Що таке засоби маніпуляції в інформатиці. Розглянемо принцип роботи персонального комп'ютера




Маніпулятори – це спеціальні пристрої, які використовуються для зручного керування курсором.

Перша миша з'явилася 1963 року в Стенфордському університеті.

*Миші діляться на:

Механічні (переміщення здійснює кульку, і це обертання відстежується механічними датчиками).

Оптомеханічні (при переміщенні миші всередині обертається куля та обертання відстежується оптичними датчиками).

Оптичні (її рух відстежується оптичними датчиками).

За методом підключення:

Провідні

Бездротові

*миші з безліччю кнопок – до 40

*трекбол (перевернута миша)

* touch pad - сенсорна площадка, по якій водять пальцем, або спецпалочкою.

*пенмаус - ручка по екрану.

*Mouse point – кнопкова система (як на мобільному телефоні). Натискання кнопки у тому чи іншому напрямку відповідає аналогічному переміщенню курсору на екрані.

*Джойстик - зазвичай це стрижень-ручка, відхилення якої від вертикального положення призводить до пересування курсору у відповідному напрямку екраном монітора. Часто застосовується у комп'ютерних іграх. У деяких моделях джойстик монтується датчик тиску. У цьому випадку, чим сильніше натискає на ручку, тим швидше рухається курсор по екрану дисплея.

*Дигітайзер ( Графічний планшет) - пристрій для перетворення готових зображень (креслень, карт) на цифрову форму. Являє собою плоску панель - планшет на столі, і спеціальний інструмент - перо, за допомогою якого вказується позиція на планшеті. При переміщенні пера планшетом фіксуються його координати в близько розташованих точках, які потім перетворюються в комп'ютері в необхідні одиниці вимірювання.

Основною характеристикою миші
є роздільна здатність, що вимірюється в точках на дюйм (dpi). Нормальною
вважається миша, що забезпечує роздільну здатність 300-400 dpi.

Основною категорією в характеристиці маніпуляторів та клавіатур справді виявляється ергономічність. Ергономічні сучасні миші забезпечують найкомфортнішу роботу. Вони відрізняються від звичних easy mouse не лише дизайном, а й додатковими функціями, що прискорюють та полегшують роботу в мережах, з графікою, з великими пакетами документів. Крім того, купуючи мишу, необхідно приміряти її, вона повинна сподобатися вашій руці. Якщо мишка підходить за розміром, руку не доведеться тримати на вазі, а отже, не болить зап'ястя, зросте продуктивність.
Виробники пропонують сьогодні просто величезну кількість різних моделей мишей. Проста звичайна мишка з трьома кнопками (наприклад, Easy mouse, Pilot mouse) – найбільш поширена серед користувачів, найдешевша серед усіх. Scroll mouse: скролінгова мишка - складніший вигляд, що набуває все більшої популярності. Скролінг – колесо прокручування або клавіша-перемикач – дозволяє швидко переглядати документи та працювати в мережі (Net mouse). Існують моделі з двома коліщатками, що забезпечують вертикальне та горизонтальне прокручування. Optical mouse - ще один варіант, це оптична миша з килимком, на який нанесено спеціальну розмітку. Швидко і плавно рухається, при цьому має дуже високу точність влучення в потрібне місцена екрані, чим придбала кохання дизайнерів.
Якщо вам набрид хвіст, що тягнеться за мишкою, можете придбати бездротовий маніпулятор. Єдиний недолік безхвостих мишей – оскільки їх нічого не тримає, вони часто падають зі столу.
Необхідно згадати і про додаткові кнопки на сучасних мишках. Такі кнопки зазвичай розташовані збоку, виконують функцію кнопки вікон у Windows (Alt+Tab) або програмуються користувачем.

Наступний вид маніпуляторів – трекболи. Зовні нагадують перевернуту мишку, вони відрізняються від неї високою точністю та ергономічністю. Управління безпосередньо кулькою не вимагає руху по килимку. Безумовно, зручніший маніпулятор, ніж звичайна мишка. Деякі маніпулятори поєднують у собі функції трекболу та мишки, мають безліч кнопок, важелі та ін. Це дорожчі моделі, що високо цінуються професіоналами.

Статті до прочитання:

Стрічкові конвеєри загальний пристрій призначення типи основні характеристики

Одиниці виміру.

Багато хто цікавиться комп'ютером, його програмами та іншим приладдям комп'ютера, але мало хто замислювався про те, що всі файли у вигляді картинок, відео, музики зберігаються на комп'ютері за рахунок його пам'яті. А відбувається це так: На комп'ютері має бути накопичувач (HDD-диск, flash-диск тощо) – це раз. Пам'ять комп'ютера не нескінченна, так що файл не повинен перевищувати розмір вільної пам'яті накопичувача. Нещодавно пам'ять ПК зберігалася на дисках, які були здатні запам'ятати текст менше цього, але при цьому вони були розміром з кімнату, а тепер комп'ютер з коробку здатний запам'ятати сотні тисяч таких текстів, а то й більше.

Пояснимо це все мовою інформатики:

Пам'ять- в інформатиці – здатність об'єкта забезпечувати зберігання даних. Зберігання здійснюється в пристроях, що запам'ятовують.

Адреса- число, яке ідентифікує окремі частини пам'яті (комірки) та регістри.

Асоціативна пам'ять- в інформатиці - безадресна пам'ять, у якій пошук інформації провадиться за її змістом (асоціативною ознакою).

Біт- мінімальна одиниця вимірювання кількості інформації, що передається або зберігається, відповідна одному двійковому розряду, здатному приймати значень 0 або 1.

Байт- в запам'ятовуючих пристроях - найменша одиниця даних, що адресується в пам'яті ЕОМ оброблювана як єдине ціле. За замовчуванням байт вважається рівним 8 біт. Зазвичай в системах кодування даних байт є кодом одного друкованого або керуючого символу.

Байт- у вимірі інформації - одиниця виміру кількості інформації, обсягу пам'яті та ємності пристрою та основа похідних одиниць: -

1 байт = 8 біт,

1 кілобайт = 1024 байт,

1 мегабайт = 1024 Кбайт,

1 гігабайт = 1024 Мбайт,

1 терабайт = 1024 Гбайт,

1 петабайт = 1024 Тбайт.

У мережі інтернет є і таке поняття, як швидкість підключення. Вона вимірюється над байтах, а бітах. Тобто. завантаження даних відбувається (в еталонних умовах) на швидкості у 8 разів менше, ніж швидкість підключення до вузла. (оскільки в 1 байті 8 біт)

Приклад: реальна пропускна спроможність каналу зв'язку 1Мбіт сек., тобто. 1024Кбіт\сек. Відповідно, максимальна швидкістьзавантаження даних через смугу пропускання = 1024/8 → 128Кбайт\сек. При такому підключенні файл розміром 10 Мбайт завантажуватиметься 10/0.128 = 80 секунд

Принципи роботи ПК

Розглянемо принцип роботи персонального комп'ютера

Будова комп'ютера чимось нагадує будову людини. Процесор, оперативна пам'ять та жорсткий дисквиконують функції мозку; материнська плата та чіпсет - це кровоносна та нервова системи; клавіатура, миша, мікрофон, сканер та веб-камера (пристрою введення) схожі з людським зором, слухом та іншими функціями відчуття навколишнього світу; монітор та принтер (пристрій виведення) - це щось типу мови. З технічного боку принцип можна описати в такий спосіб:

З'явився певний обсяг інформації. Пристрій, який отримав інформацію, обробляє її і готує до відправки, використовуючи загальний протокол. Такий пристрій можна назвати передавачем. Потім ще один пристрій, призначений для передачі даних, передає підготовлену інформацію. Приймач або, як Ви зрозуміли вже, пристрій приймає інформацію вважав дані, використовуючи той же протокол і, виходячи з деякої інформації, яка була закладена раніше, прийняв рішення. У вигляді відповіді ці дані були відправлені назад, використовуючи той же пристрій передачі інформації. Ось так ось, приблизно і працюють пристрої комп'ютера між собою: постійно щось обробляють та обмінюються даними, використовуючи загальні протоколи, що обумовлюють, як ці дані передавати та приймати.

Уся інформація зберігається на жорсткому диску. Коли Ви включаєте комп'ютер, частина даних, необхідних для нормального функціонування системи, завантажується в оперативну пам'ять(ОЗУ - оперативне запам'ятовуючий пристрій). Крім того, туди можуть надсилати свої дані та інші пристрої в процесі роботи комп'ютера. За обробку даних відповідає процесор (ЦП - центральний процесор). Інформація надходить у ЦП із ОЗП, і після обробки туди ж і повертається. А потім вже вона може бути відправлена ​​адресату, тобто пристрою, яке ці дані і відправило в оперативну пам'ять для подальшої обробки (правда так відбувається не завжди, але про це набагато пізніше). Якщо Вам знадобилося інформацію зберегти надовго, то Ви «скидаєте» її на жорсткий диск, оскільки ОЗУ може зберігати дані лише за умови, що до нього постійно подається електроживлення. Якщо якомусь пристрої раптом захотілося, щоб ЦП обробив для нього щось, то для початку необхідно підготувати дані потім, відправивши їх на згадку, повідомити процесору, що ці дані треба обробити. Зачекати, а потім можливо (залежно від поставленого завдання) отримати оброблені дані назад, а може і якомусь іншому пристрою їх відправити. Пристроїв багато, а процесор один і всіх їх його відразу не вистачає. Що робити? Дуже просто – вставати в чергу і чекати. Існує ієрархія серед пристроїв. Комусь ЦП опрацює дані відразу, а комусь доведеться чекати до другого наступу.

Зрозуміло, що користувач повинен спостерігати за результатом своєї роботи. Ось для цього призначено монітор, дані для якого готує відеокарта (до речі, саме цей пристрій може звернутися до ЦП в обхід ОЗУ).

Наприклад: Ви запустили MS Word і натиснули якусь клавішу, скажімо [G]. На екрані, в текстовому полі з'явилася буква і що не мало важливо, це буква G. Що сталося? По-перше, Ви, запустивши програму MS Word, віддали їй керування комп'ютером (який перебуває ще й під керуванням операційною системою). По-друге, натиснувши клавішу [G], змусили міні-процесор клавіатури надіслати код цієї клавіші на комп'ютер. По-третє, процесор, обробивши команду та дані, підготовлені програмою, відправив їх до відеокарти. По-четверте, відеокарта, отримавши команду та дані та обробивши їх по-своєму, відправила все в монітор, а той, у свою чергу, вивів те, що було наказано. Всі. На екрані Ви спостерігаєте букву G. З останнього прикладу можна дійти невтішного висновку, що комп'ютер це його апаратна частина (hardware), а й програмна частина теж (software). Тобто одне від одного не можна відокремити. Більше того, скажу Вам – будь-який пристрій комп'ютера має власну програму управління, яка називається драйвер (driver). Без таких програм більшість пристроїв комп'ютера не працюватиме. Загальне управління над комп'ютером перебирає операційна система (ОС). До речі, це найслабше місце сучасного ПК. Взагалі, слід зазначити, що всі ПК працюють за фон-нейманівськими принципами програмного управління. Угорець за національністю Джон фон Нейман 1930 року емігрував до США, де 1945 року розробив принципи програмного управління ЕОМ. І досі світ інформаційних технологій користується цими правилами (хоч і не найзручнішими і мають свої недоліки), тому що ніхто нічого іншого до ладу запропонувати не може (є і не фоннеймовські комп'ютери, але вони поки що мають ще більші недоліки). Ось у чому полягають ці правила:

1. Принцип двійкового кодування. Це означає, що вся інформація в комп'ютері передається та зберігається у двійковому вигляді.

2. Принцип програмного управління. Тут йдеться про те, що програма є набором команд, які процесор виконує автоматично і в певній послідовності.

3. Принцип однорідності пам'яті. Різнотипна інформація відрізняється за способом використання, а чи не за способом кодування.

4. Принцип адресності. Інформація розміщується в осередках пам'яті, які мають точну адресу. Знаючи адресу, ЦП може отримати доступ до потрібної інформаціїбудь-якої миті часу.

Пристрій ПК

Розіб'ємо частини комп'ютера на чотири основні групи:

· Системний блок:

Системний блок, основна частина комп'ютера, де відбуваються усі обчислювальні процеси. Системний блок досить складний і складається із різних компонентів. Ці компоненти ми розглянемо пізніше.

· Периферійні пристрої:

Периферійні пристрої – пристрій конструктивно відокремлений від системного блоку. Пристрої, що мають власне управління та працюють за командами системного блоку. Служать для зовнішньої обробки даних. До периферійних пристроїв можна віднести принтери, сканери, модеми, зовнішні пристрої.

· Засоби маніпулювання:

Кошти маніпуляції: клавіатура, миша, ігровий джойстик. Всі ті пристрої за допомогою яких ми «говоримо» комп'ютеру що робити, які обчислювальні процеси запускати зараз.

· Засоби відображення:

Засоби відображення це передусім монітор. Вся інформація щодо роботи комп'ютера виводиться саме на монітор. Монітор дозволяє відстежувати, що відбувається в комп'ютері зараз, яким обчислювальним процесом зайнятий комп'ютер.

Влаштування системного блоку:

· Материнська плата– основна частина системного блоку, до якої підключено усі пристрої системного блоку. Через материнську плату відбувається спілкування пристроїв системного блоку між собою, обміну інформацією, живлення електроенергією. Чим швидше шини (канали зв'язку пристроїв) материнської плати, тим швидше відбувається спілкування пристроїв між собою, тим швидше працює комп'ютер.

· Процесор- мозок системного блоку, виконує логічні операції. Від його швидкості, частоти багато в чому залежить швидкодія комп'ютера і його архітектура.

· Оперативна пам'ять– пам'ять для тимчасового зберігання даних на комп'ютері, використовується лише, коли комп'ютер працює. Від обсягу та швидкості оперативної пам'яті залежить швидкодія комп'ютера.

· Жорсткий диск– служить для тривалого зберігання інформації, на ньому розташовані програми, необхідні для роботи комп'ютера (Windows, Office, Internet Explorer.) та файли користувача (Поштові файли, якщо використовується поштовий клієнт, відео, музика, картинки).

· Відеокарта– плата всередині системного блоку, призначена для зв'язку системного блоку та монітора, передає зображення на монітор та бере частину обчислень на себе щодо підготовки зображення для монітора. Від відеокарти залежить якість зображення. Відеокарта має вбудовану оперативну пам'ять і свій процесор з обробки зображення. Чим вище частота роботи процесора відеокарти і чим більше пам'ять відеокарти, тим більш круті (пізніше випущені) ігри ви зможете грати на своєму комп'ютері.

· Звукова карта – призначена для підготовки звукових сигналів, які відтворюються колонками. Звукова карта зазвичай вбудована в материнську плату, але буває конструктивно відділена і підключена через шину.

· Мережева карта - Плата, пристрій, встановлюється в материнську плату або вбудовано в неї. Мережева карта використовується для з'єднання комп'ютера з іншими комп'ютерами через локальну мережу або для підключення до Інтернету.

· CD/DVD-ROM– пристрій для читання/запису компакт-дисків, CD-дисків, DVD-дисків. Ці пристрої відрізняються швидкістю зчитування чи запису інформації, і навіть можливість читання/запису різних носіїв. Зараз важко зустріти у продажу, що-небудь, окрім всеїдних CD-ROMів. Сучасні CD-ROMи здатні читати та записувати як CD, так і DVD різної ємності.

· Дисковод– пристрій, призначений для читання/запису інформації на дискети. У сучасних комп'ютерах встановлюється рідко. На місце дисководів у сучасних комп'ютерах встановлюють картридер.

· Картрідер– пристрій для читання/запису інформації на картки пам'яті. Картридери відрізняються за швидкісними характеристиками читання/запису інформації. Картридери бувають вбудованими в системний блок або конструктивно незалежні, що підключаються до системного блоку через порт USB.

· Порти комп'ютера– роз'єми на системному блоці, призначені для підключення периферійних пристроїв, пристроїв маніпуляторів та пристроїв відображення. Докладно про роз'єми говорити не будемо, просто перерахуємо деякі з них: USB, VGA, Роз'єм живлення, COM-порт, Ethernet-порт, Стандартний роз'єм для виведення звуку тощо.

· Блок живлення– блок, який живить усі пристрої всередині комп'ютера. Блоки живлення відрізняються потужністю. Чим потужніший блок живлення, тим більше навантаження він може «тримати»

· Кулери- Вентилятори, призначені для повітряного охолодження. Зазвичай кулери встановлені всередині блоку живлення, на процесорі, відеокарті. Додатковий кулер може бути встановлений на системному блоці для охолодження всього блоку.

· Радіатори– металеві пластини, що встановлюються для відведення тепла з процесорів у системному блоці. Зазвичай радіатори охолоджуються кулерами, але не завжди.

Основні периферійні пристрої ПК:

До основних периферійних пристроїв комп'ютера можна віднести принтер та сканер. Принтер призначений для виведення інформації з комп'ютера на папір. Принтери можна розділити на лазерні та струменеві.

· Струменеві принтеридрукують на папері за допомогою фарби, яку беруть із картриджів. Принтери можуть комплектуватись різною кількістю картриджів, все залежить від моделі. Струменеві принтери, як правило, кольорові. Є струменевий принтер, який може друкувати фотографії. Деякі фотопринтери можна підключати безпосередньо до фотоапарата/телефону, в обхід комп'ютера. Недолік струменевих принтерів – дорогий друк, чорнило з паперу зазвичай змивається водою.

· Лазерні принтерибувають кольоровими та чорно-білими. Лазерні принтери друкують лазерним променем. Лазерний промінь запікає на папері тонер, який потрапляє з картриджа на папір. Лазерні принтери відрізняються швидкістю друку, числом друку аркушів за хвилину. Зазвичай, лазерні принтери стоять у офісах, т.к. мають високу швидкістьдруку та не дорогий за собівартістю видрукуваний лист. Як і струменеві принтери, лазерні принтери мають картриджі. Ці картриджі заправлені тонером (порошком).

· Сканер– пристрій для сканування документів, фотографій та навіть фото-негативів. Найпоширеніший вид сканерів – планшетний. Різні сканери мають різну швидкість сканування. Також сканери можна розділити за розширенням, яке вони підтримують під час сканування. Деякі сканери встановлюють спеціальний пристрій для сканування негативів. Сканер зазвичай підключено до комп'ютера через USB-порт.

· Багатофункціональні пристрої– принтер/сканер/копір(ксерокс) в одному пристрої. Поєднують у собі всі перераховані вище функції. Відмінна риса таких пристроїв, можливість їх використання як копіра, в обхід комп'ютера. Такі комбіновані пристрої можуть бути струменевими, так і лазерними.

· Графічний планшет– пристрій для ручного введення графічної інформації, зображень шляхом переміщення планшетом спеціального покажчика (пера); при переміщенні пера автоматично виконуються зчитування координат його розташування та введення цих координат у ПК

Засоби маніпулювання:

· Клавіатура та миша- Ось основні засоби маніпулювання, управління комп'ютером. Також до засобів маніпулювання можна віднести різні джойстики, керма з педалями, штурвали, але вони призначені в основному для керування ігровим процесом. Тут можна відзначити, що не всі ігри, що випускаються, можуть коректно використовувати або взагалі використовувати той чи інший ігровий маніпулятор.

DDR SDRAM

Порівняно зі звичайною пам'яттю типу SDRAM, з подвоєною швидкістю передачі даних було вдвічі збільшено пропускну здатність. (Спочатку пам'ять такого типу застосовувалась у відеоплатах, але пізніше з'явилася підтримка DDR SDRAM з боку чіпсетів.)

Для довідки: пам'ять DDR SDRAM працює на частотах 100, 133, 166 і 200 МГц, її час повного доступу- 30 та 22,5 нс, а час робочого циклу - 5, 3,75, 3 та 2,5 нс. Приклади позначення модулів пам'яті: DDR200, DDR266, DDR333, DDR400

DDR2 SDRAM

Конструктивно новий типоперативної пам'яті DDR2 SDRAM було випущено 2004 року. На основі технології DDR SDRAM цей тип пам'яті за рахунок технічних змін показує більш високу швидкодію і призначений для використання на сучасних комп'ютерах.

Для довідки: пам'ять може працювати з тактовою частотою шини 200, 266, 333, 337, 400, 533, 575 та 600 МГц. При цьому ефективна частота передачі даних відповідно буде 400, 533, 667, 675, 800, 1066, 1150 та 1200 МГц. Деякі виробники модулів пам'яті, крім стандартних частот, випускають і зразки, що працюють на нестандартних (проміжних) частотах. Вони призначені для використання в розігнаних системах, де потрібний запас за частотою. Час повного доступу – 25, 11,25, 9, 7,5 нс і менше. Час робочого циклу – від 5 до 1,67 нс.

DDR3 SDRAM

Цей тип пам'яті заснований на технологіях DDR2 SDRAM із удвічі збільшеною частотою передачі даних по шині пам'яті. Відрізняється зниженим споживанням енергії в порівнянні з попередниками. Частота смуги пропускання лежить у межах від 800 до 2400 МГц (рекорд частоти – понад 3000 МГц), що забезпечує більшу пропускну спроможністьв порівнянні з усіма попередниками.

Конструктивні виконання пам'яті DRAM

Пам'ять типу DRAM конструктивно виконують і у вигляді окремих мікросхем у корпусах типу DIP, SOIC, BGA та у вигляді модулів пам'яті типу SIPP SIMM, DIMM, RIMM (для роз'ємів PCI системних блоків)

На малюнку знизу корпусу зображено: зверху вниз: DIP, SIPP, SIMM (30-контактний), SIMM (72-контактний), DIMM (168-контактний), DIMM (184-контактний, DDR)

Для прикладу надано корпусні виконання плат оперативної пам'яті, що використовуються в сучасних ноутбуках:

Жорсткий диск.

Накопичувач на жорстких магнітних дисках або НЖМД(англ. hard (magnetic) disk drive, HDD, HMDD), жорсткий диск, у комп'ютерному сленгу "вінчестер", "гвинт", "хард", "харддиск" - пристрій зберігання інформації, заснований на принципі магнітного запису. Є основним накопичувачем даних у більшості комп'ютерів.

На відміну від гнучкого диска (дискети), інформація в НЖМД записується на жорсткі (алюмінієві або скляні) пластини, вкриті шаром феромагнітного матеріалу, найчастіше двоокису хрому. У НЖМД використовується одна або кілька пластин на одній осі. Зчитувальні головки в робочому режимі не торкаються поверхні пластин завдяки прошарку потоку повітря, що набігає, що утворюється у поверхні при швидкому обертанні. Відстань між головкою та диском становить кілька нанометрів (у сучасних дисках близько 10 нм), а відсутність механічного контакту забезпечує тривалий термін служби пристрою. За відсутності обертання дисків головки знаходяться біля шпинделя або поза диска в безпечній зоні, де виключений їхній нештатний контакт з поверхнею дисків.

Також, на відміну від гнучкого диска, носій інформації поєднаний з накопичувачем, приводом та блоком електроніки і (у персональних комп'ютерах у переважній кількості випадків) зазвичай встановлений усередині системного блоку комп'ютера.

Основні характеристики

Інтерфейс(англ. interface) - сукупність ліній зв'язку, сигналів, що посилаються цими лініями, технічних засобів, що підтримують ці лінії, і правил (протоколу) обміну. Внутрішні жорсткі диски, що серійно випускаються, можуть використовувати інтерфейси ATA (він же IDE і PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO і Fibre Channel.

Ємність(англ. capacity) – кількість даних, які можуть зберігатися накопичувачем. З моменту створення перших жорстких дисківвнаслідок безперервного вдосконалення технології запису даних їх максимально можлива ємність безперервно збільшується.

Фізичний розмір(Форм-фактор) (англ. dimension). Майже всі сучасні накопичувачі для персональних комп'ютерів і серверів мають ширину або 3,5, або 2,5 дюйми - під розмір стандартних кріплень для них відповідно настільних комп'ютерахта ноутбуки. Також набули поширення формати 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм та 0,85 дюйма. Припинено виробництво накопичувачів у форм-факторах 8 та 5,25 дюймів.

Зовнішній HDD накопичувач

Зовнішній HDD накопичувач є звичайним жорстким диском, поміщеним у корпус і має USB або FireWire вихід для підключення до комп'ютера або іншого пристрою, з яким необхідно обмінятися даними. Зовнішні usb-вінчестери стали популярними в 2000 роки, завдяки загальній "мобілізації". Портативні жорсткі диски відрізняються, в першу чергу, обсягом та швидкістю роботи.

Практично, зовнішні USB HDD накопичувачі мають такі самі обсяги, що і звичайні, так що зараз можна купити зовнішній HDDоб'ємом до 1 Тб. В даний час зовнішні вінчестери виробляють понад 30 компаній по всьому світу.

Мережеві адаптери.

Провідні мережеві контролери

Мережева плата, також відома як мережна карта, мережевий адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface card) - периферійний пристрій, що дозволяє комп'ютеру взаємодіяти з іншими пристроями мережі. В даний час, особливо в персональних комп'ютерах, мережні плати часто інтегровані в материнські плати для зручності і здешевлення всього комп'ютера в цілому.

Типи мережевих плат:

внутрішні- окремі плати, що вставляються в ISA, PCI або PCI-E слот;

зовнішні, що підключаються через USB або PCMCIA інтерфейс, що раніше переважно використовуються в ноутбуках;

вбудованіу материнську плату.
на 10-мегабітнихмережевих платах для підключення до локальної мережі використовуються 4 типи роз'ємів:

· 8P8C для крученої пари;

· BNC-конектор для тонкого коаксіального кабелю;

· 15-контактний роз'єм AUI трансівера для товстого коаксіального кабелю.

· Оптичний роз'єм (en:10BASE-EL та інші стандарти 10 Мбіт Ethernet)

Ці роз'єми можуть бути в різних комбінаціях, іноді навіть усі три відразу, але в будь-якій Наразіпрацює лише один із них.

на 100-мегабітнихплатах встановлюють або роз'єм для кручений пари (8P8C, він RJ-45), або оптичний роз'єм (SC, ST, MIC). Поряд з роз'ємом для крученої пари встановлюють один або кілька інформаційних світлодіодів, що повідомляють про наявність підключення та передачі інформації. Оскільки наші мережі в рамках під'їзду побудовані за технологією Fast Ethernet - мережна карта повинна підтримувати роз'єм 8P8C.

Прийнято поділяти кілька поколінь мережевих контролерів. Випущені сьогодні мережеві адаптериможна віднести до четвертого покоління. До цих адаптерів обов'язково входить ASIC, що виконує функції MAC-рівня (англ. MAC-PHY), швидкість розвинена до 1 Гбіт/сек, а також є велика кількість високорівневих функцій. До набору таких функцій може входити підтримка агента віддаленого моніторингу RMON, схема пріоритезації кадрів, функції дистанційного керуваннякомп'ютером тощо. У серверних варіантах адаптерів майже обов'язкова наявність потужного процесора, що розвантажує центральний процесор.

Бездротові мережеві контролери

WI-FI- це технологія, що дозволяє створювати обчислювальні мережі, що повністю відповідають стандартам для звичайних. провідних мереж(наприклад, Ethernet) без використання кабельної проводки. Як середовище передачі в таких мережах виступають радіохвилі 2.4 та 5 ГГц

Бездротовий мережевий контролер. Як можна зрозуміти, це адаптер, який підключає ваш комп'ютер до бездротової мережі.

Wi-Fi контролери бувають декількох типів:

· Вбудовані.Вже вбудовані у материнську плату. Найчастіше використовуються в ноутбуках чи КПК. Як правило, демонтувати з комп'ютера вбудований контролер не можна, але можна вимкнути та використовувати замість нього інший. Більшість сучасних ноутбуків обладнані вбудованими контролерами Wi-Fi. Варто виділити контролери, що масово виробляються, побудовані на чіпах: Atheros, Broadcom, VIA, Realtek.

Внутрішня з інтерфейсом PCI.Мабуть, один із найпоширеніших типів мережевих контролерів для персональних комп'ютерів. Як правило, ці мережні карти мають один світлодіод, індикатор роботи та гніздо для антени. Плати можуть поставлятися з різними типамиантен: штиркова, яка встановлюється безпосередньо на планку адаптера та виносної.

Внутрішні з PCMCIA інтерфейсом.Найбільш зручний спосібдодати підтримку бездротової мережі до ноутбука, за умовчанням не обладнаний такою підтримкою. Мають вбудовану антену, компактні та прості в налаштуванні. Існують також адаптери зі складними великими антенами, що забезпечують підвищений радіус дії бездротової мережі.

Зовнішні USB контролериз інтерфейсом USB.Це найуніверсальніший тип контролерів і найзручніший. Ви можете використовувати USB-контролер як з ноутбуком, так і персональним комп'ютером. Особливо актуальним цей тип контролерів для власників комп'ютерів формату SFF, таких як Shuttle XPC. Такі контролери зручно носити з собою і їх можна брати в поїздку або навпаки - тримати вдома або в офісі як запасні, на той випадок, якщо до вас завітають гості з ноутбуками без Wi-Fi контролерів, але яким конче потрібний інтернет на їхніх машинах.

Основи інформаційних мереж

Концепція комп'ютерної мережі

Почнемо з визначення комп'ютерної мережі.

Комп'ютерна мережа – два або більше з'єднаних середовищем передачі (наприклад, мережевим кабелем) комп'ютерів. Головна функція мережі – надання можливості обміну інформацією користувачами мережі.

У цю концепцію укладається принцип поділу ресурсів, коли користувач мережі може отримати доступом до інформації, програмі чи пристрою, що є іншому комп'ютері. Наприклад, користувачі мережі можуть працювати з мережними програмами та файлами на віддаленому комп'ютеріабо друкувати на принтері, який фізично підключений до комп'ютера в мережі. Для реалізації мережного доступуресурси, програми, файли або принтери повинні бути надані у спільний доступ.

Еволюція мереж

Перші багатотермінальні системи з'явилися ще на початку 60-х років як спосіб організації обчислювальної роботи користувачів. Принцип роботи багатотермінальних систем полягає у розподілі обчислювальних ресурсів одного потужного комп'ютера між деякою кількістю користувачів. Термінали здійснюють лише виведення інформації на дисплей та забезпечують введення з клавіатури. Все обчислювальне навантаження приймає він великий і потужний комп'ютер. У ролі таких комп'ютерів у 60-х роках виступали мейнфрейми IBM – потужні та надійні комп'ютери універсального призначення.

WAN (глобальні мережі)

Перші глобальні мережі (Wide Area Network- WAN) з'явилися в результаті вирішення проблеми доступу терміналу до центрального комп'ютера, віддаленого від нього на відстань, близько сотень кілометрів. А щоб зв'язати один з одним центральні комп'ютери, був розроблений тип зв'язку «комп'ютер-комп'ютер». З'явилася можливість доступу з терміналу ресурсів кількох великих комп'ютерів класу суперЕОМ. За допомогою типу зв'язку «комп'ютер-комп'ютер» було реалізовано деякі мережеві служби, наприклад служба обміну файлами, електронна поштата інші.

LAN (локальні мережі)

Перші локальні мережі (Local Area Network - LAN) з'явилися на початку 70-х в результаті технологічного прориву в галузі електроніки - з'явилися великі інтегральні схеми. На зміну великим комп'ютерам прийшли міні-комп'ютери, які були значно дешевшими, а за продуктивністю не поступалися мейнфреймам. Отже, кожен відділ підприємства отримував можливість встановити власну багатотермінальну систему. А для того, щоб з'єднати системи відділів в єдину мережу підприємства, використовувалися різні нестандартні пристрої сполучення.

Стандартні локальні мережі

Наступний крок у еволюції обчислювальних мереж – це перших персональних комп'ютерів (ПК). Саме поява ПК дала поштовх до стандартизації технологій локальних мереж. У середині 80-х з'явилися такі стандарти, як Ethernet, Arcnet, Token Ring. Завдяки стандартам процес розгортання локальних мереж став простіше. Для розгортання мережі достатньо встановити стандартні мережеві адаптери, наприклад, Ethernet, з'єднати їх стандартним кабелем за допомогою стандартних роз'ємів і встановити на комп'ютер операційну систему (ОС) з підтримкою стандартних мережевих протоколів.

Класифікація мереж

LAN (Local Area Networks - локальні мережі) - мережі, що з'єднують між собою комп'ютери в межах одного або декількох будівель, що стоять поруч.

Відмінна особливістьлокальних мереж – застосування високошвидкісних високонадійних середовищ передачі, таких як коаксіальний кабель або кручена пара. Відстань, що покриваються локальними мережами, зазвичай не перевищують кількох кілометрів.

WAN (Wide Area Networks - глобальні мережі) - мережі, що з'єднують між собою комп'ютери або локальні мережі, віддалені один від одного на великі відстані. Глобальні мережі можуть поєднувати різні міста, країни і навіть континенти. Прикладом глобальної мережі може бути всесвітня мережа Інтернет. Відмінна особливість глобальних мереж - застосування різних технологій передачі даних, у тому числі по лініях невисокої якості. Цим обумовлено застосування у глобальних мережах високонадійних протоколів, які можуть гарантувати доставку даних без втрат та спотворень. Крім того, швидкості передачі даних у глобальних мережах, як правило, значно нижчі порівняно з локальними мережами.

MAN (Metropolitan Area Networks - регіональні мережі). Цей клас який завжди прийнято виділяти як окремий при класифікації мереж. Під ним маються на увазі мережі, що покривають відстані до сотень кілометрів. Зазвичай, вони об'єднують локальні мережі єдиного адміністративного підпорядкування. Зазвичай транспортну основу таких мереж утворюють високошвидкісні мережі, що використовують як середовище передачі оптоволокно.

Логічна топологія мережі «ЕР-телеком»

Структура кабельної мережі «ЕР-телеком» передбачає чотири рівні. Три перші – оптичні: магістральний (рівень міста), субмагістральний (рівень кампуса) та будинкові вводи (рівень міні-кампуса). Четвертий рівень – електричний (будинкові розподільчі мережі). Магістральний рівень поєднує центральну головну станцію з підголовними станціями. Нині магістральний рівень має топологію «зірка». Субмагістральний рівень з'єднує Підголовні станції (ПГС) з мінікампусними вузлами. Вся внутрішньокампусна розводка виконується чотирижильним оптичним кабелем. Дві жили використовуються для потреб кабельного телебачення, дві – для потреб Інтернету. На кожному будинку ставиться оптичний відгалужувач, який здійснює розподіл оптичного сигналу у відсотковому співвідношенні. Топологія субмагістрального рівня є оптичним кільцем. Кожен мінікампусний вузол обслуговує 24 будинки, включених по оптиці. Така схема дозволяє охоплювати максимальну кількість будинків. Кільцева топологія підключення, що використовується «ЕР-Телеком» дозволяє, по-перше, підвищити економічну ефективність будівництва мереж. Підключення по кільцю заощаджує кабель. По-друге, зводиться до мінімуму використання коаксіального кабелю при зовнішній прокладці між будинками. Кільцева схема включення миникампусных вузлів передбачає резервування оптики подачі телевізійного сигналу. Таким чином, при розриві оптичного кільця передбачено перемикання оптичного сигналу у зворотному напрямку. Що у рази підвищує надійність роботи мережі.

ШИНА

У мережах з топологією "Шина" комп'ютери підключаються до одного кабелю. Інформація може поширюватися кабелем в обидві сторони. Переваги мереж з топологією «Шина» – дешевизна та простота розведення кабелю. Кабель підключається до мережевій платікомп'ютера за допомогою спеціального Т-подібного гнізда.

Недоліки – низька надійність (за будь-якого дефекту кабельної системи виходить з ладу вся мережа) і низька продуктивність, т.к. в певний моментчасу може передавати лише один комп'ютер.

ЗІРКА

У мережах з топологією "Зірка" комп'ютери підключаються до центрального концентратора (хабу), який служить передачі інформації з одного свого порту на всі інші. Переваги – більш висока стійкість до відмов, оскільки тільки вихід з ладу концентратора може призвести до зупинення мережі. Крім того, деякі моделі концентраторів можуть виступати у ролі інтелектуальних фільтрів, які керують потоком інформації або блокують заборонені адміністратором передачі. Недоліки – додаткові витрати на обладнання та монтаж мережі.

КІЛЬЦЕ

У мережах з кільцевою топологією комп'ютери підключаються послідовно, замикаючи кільце. Інформація циркулює по кільцю в одному напрямку. Мережі з кільцевою топологією надають можливість контролю відправником правильності прийому повідомлення, т.к. дані, зробивши оборот, повернуться до відправника. До недоліків подібних мереж належить складність алгоритмів контролю та відновлення цілісності кільця.




Периферичні устрою. Периферійні пристрої – пристрій конструктивно відокремлений від системного блоку. Пристрої, що мають власне управління та працюють за командами системного блоку. Служать для зовнішньої обробки даних. До периферійних пристроїв можна віднести принтери, сканери, модеми, зовнішні пристрої.




Засоби відображення. Засоби відображення це передусім монітор. Вся інформація щодо роботи комп'ютера виводиться саме на монітор. Монітор дозволяє відстежувати, що відбувається в комп'ютері зараз, яким обчислювальним процесом зайнятий комп'ютер.




Материнська плата. Материнська плата – основна частина системного блоку, до якої підключено всі пристрої системного блоку. Через материнську плату відбувається спілкування пристроїв системного блоку між собою, обміну інформацією, живлення електроенергією. Чим швидше шини (канали зв'язку пристроїв) материнської плати, тим швидше відбувається спілкування пристроїв між собою, тим швидше працює комп'ютер.






Жорсткий диск. Жорсткий диск – служить для тривалого зберігання інформації, на ньому розташовані програми, необхідні для роботи комп'ютера (Windows, Office, Internet Explorer.) та файли користувача (Поштові файли, якщо використовується поштовий клієнт, відео, музика, картинки.).


Відеокарти. Відеокарта – плата всередині системного блоку, призначена для зв'язку системного блоку та монітора, передає зображення на монітор та бере частину обчислень на себе щодо підготовки зображення для монітора. Від відеокарти залежить якість зображення. Відеокарта має вбудовану оперативну пам'ять і свій процесор з обробки зображення. Чим вище частота роботи процесора відеокарти і чим більше пам'ять відеокарти, тим більш круті (пізніше випущені) ігри ви зможете грати на своєму комп'ютері.






CD/DVD-ROM. CD/DVD-ROM – пристрій для читання/запису компакт-дисків, CD-дисків, DVD-дисків. Ці пристрої відрізняються швидкістю зчитування чи запису інформації, і навіть можливість читання/запису різних носіїв. Зараз важко зустріти у продажу, що-небудь, окрім всеїдних CD-ROMів. Сучасні CD-ROMи здатні читати та записувати як CD, так і DVD різної ємності.




Картридер Картридер – пристрій для читання/запису інформації на карти пам'яті. Картридери відрізняються за швидкісними характеристиками читання/запису інформації. Картридери бувають вбудованими в системний блок або конструктивно незалежні, що підключаються до системного блоку через порт USB.


Порти комп'ютера Порти комп'ютера – це гнізда на системному блоці, призначені для підключення периферійних пристроїв, пристроїв маніпуляторів та пристроїв відображення. Докладно про роз'єми говорити не будемо, просто перерахуємо деякі з них: USB, VGA, Роз'єм живлення, COM-порт, Ethernet-порт, Стандартний роз'єм для виведення звуку тощо.








Постскриптум Хочу звернути вашу увагу, що прогрес не стоїть на місці і ця стаття застаріє з часом. Але архітектура персонального комп'ютера зміниться не так швидко. Тому цей текст буде корисним, як вступна частина, для вивчення комп'ютерів більш докладно. Щодня у світі з'являються нові технології виробництва чи відбувається покращення старих методів. Вчені та інженери б'ються над новими винаходами. Але «велосипеда» поки що не винайшли.

«Інформаційні процеси» - У індустріальному суспільстві велику роль грає процес нововведень у виробництві. Інформаційна революція. Чому з настанням весни з'являється трава? Простіше заново створити якийсь продукт, ніж знайти йому аналог. В даний час лавиноподібний потік інформації, що ринув на людину, вже не сприймається в повному обсязі.

"Комп'ютерна миша" - Комп'ютерна миша. Розпис комп'ютерних мишок. Бездротова миша. Лазерна миша. Механічні, оптичні, лазерні, бездротові миші. У механічної миші частини, що обертаються, забиваються пилом і вимагають періодичного чищення. Дротова оптична міні-миша A4Tech X5-6AKD просто ідеальна для ноутбука! Зараз усі користувачі ПК не можуть уявити собі роботи без такого маленького помічника.

«Операційна система Windows XP» - Ми мобільні – маємо цифрову бездротову технологію! Покращена обробка вкладень. Що дає продаж комп'ютера із Windows XP. Автоматичні, своєчасні та безкоштовні оновлення операційної системи! Продавати комп'ютери стає простіше та швидше, адже є все, щоб показати їх у роботі! Бізнес-ПК.

"Пристрій комп'ютера" - Картридери відрізняються за швидкісними характеристиками читання/запису інформації. Зазвичай кулери встановлені всередині блоку живлення, на процесорі, відеокарті. Картридер – пристрій для читання/запису інформації на картки пам'яті. Лазерні принтери відрізняються швидкістю друку, числом друку аркушів за хвилину.

«Вимірювання інформації» - Інформація. Алфавітний підхід. Алфавіту з 256 символів використовується для представлення текстів на комп'ютері. Інформація. Інформація для людини – це знання. Можливі події Подія, що відбулася. Підходи до виміру інформації. Вимірювання інформації. Властивості інформації. Імовірнісний підхід. Алфавіт – безліч символів, які використовуються для запису тексту.

"Пристрої виведення інформації" - Пристрій комп'ютера. Недоліки струменевих принтерів: Велика витрата чорнила; Висока вартість заправки. Монітор. Лазерні принтери. Якість зображення визначається роздільною здатністю монітора. Пристрої виведення інформації. Монітор є універсальним пристроємвиведення інформації. Інформація на екрані монітора формується з окремих точок пікселів.

Всього у темі 49 презентацій

Влаштування комп'ютера в картинках. Комп'ютер міцно увійшов до нашого побуту. У деяких скоріше не буде телевізора, але комп'ютер обов'язково стоїть на видному місці. І нічого в цьому дивовижного немає, адже на комп'ютері можна і фільм подивитися, і гарну музикупослухати і навіть заробляти серйозні гроші.

Деякі люди створюють на своїх комп'ютерах такі шедеври, що просто захоплює дух. Хтось продає через інтернет свої роботи, хтось створює на замовлення сайти та плагіни до них, хтось монтує відео, слайд-шоу, презентації тощо.

Для фотографів взагалі настало «золоте століття». Ну, а якщо ви знаєте, як створити якийсь курс з будь-якої тематики (адже в інтернеті шукають ВСЕ), то продати свої знання за хороші гроші не складе труднощів. Звичайно, не всі можуть заробляти таким чином, але що, або хтось заважає вам купити комп'ютер, вивчити якийсь курс з фотошопу, слайд-шоу, створення сайту, і ваше майбутнє, і майбутнє ваших дітей забезпечено.

А якщо ви добре знаєтеся на автомобілях, сантехніці, садівництві, збиранні меблів своїми руками, то поділіться своїм досвідом з людьми, які теж хочуть цьому навчитися. І всього для цього вам треба створити свій відео-курс або написати електронну книгу. А якщо у вас ще й свій сайт є, то ваші можливості та шанси заробити зростають у сотні разів. Коротше я дала вам напрямок використання комп'ютера хоча б на 30%, а далі вже все залежить від вашої фантазії та завзятості.

Але в будь-якому випадку для початку вам необхідно освоїти комп'ютер, щоб не боятися його, а потоваришувати з ним, і отримати з цієї дружби максимальну користь для себе і ваших близьких.

З чого складається комп'ютер

Почнемо з того, що умовно весь комп'ютер можна розбити на чотири основні групи.

  • Системний блок;
  • Засоби відображення інформації;
  • Засоби маніпулювання;
  • Периферійні пристрої.

Системний блок , це найголовніше у комп'ютері. Його можна порівняти з тулубом та головою. Уявляєте собі такого монстра, з крутими мізками? Саме в процесорі відбуваються всі обчислення та обробка інформації. Це не простий пристрій. З чого він складається, ми розглянемо пізніше.

Засоби відображення інформації це, звичайно, монітор. Колись можливо він нам і не знадобитися, але поки що ми ще не навчилися отримувати інформацію лише за допомогою сигналів. Саме на моніторі ми бачимо оброблену процесором інформацію, у зрозумілу для нас мову, а саме в картинках, цифрах та літерах.

Засоби маніпулювання (Не плутайте із засобами масової інформації). До них відносяться клавіатура, миша, ігровий джойстик, кермо тощо. Саме за допомогою цих коштів ми даємо команди комп'ютеру, а засоби маніпулювання переводять ці команди в машинну мову, яка зрозуміла комп'ютеру. Так, у комп'ютера своя мова, яку може зрозуміти лише програміст.

Периферійні пристрої - Це пристрої, що мають власне управління, але працюють за командами системного блоку. До таких пристроїв відноситься таке обладнання, як , модем та інші зовнішні запам'ятовуючі пристрої. Комп'ютер може обходитися без них, але для нас такі пристрої помітно полегшують життя.



Улаштування системного блоку:

  • Материнська плата - Найбільша і найголовніша плата всередині системного блоку. Саме до неї підключаються всі інші комп'ютерні пристрої, які вона постачає електроживленням, та обмінюється з ними інформацією. Пристрої, що знаходяться у процесорному блоці, підключаються до материнської платиза допомогою спеціальних роз'ємів. Ці роз'єми називаються шинами. Від швидкості шин залежить швидкість комп'ютера.

  • - Це мозок комп'ютера. Саме він виконує усі логічні операції. Від його швидкості та частоти залежить швидкодія комп'ютера.

  • служить для тимчасового зберігання даних. Всі ці дані зберігаються в ній лише доки увімкнено комп'ютер. Як тільки комп'ютер вимикається або перезавантажується, пам'ять очищається. Від обсягу та швидкодії оперативної пам'яті залежить швидкодія комп'ютера.

  • (або як його ще називають – вінчестер)- служить для зберігання інформації. Для того, щоб ви могли зберігати на ньому свої дані (папки та файли), жорсткий диск необхідно відформатувати та встановити на нього операційну систему (Windows, Linux та ін.). І лише після встановлення операційної системи можна встановлювати інші допоміжні програми, такі як Office, браузери (програми для роботи в інтернеті), фотошоп та ін.

  • – плата, призначена для обробки відеосигналів, що передаються на монітор. Без цієї плати ми нічого не побачимо на екрані. Сучасна відеокарта має свій мікропроцесор та свою оперативну пам'ять. Чим більша пам'ять, і чим вища частота роботи мікропроцесора відеокарти, тим краще зображення і швидше відбувається зміна картинки. Особливо це помітно у крутих іграх. Відеокарта буває вбудована в материнську плату або окрему плату.

  • Звукова карта – це плата обробки звукових сигналів. Багато сучасних комп'ютерів вона вже вбудована в материнську плату.

  • Мережева карта використовується для підключення комп'ютера до локальної мережі. Зараз уже багато хто створює локальну мережуу себе , щоб усі члени сім'ї могли працювати з загальними документамита виходити в інтернет, незалежно один від одного. Мережева карта може бути також вбудованою.

  • , служить для читання та записування компакт-дисків.

  • Картрідер– пристрій для читання та запису інформації на всіляких картах пам'яті (телефон, фотоапарат, відеокамера тощо). Картридери також відрізняються за швидкісними характеристиками читання/запису. Вони бувають вбудованими в системний блок або зовнішніми (підключаються через порт USB-порт).

  • служить для подачі та розподілу електричної енергії по всій материнській платі та підключених до неї пристроїв.

Ось із таких компонентів і складається наш улюблений комп'ютер. Вивчайте його та використовуйте у своїх цілях на повну котушку.