Лекция 2. Устройство персонального компьютера

Персональный компьютер общего назначения имеет как минимум три состав­ные части — системный блок, клавиатуру и дисплей. Клавиатуру с дисплеем можно назвать одним словом — консоль («выступающая» часть компьютера, об­ращенная к оператору-пользователю). Этот минимум может расширяться до­полнительными устройствами, в том числе манипуляторами (мышь, трекбол, джойстик), устройствами вывода (принтер, плоттер), устройствами ввода (сканер, считыватели штрих-кодов и магнитных карт), мультимедийными устройствами (аудио и видео), дополнительными устройствами хранения данных (стример, дисковые устройства), коммуникационными устройствами (модем, адаптер ло­кальной сети, телефон) и рядом других. Эти дополнительные устройства либо встраиваются в системный блок, либо являются отдельными «коробками», под­ключаемыми к системному блоку.

Устройства, подключаемые через интерфейсы последовательных шин (USB и FireWire), физически (кабелями) могут подключаться и к дисплею (или под­ставке под него), который теперь иногда выполняет и функцию кабельного цен­тра (хаба). Это удобно, поскольку системный блок не обязательно держать под рукой (его можно спрятать под стол), в то время как дисплей всегда должен быть перед глазами. Хотя логически все эти устройства остаются подключен­ными к системному блоку, кабельное хозяйство становится «элегантнее» и пе­реключения выполняются проще. Некоторые периферийные устройства (чаще всего принтеры) могут иметь беспроводное соединение с системным блоком — через инфракрасный порт или по радиосвязи Bluetooth.

Системный блок является центральным блоком компьютера, определяющим его основные характеристики — производительность (тип и тактовую частоту) процессора, объем оперативной и дисковой памяти, графическую систему, ау­диосистему и ряд других. Системный блок включает ряд обязательных компо­нентов:

♦ системную плату (см. главу 6);

♦ дисплейный адаптер (см. главу 10);

♦ устройства дисковой памяти (см. главу 9);

♦ набор разъемов для подключения внешних устройств;

♦ блок питания, систему охлаждения или просто вентиляции (см. главу 3), осо­бо актуальную для высокочастотных процессоров, высокооборотных винче­стеров и графических адаптеров с мощными акселераторами.

Дисплейный адаптер и дисковая память в некоторых случаях могут и отсут­ствовать. В слоты системной платы могут быть установлены дополнительные карты расширения. Системный блок может иметь разные конструктивные ис­полнения, и перечисленные элементы в них компонуются по-разному.

Настольные компьютеры

Конструктивные решения, заложенные в первую модель IBM PC образца 1981 го­да, без каких-либо революционных изменений дошли до наших дней. В класси­ческом варианте исполнения PC состоит из системного блока, к которому подключаются клавиатура, видеомонитор и все периферийные устройства. В системном блоке (рис. 2.1) расположена системная (system board), или мате­ринская (motherboard), плата с установленными на ней центральными компо­нентами компьютера — процессором, оперативной памятью, вспомогательными схемами и щелевыми разъемами-слотами, в которые можно устанавливать пла­ты расширения. В корпусе системного блока имеются отсеки (bay) для уста­новки дисковых накопителей и других периферийных устройств трех- и пяти­дюймового формата, а также блок питания. На задней стенке корпуса имеются отверстия для разъемов клавиатуры и некоторых других, а также щелевые про­рези, через которые из корпуса выходят внешние разъемы, установленные на платах расширения. Плата (карта) расширения имеет краевой печатный разъ­ем, которым она соединяется со слотом шины ввода-вывода, и металлическую скобу, закрепляющую плату на корпусе. На этой скобе могут быть установлены внешние разъемы.

Габаритные и присоединительные размеры плат, способы их крепления и шины ввода-вывода унифицированы, что превращает персональный компьютер в ув­лекательный конструктор, в который «играют» миллионы пользователей.

ВНИМАНИЕ-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Играя с этим конструктором, не забывайте закреплять платы расширения пола­гающимся для этого винтом — небрежность в этом деле может дорого обойтись: выпадение плат, равно как и их установка и изъятие при включенном питании, обычно приводит к выгоранию большого числа компонентов (проверено!).

Унификация системных плат, корпусов и плат расширения обеспечивается сле­дующими конструктивными соглашениями:

♦ стандартизацией размеров, количества контактов и электрического интерфей­
са слотов шин расширения;

♦ фиксированным расстоянием от слота до задней кромки платы;

♦ фиксированным шагом между соседними слотами, а также их привязкой
к крепежным точкам и положению внешних разъемов (на платах XT и AT —
привязка только к разъему клавиатуры);

♦ определением максимальных габаритов (длина и высота) карт расширения;

♦ определением геометрии нижнего края платы расширения, формы и разме­
ров фиксирующей скобки.

Крепежные скобки вместе с некоторым разбросом размеров корпуса иногда доставляют немало забот. Может оказаться, что затягивание винта приводит к выдергиванию платы слота. В этом случае нужно попробовать сместить кре­пежную скобку относительно платы или подогнуть ее отогнутый конец. Любым способом надо обеспечить вхождение платы в слот до упора и фиксацию вин­том в правильном положении. Бывают еще и неприятности из-за неправильно­го закрепления системной платы — при попытке плотно вставить плату адапте­ра системная плата прогибается, причем из слотов могут выскочить соседние платы.

Изначально системный блок ставился на стол горизонтально, и этот тип корпу­са называется desktop (настольный). Корпуса были довольно громоздкие, но со временем за счет уменьшения площади системной платы удалось сократить их длину. Так появился формат корпуса (и системной платы) baby-AT («детка»), а традиционные корпуса и платы получили титул full-AT (полноразмерные). В настоящее время под корпусом desktop подразумевается корпус длиной око­ло 35 см (чуть длиннее, чем baby). Сверху на настольные корпуса часто уста­навливают монитор (хотя при этом его экран оказывается слишком высоко), а перед корпусом располагается клавиатура. Вся эта композиция занимает слишком много места, особенно в глубину, и на обычном столе помещается пло­хо (оттого и появилась «компьютерная» мебель). Позже догадались поставить корпус «на попа», слегка изменив расположение отсеков внешних устройств. Так появился тип корпуса tower (башня), наиболее популярный в настоящее время. В него можно устанавливать системные платы и карты расширения тех

е форматов, что и в desktop, но конструктивно он лучше и удобнее за счет на­личия жесткого скелета-шасси. Корпуса типа tower могут иметь разные разме­ры, в зависимости от которых их устанавливают на стол либо рядом со столом на полу или какой-либо подставке. При напольной установке могут возникнуть проблемы с длиной кабелей подключения клавиатуры и монитора, но эти про­блемы разрешимы с помощью специальных удлинителей. В принципе, не воз­браняется и укладка корпуса tower на стол горизонтально, тогда на него можно поставить не очень тяжелый монитор. Однако при этом, в отличие от корпуса desktop, отсеки для накопителей окажутся расположенными вертикально. В та­ком положении могут возникнуть трудности с использованием привода CD/ DVD, если этот привод не рассчитан на работу в таком положении.

Корпус mini-tower является самой маленькой «башней» — он имеет высоту око­ло 35 см, ширину 17-18 см (чуть шире отсека 5"), глубину около 40 см и всего два отсека формата 5м. Из трех-четырех отсеков 3" на лицевую панель могут выводиться всего два.

Корпус midi-tower несколько больше — он имеет высоту около 40 см и по край­ней мере три отсека формата 5й.

Корпус big-tower имеет высоту около 60 см и пять-шесть отсеков формата 5". Эти корпуса обычно шире (для устойчивости и лучшего охлаждения внутрен­них устройств). Есть и более емкие корпуса — super big-tower и другие, предна­значенные для компьютеров-серверов.

Корпуса, иногда жаргонно называемые кейсами (case), могут иметь различные конструктивные особенности и дополнительные элементы — например, запи­раемые или просто пылезащитные дверцы на отсеках накопителей, элементы блокировки несанкционированного доступа, средства контроля внутренней температуры и т. п. Блоки питания широко распространенных корпусов имеют унифицированный конструктив, но, в зависимости от размера корпуса, раз­личные мощность и количество разъемов для питания накопителей.

Мышь

Клави-

Атура

Поиск по сайту: