Управляющее устройство на базе компьютера типа notebook
Обновлено: 03.07.2024
В общем виде ноутбук можно представить как настольный ПК в миниатюре. С одной стороны, те же самые (по своей сути) компоненты, но с учетом ряда факторов (габариты, энергопотребление, условия использования и т.д.) обладающие специфическими особенностями. В то же время есть и яркие «отметины» вроде почти обязательного наличия чего-нибудь беспроводного, отсутствия классических последовательного и параллельного портов или уникальных манипуляторов. Поэтому, на наш взгляд, внутреннее устройство представителей этого обособленного направления славного рода компьютерного заслуживает более пристального внимания. Конечно, в плане эксплуатации или модернизации польза от знания будет невелика, но зато на этапе выбора конкретного модели понимание начинки, которая обычно описывается скупыми техническими терминами, может сыграть неоценимую роль. Так что давайте посмотрим, что там внутри ноутбука.
Одни считают, что основным показателем «крутости» любого ноутбука является установленный в нем процессор, другие резонно замечают, что не последнюю роль в этом играет и материнская плата. Правы и те, и другие, поскольку важна их комбинация, то есть используемая платформа. Понятие мобильной платформы возникло несколько лет назад с легкой руки Intel, и сегодня подавляющее число мобильных компьютеров строится на базе именно платформ, а не дискретных комбинаций «системная плата – процессор». Чаще всего встречается Intel Centrino/Sonoma, реже AMD Turion 64. Главной составляющей материнской платы является набор системной логики (например Intel 855PM, 855GM, 915GM и т.д.), который в немалой степени влияет на другие компоненты. Так, чипсет однозначно определяет, какие процессоры могут быть установлены, есть ли встроенный графический процессор (и какой), тип поддерживаемой памяти и ряд других параметров. Заметим, что тип устанавливаемого процессора определяется производителем в процессе сборки ноутбука, и заменить его почти всегда не представляется возможным.
На сегодняшний день доминирующими являются процессоры Intel Pentium M с тактовыми частотами до 2,26 ГГц (технология Dothan, шина 533 МГц, 2 Мб кэш-памяти L2) и бюджетная версия Celeron M. Стоит упомянуть, что в более древних ноутбуках могут быть использованы и предыдущие реализации: логика Intel 845 плюс процессоры семейства Intel Pentium 4-M, Intel 830 + Pentium III-M и т.д., но это уже вчерашний день. Также по вышеупомянутым причинам практически исчезли ноутбуки, где используются настольные процессоры, что вполне логично с точки зрения уменьшения энергопотребления и тепловыделения. Мобильные процессоры как раз и характерны тем, что оптимально сочетают высокую производительность и низкое энергопотребление.
Intel первым создал мобильную платформу
Что касается мобильных решений компании AMD, то они берут свое начало с процессора Athlon XP-M, построенного на базе настольного процессора Athlon XP и отличающегося пониженным напряжением питания. Точно такая же идеология выбрана компанией и для новой платформы Turion 64, основой которой является одноименный процессор, построенный на базе Athlon 64 по техпроцессу 90 нм. Соответственно, здесь присутствуют все его архитектурные особенности (наиболее привлекателен, на наш взгляд, интегрированный контроллер памяти). На сегодняшний день можно встретить только ноутбуки на базе «первой волны» AMD Turion, где используются процессоры с тактовыми частотами до 2 ГГц (1 Мб кэш-памяти второго уровня, одноканальный контроллер памяти DDR400).
Процессоры от AMD все чаще и чаще встречаются в ноутбуках
Однако все же нельзя не заметить явного преимущества на рынке решений на базе платформ от Intel. Причин для этого немало: во-первых, AMD разрабатывает только сами процессоры, а чипсеты и контроллеры поставляются сторонними производителями; во-вторых, дает о себе знать «настольное наследие» мобильных процессоров; в третьих, тепловыделение у процессоров AMD все же выше (у AMD 25/35 Вт, у Intel – 22 Вт). Компании просто не по силам создание полноценной мобильной платформы, ее продвижение и т.п. Правда, как всегда в плюсах AMD более низкая цена, но этого явно недостаточно. Так что сегодня на рынке платформ для ноутбуков Intel пока что далеко впереди.
Но как бы ни было мало энергопотребление, обойтись без принудительного охлаждения невозможно. Поэтому над процессором (а также над видеочипом) обычно располагаются кулеры. Эти элементы занимают значительную часть и без того тесного внутреннего пространства ноутбука и вносят наибольший вклад в уровень шума, создаваемого работающим устройством, и его нагрев. В зависимости от конструкции, вентиляционные решетки могут быть направлены вниз или в стороны.
Вспомнить все… и сохранить
Оперативная память в ноутбуке – вещь незаменимая, и любому известно, что чем ее больше (в разумных пределах, конечно), тем лучше. Однако память бывает разная, она отличается скоростью (DDR266, DDR333 и т.п.), типоразмером (EDO, SO DIMM и др.), типом (DDR, DDR2 и др.). Поскольку память является одним из тех редких элементов ноутбука, для которого возможен апгрейд, все эти характеристики важны (к примеру, чипсет Intel 855GM поддерживает только DDR200 и DDR266). В большинстве случаев, отвинтив пару винтов на нижней крышке, можно получить доступ к слотам памяти (их обычно два). В последнее время начали появляться ноутбуки, в которых некоторый объем памяти (128 или 256 Мб) уже распаян на системной плате, и в этом случае слоты можно использовать более рационально.
Оперативная память – один из немногих компонентов ноутбука, который можно улучшить
Раз уж мы завели речь о жестких дисках, то нельзя обойти стороной наиболее распространенную классификацию ноутбуков по числу «шпинделей» (другими словами, встроенных накопителей на основе вращающихся дисков). Одношпиндельная конфигурация, где используется только винчестер, сегодня встречается нечасто, разве что в субноутбуках. Что касается трехшпиндельной схемы (винчестер, оптический привод и накопитель на гибких магнитных дисках, или дисковод), то она также изжила себя, дискеты не устраивают большую часть пользователей как по своей вместимости, так и по скорости и удобству работы. Соответственно, оптимальный вариант – два шпинделя, то есть жесткий диск и оптический накопитель.
Наличие CD-привода в ноутбуке заметно упрощает жизнь
Последний обычно располагается на одном из торцов ноутбука (изредка встречается верхнее расположение), и так же как и жесткий диск встречается в различных форм-факторах. Все большую популярность завоевывают тонкие и легкие ноутбуки, поэтому производители постепенно переходят на выпуск 9,5-милиметровых оптических приводов. Вдобавок ко всему накопители могут отличаться своими возможностями. Если когда-то предметом особой гордости было наличие в мобильном компьютере обычного CD-ROM привода, то сегодня в основном встречаются комбоприводы DVD/CD-RW и даже пишущие DVD-приводы. Судя по всему, скоро DVD-RW будут оснащаться поголовно все ноутбуки. Заметим, что при отсутствии оптики практически всегда можно подключить внешний накопитель, а у некоторых ноутбуков внешний привод даже входит в комплект поставки. Неплохое решение, если с дисками приходится работать только периодически.
TFT без вариантов
Впрочем, давайте немного «выберемся на поверхность» и рассмотрим те внутренние элементы ноутбука, с которыми напрямую общается пользователь. В первую очередь это дисплейная матрица, от которой зависит комфортность работы с устройством. Эпоха ноутбуков начиналась с монохромных дисплеев, которые сегодня уже не используются, ушла в историю и схватка активных и пассивных (DSTN, HPS и др. технологии) матриц. Сегодня стандартом де-факто являются матрицы на основе панелей из тонкопленочных транзисторов (TFT). Кое-где появляются и OLED-дисплеи, но, думаем, в ближайшее время они вряд ли станут массовыми.
Не очень большой угол обзора монитора в ноутбуке – плюс или минус?
Поэтому наиболее важными характеристиками дисплея для пользователя являются его размер (обычно определяемый как размер диагонали) и рабочее разрешение. Диагональ дисплея зависит от класса ноутбука и может быть от 8,9 дюймов (субноутбуки) до 17 дюймов (заменители настольного компьютера). Большинство пользователей останавливает свой выбор на «золотой середине» - 13,3 или 14,1 дюйма. Следует заметить, что в последнее время начинается массовый переход со «стандартных» матриц (соотношение сторон 4:3) к широкоформатным (16:9). Если поначалу такой выбор был актуален только для любителей просмотра фильмов на экране ноутбука, то сегодня все убедились, что такая матрица более удобна и в повседневной работе.
Точно такая же картина и с рабочими разрешениями. Раньше стандартным «офисным» разрешением считалось 800х600 пикселей, сегодня этого явно маловато, лучше остановиться на разрешении 1024х768 пикселей. Разумеется, для работы со специализированными приложениями (графика, трехмерное моделирование и т.п.) выпускаются дисплеи и с большими разрешениями, например 1400х1050 или 1600х1200 пикселей, но для решения обычных задач в них нет нужды. У широкоформатных матриц несколько другие пропорции разрешения, например, 1280х800 или 1400х900 пикселей.
Между интегрированной и дискретной графикой
Косвенно с разрешением матрицы связан и тип используемого видеоадаптера, ведь чем больше разрешение дисплея, тем мощнее должен быть графический чип и больше объем видеопамяти. Здесь ситуация вполне однозначная. Возможны два варианта -встроенный графический процессор либо дискретная графика. Если говорить о мобильных решениях от Intel, то наличие видеочипа уже заложено в названии чипсета: GM (и производные) – встроенное видео, PM – все надежды на дискретный видеоадаптер. Первый случай более характерен для бюджетных или сверхлегких ноутбуков (для чипсета Intel 855GM это Extreme Video 2, для Intel 915GM - Graphics Media Accelerator 900). Весьма важно, что своей собственной видеопамяти эти акселераторы не имеют и используют системную (GMA 900 до 128 Мб). У ноутбуков на базе AMD нет столь явного разделения, приходится более внимательно всматриваться в технические спецификации (к примеру, чипсет SiS 756 всегда дополняется внешним видеоадаптером, а SiS M760 имеет встроенный видеочип).
Чип SiS 963L установлен на южном мосту системной платы
Что касается дискретных видеоадаптеров, то на сегодняшний день превалируют решения от ATI и nVidia. Судить, какое из них лучше, мы не беремся, на наш взгляд, то одна, то другая компания вырывается в лидеры. Такого же мнения мы и об используемом слоте для установки видеокарты - реальной разницы в использовании AGP или PCI-Express нет, но, судя по всему, все новые ноутбуки уже не имеют AGP-слота, так что можно говорить о том, что со временем эта реализация отомрет. Конечно, способности видеокарты можно проверить только в деле, но по идее даже маркировка дает повод для размышлений. Так, видеоакселераторы ATI Mobility Radeon имеют первую цифру «9» для шины AGP, в варианте для PCI-Express это уже буква «Х». Если же это nVidia GeForce Go, то это, соответственно, «5» и «6». Оставшиеся три цифры позволяют судить об относительной производительности видеокарт одного модельного ряда по отношению друг к другу.
Стоит упомянуть и о нарастающей тенденции все большей интеграции материнской платы и видеоакселератора. Если раньше только встроенные видеочипы могли обращаться к системной памяти, то сегодня эти возможности появляются и у дискретных адаптеров. И даже больше, появились ноутбуки, где есть два видеоадаптера (встроенный и дискретный), и система сама переключается между ними в зависимости от решаемых задач.
Наличие тех или иных портов и интерфейсов в ноутбуке весьма принципиально, поскольку от этого зависит, насколько комфортно будет чувствовать себя пользователь в различных ситуациях. И даже больше, сможет ли он решить неожиданно возникшую проблему взаимодействия с другими цифровыми устройствами. По идее, контроллеры различных интерфейсов по умолчанию уже встроены в материнскую плату (за редким исключением), и здесь все зависит от разработчиков ноутбука и… свободного места в корпусе устройства. Самый востребованный интерфейс для подключения внешних накопителей и периферии – это USB, и он есть в любом современном ноутбуке, количество разъемов обычно варьируется от двух до четырех. Также к числу «постоянных» интерфейсов можно отнести модемный и сетевой (как минимум, 10-мегабитная сетевая карта, но порой используются и более скоростные) и аудиоразъемы. Правда, последние зачастую ограничены только звуковыми входом и выходом, но в лучших моделях есть микрофонный вход и даже SPDIF.
Какие порты понадобятся в ноутбуке, зависит, прежде всего, от его владельца
А вот с видеоразъемами ситуация не столь однозначная, редко встречается «полный комплект», то есть D-Sub, RCA и S-Video, но в этом и нет необходимости. Главное, что нужно, так это ТВ-выход (можно подключить внешний монитор или видеопроектор), который может быть реализован в виде 4- или 7-пинового разъема S-Video либо более знакомого нашим пользователям RCA, или «тюльпана». Частенько в комплект поставки входит переходник S-Video – RCA. Также большинство последних моделей ноутбуков оснащено интерфейсом FireWire (IEEE 1394), предназначенным для подключения скоростных накопителей и цифровых видеокамер. Зато бывшие долго время стандартными последовательный (COM) и параллельный (LPT) порты применяются все меньше и меньше.
Подобный кардридер – не редкость даже для легких ноутбуков
Среди прочих «полезностей» стоит отметить наличие в ноутбуке слотов расширения. Как минимум один из них – PCMCIA, имеется в любом ноутбуке. Правда, в некоторых новинках вместо него можно встретить Express Card, который отличается более высокими характеристиками, но, увы, периферии для него практически нет. Это дело будущего. В роли второго обычного выступает картридер, и если раньше превалирующим был формат Compact Flash, то сегодня на эту роль претендует Secure Digital. Исключение – ноутбуки от Sony, в которых всегда присутствует Memory Stick.
Что касается беспроводных коммуникаций, то, на наш взгляд, их наличие является обязательным в ноутбуке исходя из специфики его использования. Радует, что и по сей день еще используется ветеран беспроводных интерфейсов – IrDa, окошко которого чаще всего расположено на переднем торце. Конечно, более передовым и удобным является интерфейс Bluetooth, но этот модуль встречается нечасто. Ну и уж совсем редко встречается модуль GSM/GPRS, ноутбуки с которым можно пересчитать по пальцам одной руки.
В интернет-кафе работа стала возможна благодаря Wi-Fi
Другое дело - Wi-Fi, с появлением технологии Intel Centrino наличие этого беспроводного интерфейса стало практически обязательным. Причем даже при его отсутствии производитель обычно выпускает ноутбук, в который очень легко установить этот модуль (так называемые Wireless Ready ноутбуки): антенна встроена в дисплейную половинку, а модуль вставляется в слот MiniPCI. Кстати, мы до сих пор не упоминали об этом слоте по той причине, что обычно он занят Wi-Fi модулем, и поэтому представляет мало интереса для пользователя в плане расширения.
В ноутбуке есть и множество других не менее полезных компонентов, к примеру, та же аккумуляторная батарея. Чаще всего она расположена ближе к задней стенке, и ее можно снять и заменить самостоятельно. Бывшие когда-то популярными никель-металлогидридные батареи уже отслужили свое и встречаются только в очень старых ноутбуках. Сегодня в основном используются ионно-литиевые батареи.
Также можно упомянуть о клавиатуре, манипуляторах (TouchPad, PointStick и др.), светодиодных индикаторах и т.п. Мнение об этих компонентах, думаем, сложилось у любого пользователя ноутбука, и нет нужды лишний раз говорить о них. Эти элементы находятся на внешних поверхностях ноутбука и в значительной степени влияют на эргономику устройства.
Работать с тачпадом не очень удобно – лучше обзавестись привычной мышкой
На этом закончим наш небольшой ликбез по внутреннему устройству ноутбука. Нужно ли конечному пользователю знать больше о начинке ноутбука? На наш взгляд, нет. Ведь ноутбук это не настольный компьютер, и его более «хрупкое телосложение» не подразумевает частых модернизаций, экспериментов и т.п. нештатных ситуаций. Работайте, развлекайтесь на своем ноутбуке, ну а лезть вовнутрь и пытаться что-либо улучшить самостоятельно мы вам не рекомендуем. Пусть мобильный компьютер так и останется «вещью в себе», ведь он того достоин.
Прежде, чем начать, хотелось бы обратиться к «бывалым» завсегдатаям нашего любимого сайта, поскольку я предвижу различную реакцию на появление материалов для новичков. Прежде всего, вспомните себя в начале своего «компьютерного пути». Вам также было необходимо с чего-то начинать. И теперь, когда вы достигли недосягаемых вершин и можете с уверенностью назвать себя Камрадом, вам не пристало свысока смотреть на неопытных пользователей. Вместо этого вы можете передать им свой бесценный опыт, чтобы он не оказался в забвении, и получать от этого наставническое удовлетворение. Кроме того, любому сообществу всегда требуется «молодая кровь», иначе оно деградирует и растворится в бесформенную массу. Поэтому скажем новичкам — добро пожаловать!
Итак, начнём! С каждым годом реальный мир на планете всё более и более компьютеризируется. Каждый человек всё чаще испытывает потребность в знаниях в этой области. Но если вы почувствовали, что вам все эти новейшие технологии цивилизации ещё и интересны, то у вас есть шанс получить увлечение на всю жизнь! Именно с этого чувства зарождается компьютерный энтузиаст – человек, для которого компьютеры и всё, что с ними связано стали неотъемлемым хобби на протяжении всей жизни. Не важно, сколько вам лет, какие у вас знания, образование и какой у вас доход. Компьютерный мир необъятен и он подарит вам общение, знания и море положительных впечатлений, которые не иссякнут никогда! Вы даже сможет стать фанатом определенного лагеря, как в футболе, и вести непримиримую борьбу с оппонентами.
реклама
var firedYa28 = false; window.addEventListener('load', () => < if(navigator.userAgent.indexOf("Chrome-Lighthouse") < window.yaContextCb.push(()=>< Ya.Context.AdvManager.render(< renderTo: 'yandex_rtb_R-A-630193-28', blockId: 'R-A-630193-28' >) >) >, 3000); > > >);Заманчиво! С чего начать?
Прежде всего, с настроя. Для того, чтобы стать компьютерным энтузиастом вам потребуется получить огромное количество знаний. На это потребуется время. Но не стоит пугаться этого – новые знания будут приносить вам удовольствие. Всю информацию вы будете получать из интернет-ресурсов. Черпайте знания из как можно большего количества источников. Ведь сколько людей, столько и точек зрения. И со временем вы будете чувствовать себя как рыба в воде: научитесь разбираться в устройстве компьютеров, сможете самостоятельно подбирать комплектующие, производить сборку и настройку компьютеров, производить модульный ремонт, настраивать программы, станете уверенным пользователем интернета, будете разбираться в терминологии, сможете разгонять комплектующие (стать оверклокером), научитесь майнить криптовалюты, в конце концов. Кроме того, поднимется и ваша самооценка. А ваши родные, друзья и знакомые будут считать вас незаменимым человеком. В этом хобби нет каких-то планок, которые перед вами кто-то ставит, нет сроков и неразрешимых задач. Всё решаете вы сами! Вы – свободный художник!
Самое первое, что вам необходимо усвоить — это что такое компьютер и из каких основных частей он состоит. Определение компьютера вы найдёте сами, а по его составным частям мы кратко пройдёмся сейчас. Простым языком, компьютер состоит из системного блока и периферии.
реклама
Большая коробка, которая стоит под вашим столом это и есть системный блок. Не называйте его процессором, поскольку это моветон и неверное определение. В обиходе допустимо называть его компьютером, «компом», «системником». Его внутреннее устройство на самом деле довольно простое. Хотя компоненты, из которых он состоит, являются вершиной человеческой мысли. После прочтения статью вы сможете аккуратно открыть левую боковую крышку вашего системника и уже самостоятельно взглянуть на его устройство. Это так же увлекательно, как разобрать в детстве новую игрушку, чтобы посмотреть что внутри. Не забудьте предварительно его полностью обесточить и на данном этапе ничего не касайтесь. Приступим к изучению компьютерной анатомии.
1. Корпус.
реклама
Корпус — это скелет компьютера, на который крепятся все детали (комплектующие). Корпусов бесконечное количество видов. Для начала разберитесь в форматах корпусов. В первую очередь он определяется форматом поддерживаемых материнских плат. Основные: E-ATX, ATX, Micro-ATX и Mini-ITX. По мере углубления знаний вы узнаете о таких характеристиках как: качество изготовления, функциональность, «продуваемость», количество слотов расширения, пылезащищенность, наличие актуальных и дополнительных функций. Есть и такая характеристика как «крутость» внешнего дизайна. Существует даже целое направление по дизайну — моддинг.
2. Материнская плата.
Материнская плата является связующим звеном между всеми комплектующими. Все они подключаются к ней для совместной работы. Это сложное техническое устройство. Наши гуру называют их нежно: «мать», «материнка» или «мамка». Основные форматы материнок описаны выше. Разные материнки поддерживают разные типы комплектующих (процессоров, оперативной памяти и прочих дискретных устройств). Получите максимум знаний по данному устройству. Без них вы не сможете самостоятельно производить сборку компьютера или его апгрейд.
3. Процессор.
Центральный процессор – основное вычислительное устройство, исполняющее код программ. Это «соображалка» компьютера. А вкупе с оперативной памятью и устройством хранения он образует мозг вашего компьютера. Процессор устанавливается только в ту модель материнской платы, которая его поддерживает. Это важнейший элемент системы. Подробные знания об устройстве процессора можно получить из обзоров. Выбирайте первые качественные обзоры процессоров новых линеек. Там часто разбирается архитектура, которая помогает понять внутреннее устройство процессора. Сгодятся и качественные обзоры прошлых лет. Набирайте максимальную базу знаний по процессорам.
4. Оперативная память.
В оперативной памяти компьютер хранит данные, которые он использует в текущий момент или собирается использовать в процессе работы. Она энергозависимая и после выключения компьютера все данные из неё пропадают. Начните с того, что узнайте типы оперативной памяти (для ПК, серверов, DDR3, DDR4). Затем узнайте о частотах, вольтажах, типах используемых чипов и их компоновке, типах охлаждения чипов.
5. Накопители HDD и SSD.
В этих устройствах долговременной энергонезависимой памяти, хранятся все данные, которые сохраняются после выключения компьютера. Проще говоря, все программы и файлы. Фото вашего любимого кота и ваши видео из отпуска хранятся именно там. Тема довольно интересная и не сложная, если пройти по ней поверхностно. Вы улучшите и углубите свои знания о накопителях, когда решите сменить HDD/SSD в вашем компьютере или при сборке нового.
6. Кулер процессора
Это не самое сложное устройство, задачей которого является охлаждение процессора во время его работы, ввиду его нагрева. Узнайте о воздушном и жидкостном охлаждении, о типах креплений (поддержка различных сокетов). Изучите тему термоинтерфейсов – это паста, которая служит проводником тепла между поверхностью подошвы кулера и крышкой процессора. От выбора кулера будет зависеть качество работы вашего процессора. Не забудьте пройтись по теме корпусных вентиляторов и способов регулирования их работы.
7. Блок питания.
С блоком питания вы уже сталкивались. «Зарядка» от вашего телефона это тоже блок питания. В компьютере он внутренний и более сложный. Как и для человека, для компьютера качественное питание является залогом хорошего здоровья и долголетия. Но, чтобы разбираться в его внутреннем устройстве, уже таки желательно иметь профильное образование. Но вам будет достаточно узнать общее внутренне устройство и типы используемых компонентов. А при выборе вы можете руководствоваться качественными обзорами и мнением уважаемых гуру в соответствующей ветке конференции Overclockers.
8. Видеокарта.
Чаще всего это самый дорогой компонент вашего компьютера. Отвечает за вывод изображения на монитор. Но не всегда. На сегодняшний день он отвечает ещё и за наполнения деньгами вашей банковской карты, если вы решите стать майнером. Высокий спрос на данный компонент породил небывалый скачек цен. У вас будет много времени на изучение устройства и возможностей видеокарт, поскольку по вменяемым ценам в магазинах они появятся не скоро.
Итак, мы закончили с начинкой системного блока. Как видите всё просто. Не сложнее, чем залезть под капот автомобиля и найти там бачок омывателя. Самостоятельная сборка компьютера позволит вам сэкономить кучу денег — больше, чем при вызове мастера по стиральным машинкам, но меньше чем при заездах в автосервис. Женщины без ума от рукастых мужчин, разбирающихся в компьютерах. Если же вы девушка (женщина), то сборка компьютера вашему избраннику станет апофеозом феминизма! Самостоятельная сборка вашего первого компьютера подарит вам чувства, отдаленно схожие с материнскими при рождении дитя или чувства маленького бога, сотворившего новую форму жизни. Молоко не появится, но это незабываемо!
Программная часть.
Но системный блок это лишь «железо». Это как человек в коме. Его сердце бьётся, а по жилам течет кровь, но он лишь овощ. Важнейшей частью компьютера является программная. Именно она заставляет компьютеры оживать. Первая и основная программа компьютера это BIOS. Это спинной мозг компьютера. Узнайте о нём. Вы даже прямо сейчас можете увидеть его воочию, перезагрузив компьютер и сразу непрерывно нажимая клавишу «DEL» на вашей клавиатуре. Поводите мышкой или понажимайте клавишами-стрелочками, но пока-что больше ничего другого не трогайте, не нажимайте и не меняйте. Ещё не пришло время это делать. Затем нажмите клавишу «ESC» на клавиатуре и выйдите без сохранения.
Затем наступает очередь изучения операционной системы (ОС). Их также довольно много, но самая распространенная из них «Windows». Вы уже с ней знакомы. В принципе, она будет работать и без вашего участия. Но изучение операционной системы позволит вам самостоятельно устранять ошибки в её работе, не вызывая платного мастера. А ошибки в «Windows» происходят периодически. Если правильно настроенное «железо» может работать годами без вмешательства, то с операционной системой так получается не всегда. Её изучение также позволит вам её правильно настраивать под свои нужды, устанавливать нужные вам программы, расширяя таким образом функционал вашего компьютера. Изучение ОС приведет к изучению других программ, начиная от интернет-браузера наподобие Google Chrome, «фотошопа” и заканчивая полезными утилитами. Программы это основная рабочая среда, а компьютер служит для обеспечения их работы. Изучив «железную» часть, вы сможете почти всё время уделить «софтовой»(программной), лишь иногда оглядываясь на «железные» новинки. А впереди ещё огромный рынок периферии, поражающий своим многообразием. Оставьте его на потом, когда придет время выбора.
Вот мы и разрезали ленточку с надписью «Welcome» нашего микро-гайда в мир компьютеров. Если вы смогли воодушевиться и выбрать компьютеры и всё что с ними связано своим хобби на всю жизнь, значит я не зря нажал клавиши на клавиатуре несколько тысяч раз. Даю вам слово – вы не пожалеете!
ИНФОРМАТИКА- НАУКА, ИЗУЧАЮЩАЯ СПОСОБЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СОЗДАНИЯ, ХРАНЕНИЯ, ОБРАБОТКИ, ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ.
ИНФОРМАЦИЯ – ЭТО НАБОР СИМВОЛОВ, ГРАФИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ ИЛИ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ, НЕСУЩИХ ОПРЕДЕЛЕННУЮ СМЫСЛОВУЮ НАГРУЗКУ.
ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ) ИЛИ КОМПЬЮТЕР (англ. computer- -вычислитель)-УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ. Принципиальное отличие использования ЭВМ от всех других способов обработки информации заключается в способности выполнения определенных операций без непосредственного участия человека, но по заранее составленной им программе. Информация в современном мире приравнивается по своему значению для развития общества или страны к важнейшим ресурсам наряду с сырьем и энергией. Еще в 1971 году президент Академии наук США Ф.Хандлер говорил: "Наша экономика основана не на естественных ресурсах, а на умах и применении научного знания".
В развитых странах большинство работающих заняты не в сфере производства, а в той или иной степени занимаются обработкой информации. Поэтому философы называют нашу эпоху постиндустриальной. В 1983 году американский сенатор Г.Харт охарактеризовал этот процесс так: "Мы переходим от экономики, основанной на тяжелой промышленности, к экономике, которая все больше ориентируется на информацию, новейшую технику и технологию, средства связи и услуги.."
2. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.
Вся история развития человеческого общества связана с накоплением и обменом информацией (наскальная живопись, письменность, библиотеки, почта, телефон, радио, счеты и механические арифмометры и др.). Коренной перелом в области технологии обработки информации начался после второй мировой войны.
В вычислительных машинах первого поколения основными элементами были электронные лампы. Эти машины занимали громадные залы, весили сотни тонн и расходовали сотни киловатт электроэнергии. Их быстродействие и надежность были низкими, а стоимость достигала 500-700 тысяч долларов.
Появление более мощных и дешевых ЭВМ второго поколения стало возможным благодаря изобретению в 1948 году полупроводниковых устройств- транзисторов. Главный недостаток машин первого и второго поколений заключался в том, что они собирались из большого числа компонент, соединяемых между собой. Точки соединения (пайки) являются самыми ненадежными местами в электронной технике, поэтому эти ЭВМ часто выходили из строя.
В ЭВМ третьего поколения (с середины 60-х годов ХХ века) стали использоваться интегральные микросхемы (чипы)- устройства, содержащие в себе тысячи транзисторов и других элементов, но изготовляемые как единое целое, без сварных или паяных соединений этих элементов между собой. Это привело не только к резкому увеличению надежности ЭВМ, но и к снижению размеров, энергопотребления и стоимости (до 50 тысяч долларов).
История ЭВМ четвертого поколения началась в 1970 году, когда ранее никому не известная американская фирма INTEL создала большую интегральную схему (БИС), содержащую в себе практически всю основную электронику компьютера. Цена одной такой схемы (микропроцессора) составляла всего несколько десятков долларов, что в итоге и привело к снижению цен на ЭВМ до уровня доступных широкому кругу пользователей.
СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬТЕРЫ- ЭТО ЭВМ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ, В КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ БОЛЬШИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ.
90-ые годы ХХ-го века ознаменовались бурным развитием компьютерных сетей, охватывающих весь мир. Именно к началу 90-ых количество подключенных к ним компьютеров достигло такого большого значения, что объем ресурсов доступных пользователям сетей привел к переходу ЭВМ в новое качество. Компьютеры стали инструментом для принципиально нового способа общения людей через сети, обеспечивающего практически неограниченный доступ к информации, находящейся на огромном множестве компьюторов во всем мире - "глобальной информационной среде обитания".
6.ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В КОМПЬЮТЕРЕ И ЕЕ ОБЪЕМ.
ЭТО СВЯЗАНО С ТЕМ, ЧТО ИНФОРМАЦИЮ, ПРЕДСТАВЛЕННУЮ В ТАКОМ ВИДЕ, ЛЕГКО ТЕХНИЧЕСКИ СМОДЕЛИРОВАТЬ, НАПРИМЕР, В ВИДЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ. Если в какой-то момент времени по проводнику идет ток, то по нему передается единица, если тока нет- ноль. Аналогично, если направление магнитного поля на каком-то участке поверхности магнитного диска одно- на этом участке записан ноль, другое- единица. Если определенный участок поверхности оптического диска отражает лазерный луч- на нем записан ноль, не отражает- единица.
ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО ИЗ ДВУХ СИМВОЛОВ-0 ИЛИ 1, НАЗЫВАЕТСЯ 1 БИТ (англ. binary digit- двоичная единица). 1 бит- минимально возможный объем информации. Он соответствует промежутку времени, в течение которого по проводнику передается или не передается электрический сигнал, участку поверхности магнитного диска, частицы которого намагничены в том или другом направлении, участку поверхности оптического диска, который отражает или не отражает лазерный луч, одному триггеру, находящемуся в одном из двух возможных состояний.
Итак, если у нас есть один бит, то с его помощью мы можем закодировать один из двух символов- либо 0, либо 1.
Если же есть 2 бита, то из них можно составить один из четырех вариантов кодов: 00 , 01 , 10 , 11 .
Если есть 3 бита- один из восьми: 000 , 001 , 010 , 100 , 110 , 101 , 011 , 111 .
1 бит- 2 варианта,
2 бита- 4 варианта,
3 бита- 8 вариантов;
Продолжая дальше, получим:
4 бита- 16 вариантов,
5 бит- 32 варианта,
6 бит- 64 варианта,
7 бит- 128 вариантов,
8 бит- 256 вариантов,
9 бит- 512 вариантов,
10 бит- 1024 варианта,
N бит - 2 в степени N вариантов.
В обычной жизни нам достаточно 150-160 стандартных символов (больших и маленьких русских и латинских букв, цифр, знаков препинания, арифметических действий и т.п.). Если каждому из них будет соответствовать свой код из нулей и единиц, то 7 бит для этого будет недостаточно (7 бит позволят закодировать только 128 различных символов), поэтому используют 8 бит.
ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ ОДНОГО ПРИВЫЧНОГО ЧЕЛОВЕКУ СИМВОЛА В КОМПЬЮТЕРЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ 8 БИТ, ЧТО ПОЗВОЛЯЕТ ЗАКОДИРОВАТЬ 256 РАЗЛИЧНЫХ СИМВОЛОВ.
СТАНДАРТНЫЙ НАБОР ИЗ 256 СИМВОЛОВ НАЗЫВАЕТСЯ ASCII ( произносится "аски", означает "Американский Стандартный Код для Обмена Информацией"- англ. American Standart Code for Information Interchange).
ОН ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ БОЛЬШИЕ И МАЛЕНЬКИЕ РУССКИЕ И ЛАТИНСКИЕ БУКВЫ, ЦИФРЫ, ЗНАКИ ПРЕПИНАНИЯ И АРИФМЕТИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ И Т.П.
A - 01000001, B - 01000010, C - 01000011, D - 01000100, и т.д.
Таким образом, если человек создает текстовый файл и записывает его на диск, то на самом деле каждый введенный человеком символ хранится в памяти компьютера в виде набора из восьми нулей и единиц. При выводе этого текста на экран или на бумагу специальные схемы - знакогенераторы видеоадаптера (устройства, управляющего работой дисплея) или принтера образуют в соответствии с этими кодами изображения соответствующих символов.
Набор ASCII был разработан в США Американским Национальным Институтом Стандартов (ANSI), но может быть использован и в других странах, поскольку вторая половина из 256 стандартных символов, т.е. 128 символов, могут быть с помощью специальных программ заменены на другие, в частности на символы национального алфавита, в нашем случае - буквы кириллицы. Поэтому, например, передавать по электронной почте за границу тексты, содержащие русские буквы, бессмысленно. В англоязычных странах на экране дисплея вместо русской буквы Ь будет высвечиваться символ английского фунта стерлинга, вместо буквы р - греческая буква альфа, вместо буквы л - одна вторая и т.д.
ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО СИМВОЛА ASCII НАЗЫВАЕТСЯ 1 БАЙТ.
Очевидно что, поскольку под один стандартный ASCII-символ отводится 8 бит,
Остальные единицы объема информации являются производными от байта:
1 КИЛОБАЙТ = 1024 БАЙТА И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО ПОЛОВИНЕ СТРАНИЦЫ ТЕКСТА,
1 МЕГАБАЙТ = 1024 КИЛОБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 500 СТРАНИЦАМ ТЕКСТА,
1 ГИГАБАЙТ = 1024 МЕГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ,
1 ТЕРАБАЙТ = 1024 ГИГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2000 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ.
Обратите внимание, что в информатике смысл приставок кило- , мега- и других в общепринятом смысле выполняется не точно, а приближенно, поскольку соответствует увеличению не в 1000, а в 1024 раза.
СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО ЛИНИЯМ СВЯЗИ ИЗМЕРЯЕТСЯ В БОДАХ.
1 БОД = 1 БИТ/СЕК.
В частности, если говорят, что пропускная способность какого-то устройства составляет 28 Килобод, то это значит, что с его помощью можно передать по линии связи около 28 тысяч нулей и единиц за одну секунду.
7. СЖАТИЕ ИНФОРМАЦИИ НА ДИСКЕ
ИНФОРМАЦИЮ НА ДИСКЕ МОЖНО ОБРАБОТАТЬ С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРОГРАММ ТАКИМ ОБРАЗОМ, ЧТОБЫ ОНА ЗАНИМАЛА МЕНЬШИЙ ОБЪЕМ.
Существуют различные методы сжатия информации. Некоторые из них ориентированы на сжатие текстовых файлов, другие - графических, и т.д. Однако во всех них используется общая идея, заключающаяся в замене повторяющихся последовательностей бит более короткими кодами. Например, в романе Л.Н.Толстого "Война и мир" несколько миллионов слов, но большинство из них повторяется не один раз, а некоторые- до нескольких тысяч раз. Если все слова пронумеровать, текст можно хранить в виде последовательности чисел - по одному на слово, причем если повторяются слова, то повторяются и числа. Поэтому, такой текст (особенно очень большой, поскольку в нем чаще будут повторяться одни и те же слова) будет занимать меньше места.
Сжатие информации используют, если объем носителя информации недостаточен для хранения требуемого объема информации или информацию надо послать по электронной почте
Программы, используемые при сжатии отдельных файлов называются архиваторами. Эти программы часто позволяют достичь степени сжатия информации в несколько раз.
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: