024 Мбайт
1 Тбайт = 1024 Гбайт.
К системному блоку подключаются внешние устройства компьютера – устройства ввода и вывода информации.
На прошлых уроках мы с вами уже научились переводить числа, слова в двоичную систему чисел. Гораздо труднее понять двоичный код. И совсем невозможно понять информацию, которая представлена в виде электрических импульсов. Для этого служат устройства ввода и вывода информации.
Устройства ввода переводят человеческий язык в компьютерный, а устройства вывода наоборот компьютерный язык переводят в человеческий.
К устройствам ввода информации относятся:
1. Клавиатура. Она служит для ввода в компьютер текстовой информации и команд управления при помощи клавиш.
2. Манипуляторы, например, мышь, джойстик и другие. Это специальные устройства, которые используются для управления курсором.
· Мышь перемещает указатель мыши по экрану и вводит команды пользователя. Управление курсором осуществляется путём перемещения мыши по поверхности стола или коврика для мыши. Клавиши и колёсико мыши вызывают определённые действия, например, активация указанного объекта, вызов контекстного меню, вертикальная прокрутка веб-страниц и электронных документов.
· Джойстик – это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх.
· Трекбол – небольшая коробка с шариком, встроенным в верхнюю часть корпуса. Пользователь рукой вращает шарик и перемещает курсор.
3. Сканер – устройство для ввода графической информации в компьютер.
4. Микрофон – устройство для ввода звуковой информации.
5. Веб-камера – видео- или фотокамера, способная в реальном времени фиксировать изображения, предназначенные для дальнейшего использования.
К устройствам вывода относятся:
1. Монитор служит для вывода информации пользователю на экран.
2. Принтер – устройство для вывода информации на бумагу.
3. Звуковые колонки и наушники предназначены для воспроизведения звуковой информации.
Практическая часть урока.
На флеш-память объёмом 1 Гигабайт загрузили максимально возможное число фотографий. Каждое фото занимает 500 Килобайт. Нужно выяснить, сколько времени займёт просмотр всех фотографий на флеш-памяти, если на просмотр одной уходит 6 секунд.
Пришло время подвести итоги урока.
Сегодня на уроке:
Современный компьютер — универсальное электронное программно-управляемое устройство для работы с информацией.
Любой компьютер состоит из процессора, памяти, устройств ввода и вывода информации.
Функции, выполняемые этими устройствами, в некотором смысле подобны функциям мыслящего человека.
Персональный компьютер обычно состоит из системного блока и устройств ввода/вывода.
Устройства ввода — это устройства, при помощи которых вводится новая информация.
Самые часто встречающиеся устройства ввода:
- клавиатура, которую используют для ввода символов и команд;
- мышка, при помощи которой можно выбрать команды, рисовать и выполнять другие задания.
- Для ввода графической информации можно использовать:
сканер.
При помощи сканера можно ввести картинки. Сканер, воздействуя белым светом на какую-то часть объекта, получает отражаемую световую волну, которая указывает на цвет части данного объекта.
Для ввода звука используют микрофон.
Вместо мышки можно использовать:
- тачпад, который обычно используют в портативных компьютерах;
- трекбол, который используют как отдельное устройство;
- джойстик, который используют для игр;
- стилус, который используют для планшетов.
Устройства вывода — это устройства, при помощи которых информация, используемая в компьютерах, выводится в форме, понятной человеку.Самое распространённое устройство вывода — монитор, на экран которого выводится текст или другая графическая информация.
Другие часто встречаемые устройства вывода:
- принтер, устройство, при помощи которого текстовую или другую графическую информацию можно вывести на бумагу или другой материал;
- колонки или наушники, устройства, которые позволяют слушать звуки.
Устройства ввода/вывода — это устройства, которые могут быть использованы как для ввода, так и для вывода информации.
Самые распространённые из них:
- сенсорный экран, работает по принципу монитора, но выбрать нужную опцию можно при помощи пальца;
- наушники с микрофоном;
- видеокамера, с которой информацию не только можно передать компьютеру, но и, обработанную, можно записать на диск;
Выберите те устройства, которые находятся в системном блоке.
Устройство компьютера
Добавьте подписи к изображениям.
Подпишите основные устройства компьютера.
Компоненты компьютера
Устройства вывода
Выделите цветом правильный ответ.
Что из перечисленного относится к устройствам вывода?
Основные компоненты компьютера
Введите с клавиатуры пропущенные слова в предложении.
Любой компьютер состоит из , , , .
Внешняя память
Выберите правильный ответ.
Какова ёмкость DVD диска?
Системный блок
Внешние устройства
Выберите верные ответы.
Какие устройства являются внешними?
Сеть Интернет
Заполните пропуски в таблице.
Найдите в сети Интернет информацию о носителях информации и заполните таблицу.
Задача
Созданный на компьютере текст занимает 8 страниц. На каждой странице размещается 35 строк по 75 символов в строке. Какой объём оперативной памяти (в байтах) займёт этот текст?
Формулы
Выберите верные ответы.
Укажите верные формулы.
Состав системного блока
Что изображено на картинке?
Задача
Скорость передачи данных по некоторому каналу связи равна 128 Кбит /с. Передача файла по этому каналу связи заняла 2 мин. Определите размер файла в мегабайтах, ответ округлите до целых.
Код ОГЭ: 1.4.1. Основные компоненты компьютера и их функции.
Компьютер — это электронное устройство для программной обработки информации.
Архитектура компьютера описывает его организацию и принципы функционирования его структурных элементов. Она включает в себя основные устройства компьютера и структуру связей между ними. Состав ПК еще называют конфигурацией.
Базовая конфигурация — минимальный состав компьютера, достаточный для начала работы с компьютером. В базовую конфигурацию обычно входят системный блок, монитор (дисплей) и клавиатура.
Системный (базовый) блок — это основной узел компьютерной системы; он содержит наиболее важные компоненты, осуществляющие обработку данных. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, — внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода, обмена и длительного хранения данных, называют периферийными.
Монитор (дисплей) компьютера предназначен для отображения информации, передаваемой в виде сигналов от видеоконтроллера (видеокарты).
Клавиатура — клавишное устройство, предназначенное для управления работой компьютера и ввода в него информации в виде алфавитно-цифровых символьных данных.
Системный блок содержит материнскую плату, накопители на магнитных и лазерных дисках, блок питания с вентилятором. В системном блоке также могут быть установлены звуковая карта, видеокарта и др.
Материнская (системная) плата — это сложная многослойная печатная плата, на которой располагаются все необходимые компоненты для работы компьютера. Она обеспечивает обмен информацией между устройствами с помощью различных шин. На ней расположены разъемы (слоты) для подключения разных устройств: процессора, модулей памяти, адаптеров и контроллеров, соединенных системной шиной. Материнская плата осуществляет основные функции по объединению этих компонентов компьютера в согласованно работающее устройство.
Процессор (центральный процессор, ЦП) выполняет все действия по обработке информации и управляет работой компьютера. Производительность процессора зависит от его частоты и разрядности. Тактовая частота — количество операций, которые процессор производит за секунду. Она измеряется в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц): 1 МГц означает выполнение 10 6 (миллион) операций за секунду, 1 ГГц — 10 9 (миллиард) операций за секунду. Разрядность — длина двоичного кода, который процессор может обработать или передать целиком одновременно. Современные ПК обычно оснащены 32– или 64–разрядными процессорами; существуют процессоры с разрядностью 128 бит. Современные процессоры — многоядерные, они содержат несколько (до 32) процессорных ядер в одном корпусе. Однако частота процессора намного важнее количества ядер. Так что одноядерный процессор с 3,6 ГГц лучше 4 ядерного процессора с 1,5 ГГц.
Основная память компьютера состоит из оперативной памяти (ОП, ОЗУ, оперативного запоминающего устройства) и постоянной памяти (ПП, ПЗУ, постоянного запоминающего устройства). Оперативная память — это набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен (после его выключения содержимое ОЗУ теряется). В ней сохраняются команды и промежуточные результаты, с которыми компьютер работает в данный момент. Постоянная память — это микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе когда компьютер выключен. Она сохраняет постоянную информацию, которая записывается лишь один раз в заводских условиях и не может быть изменена пользователем. Самой важной характеристикой памяти является ее объем. Современным программам, например, требуется оперативная память объемом 128, 256 Мбайт и больше.
Обмен данными между отдельными элементами компьютера осуществляется через системную шину (магистраль). Шина — это кабель, состоящий из множества проводников. Обычно шина управляется специальной программой — драйвером.
Внешние устройства (клавиатура, монитор, дисководы, мышь и др.) подсоединяются к системной шине через адаптеры и контроллеры, которые обеспечивают функционирование этих устройств.
Устройства внешней памяти называются накопителями. Они предназначены для длительного сохранения информации. К ним относятся накопители на жестких, гибких и оптических дисках, флеш–память и др. Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД, HDD — Hard Disk Drive, он же «винчестер») — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ практически всех современных компьютеров. Одна из основных характеристик жесткого диска — емкость (количество данных, которые могут храниться накопителем; для современных устройств достигает нескольких терабайт). Гибкие магнитные диски были вытеснены компакт–дисками (оптическими дисками) и DVD, а затем — флеш-памятью (твердотельными носителями данных), которые имеют значительно большую емкость и надежность. В настоящее время существуют не только внутренние, но и внешние дисководы, имеющие удобное подключение к настольному ПК, ноутбуку, нетбуку.
Звуковая карта (звуковая плата) — это плата, которая позволяет работать на компьютере со звуком.
Видеокарта (графическая плата, видеоадаптер) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.
Периферийные устройства
Периферийные устройства — устройства для ввода или вывода информации: принтеры, клавиатуры, мыши, сканеры и т. д. Подсоединение их к компьютеру производится через специальные разъемы — порты ввода/вывода. По способу передачи информации различают последовательные (информация передается последовательно) и параллельные (несколько битов информации передается одновременно) порты. В настоящее время они вытесняются шиной USB и беспроводными технологиями передачи информации.
Устройства ввода информации
Клавиатура. Сегодня существует огромное количество различных клавиатур: мультимедийные и веб–клавиатуры, эргономичные и игровые, беспроводные и гибкие, виртуальные лазерные и др. По методу подключения к системному блоку различают проводные (все чаще подключаемые с помощью USB) и беспроводные клавиатуры.
Мышь — устройство управления манипуляторного типа. По сути, это датчик координат, определяющих положение указателя на экране. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора. Комбинация монитора и мыши обеспечивает наиболее современный тип интерфейса пользователя — графический. С помощью мыши пользователь изменяет свойства графических объектов и приводит в действие элементы управления компьютером.
Существуют мыши мало распространенного механического (шарикового) типа и современные — оптического типа, а также беспроводные мыши. В шариковой мыши ее движение передается в компьютер благодаря встроенному металлическому шарику, покрытому резиной, который вращается при перемещении мыши. В оптической — датчик улавливает свет, излучаемый встроенным диодом и отражаемый от поверхности стола. В лазерных мышах вместо диода установлен лазер, благодаря чему свет почти не рассеивается и достигается большая точность. Беспроводные мыши используют радиосвязь или инфракрасный порт.
Трекбол — встроенный в клавиатуру или мышь шарик, вращение которого вызывает перемещение курсора (по сути, это «перевернутая» шариковая мышь).
Сенсорная панель (тачпад) — сенсорная пластина, реагирующая на движение пальца пользователя по поверхности. Удар пальцем по поверхности тачпада воспринимается как нажатие кнопки.
Трекпойнт — специальная гибкая клавиша на клавиатуре, прогиб которой в нужном направлении перемещает курсор на экране дисплея.
Графический планшет — используется для рисования, а также для ввода рукописного текста с помощью специальной ручки.
Джойстик — рукоять с кнопкой. При вращении рукояти перемещается курсор на экране.
Сканер — устройство для переноса печатного текста и графических изображений (схем, рисунков, графиков, фотографий и др.) с бумаги в компьютер. Считывающая головка сканера равномерно движется над изображением, а специальное устройство преобразует его в цифровые коды.
Цифровая фотокамера — устройство для ввода фотоснимков в память компьютера.
Звуковая карта и микрофон — устройство для ввода звуковой информации.
Устройства вывода информации
Монитор. Основным компонентом мониторов обычно является матрица жидкокристаллических (ЖК) элементов, реже — электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Перспективными моделями считаются плазменные, проекционные и OLED–мониторы (в основе которых — органические светоизлучающие диоды).
Монитор подключается к компьютеру через устройство сопряжения — видеоадаптер. Основные параметры мониторов:
Плоттер (графопостроитель) — устройство печати сложных графических изображений — чертежей, схем, графиков, карт, диаграмм;
Акустические колонки и наушники — устройство для прослушивания звука.
Читайте также: