Лабораторная работа №1. АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА

АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА

ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

Методические указания

К выполнению лабораторно-практических работ

Для студентов всех специальностей

Санкт-Петербург

2007г

Персональный компьютер - универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Практические навыки в использовании аппаратных средств являются на сегодняшний день неотъемлемой частью пользования современным компьютером.

В пособии разработаны 5 лабораторных работ, предназначенных для усвоения материала теоретических и практических занятий, изучения устройства вычислительной системы на основе IBM PC-совместимого компьютера, получения навыков в сборке и настройке ПК, работе с системными программами.

Составитель-к.т.н. В.А.Поляхова

Научный руководитель-д-р техн.наук, проф. В.М.Шестаков

В тестировании и оформлении принимали участие студенты:

Дудкин А.К.

А.

Методические указания утверждены на заседании кафедры

Рецензенты: к.т.н. Кислов Е.Н., к.т.н. Репкин В.И.

Санкт-Петербургский институт машиностроения ,2007

В.А.Поляхова, составление,2007

Оглавление

1. Порядок оформления лабораторных работ……………………………………стр.

1. Лабораторная работа №1: “Изучение основных компонентов аппаратного

обеспечения ПК”.………………………………………………………………..стр.

3.Лабораторная работа №2: “Изучение периферийных устройств ПК”…………стр.

4. Лабораторная работа №3: “Исследование порядка запуска компьютера”……стр.

5. Лабораторная работа №4: “Исследование аппаратного обеспечения

домашнего компьютера”.......................................................................................стр.

6. Лабораторная работа №5: “ Изучение периферийных устройств ПК и

программного обеспечения. Работа со сканером.”.…………………………..стр.

7.Литература…………………………..…………………………………………….стр

Порядок оформления лабораторных работ.

Лабораторные работы предназначены для усвоения материала теоретических и практических занятий, изучения устройства вычислительной системы на основе IBM PC-совместимого компьютера, получения навыков в сборке и настройке ПК, работе с системными программами.

Выполненные лабораторные работы являются допуском к зачету (экзамену).

Лабораторные работы выполняются в специальной лаборатории на конкретных макетах, стендах и компьютерах. Номера рабочих мест сообщает преподаватель. При проведении лабораторных работ необходимо следовать правилам работы в лаборатории.

Выполнение лабораторной работы включает три этапа:

Сбор данных ;

Оформление отчета;

Защита лабораторной работы.

1. Сбор данных (согласно инструкции по выполнению работы).

Сбор данных выполняется в следующем порядке:

-изучается инструкция по выполнению работы;

-выполняются все действия в указанной последовательности;

-подготавливаются необходимые таблицы.

Полученные данные и выводы заносятся в отчёт.

2. Оформление отчета.

Отчет оформляется индивидуально каждым студентом на листах формата А4

Отчет по каждой работе должен включать разделы:

-№ лабораторной работы;

- название работы;

- цель работы;

- оборудование (используемое в данной работе);

- место проведения (аудитория и рабочее место);

- время (дата и время выполнения работы);

- ход работы (упорядоченное изложение хода выполнения работы, выводы и данные по пунктам, заполненные таблицы).

- место для подписи преподавателя .

3. Защита лабораторной работы

Для защиты лабораторной работы студент должен:

-изучить практический и теоретический материал согласно вопросам к защите;

-ответить на вопросы к защите и дополнительные вопросы по данной теме.

Лабораторная работа №1

“Изучение основных компонентов аппаратного обеспечения ПК”

Цель работы – изучение особенностей архитектуры аппаратного обеспечения ПК, их классификация и методов идентификации.

Используемое оборудование и материалы:

-материнская плата;

-процессор;

-модули оперативной памяти;

Базовые сведения:

ПК содержит внутренние и внешние аппаратные средства. Внутренние аппаратные средства расположены внутри корпуса ПК(системный блок), а внешние подключаются с помощью разъёмов на корпусе ПК.

Внутренние аппаратные средства( состав системного блока )

Материнская плата (motherboard) – составляющая часть системного блока, служащая для объединения всех устройств компьютера. На ней располагается процессор, оперативная и постоянная память, адресные шины и шины памяти, разъёмы для подключения контроллеров внутренних аппаратных средств, наборы микросхем, организующие работу всех аппаратных средств.

Процессор (CPU) – (его можно назвать "сердцем машины") установленный на на материнской плате выполняет все операции с информацией, всю работу с аппаратурой и программами. Для ускорения работы компьютера на системной плате может быть установлен сопроцессор. Сопроцессор выполняет определённые операции одновременно с выполнением операций процессором.

ПЗУ (память ROM)– постоянное запоминающее устройство, составляющая часть материнской платы, предназначенная для постоянного хранения информации о составных частях и настройках компьютера.

ОЗУ (память RAM) – оперативное запоминающее устройство, составляющая часть материнской платы, предназначенная для кратковременного хранения информации во время текущего сеанса работы. Конструктивно выполняется в виде отдельных устройств устанавливаемых в специальные разъемы на материнской плате. Команды, поступающие в компьютер, и информация, которую он обрабатывает, остаются в памяти во время сеанса работы с компьютером. Память не является местом для постоянного хранения информации. Когда компьютер выключается, информация из памяти удаляется.

Накопитель на жестких магнитных дисках (HDD) – “Жесткий диск”, устройство для долговременного хранения информации. Конструктивно выполняется в виде отдельного несъемного устройства размещаемого внутри системного блока. Накопители на жёстких магнитных дисках имеют небольшие габаритные размеры, более высокую надёжность, очень высокую плотность записи и большой объём хранимой информации. В компьютерной терминологии жёсткие диски установленные в компьютере именуются как "фиксированный диск", "жёсткий диск" или "винчестер".

Накопитель на гибких магнитных дисках (FDD) – устройство, предназначенное для долговременного хранения информации. Конструктивно выполнено в виде двух различных частей. Дискета – устройство для хранения информации. Конструктивно дискета выполнена в виде отдельного изделия. Дисковод – устройство для работы с информацией хранимой на дискете. Конструктивно дисковод выполнен в виде отдельного устройства установленного в системном блоке.

Кроме этого для хранения информации используется дополнительное оборудование – устройство чтения (записи) информации на лазерных дисках (CD ROM, DVD-ROM).

В системном блоке может быть установлено несколько жестких и гибких дисков. Для различия дисков между собой им присваиваются имена. Полное имя диска состоит из буквы латинского алфавита и двоеточия (A: B: C: …).

Внешние аппаратные средства.

Внешние аппаратные средства можно разделить на две большие группы:

Устройства ввода.

Их условно можно разделить на основные и дополнительные. К основным относятся:

- клавиатура. Стандартная клавиатура имеет несколько основных групп клавиш: алфавитно-цифровые (для ввода чисел и текстов), функциональные (для переключения с одного вида работы на другой), управления курсором на экране дисплея, специальные управляющие (для смены регистров и режимов ввода). Клавиатуры имеют стандартное расположение клавиш сходное с расположением клавиш печатной машинки. Подключение к компьютеру производится путем подключения разъёма клавиатуры в гнездо на задней стенке системного блока.

- манипулятор «мышь». Этот манипулятор представляет собой небольшую коробочку с расположенными в верхней части клавишами (двумя или тремя) и имеющей в нижней части шарик, вращающийся при перемещении "мыши" по плоской поверхности. Относительные координаты перемещения манипулятора передаются в ЭВМ и используются для управления движением на экране дисплея специально выделенного маркера, называемого курсором. Левая клавиша "мыши" используется (в основном) для запуска программ, правая - для вызова специальных функций или выполнения специальных работ.

Дополнительные:

- сканеры. Устройства для переноса изображения с твёрдого носителя в компьютер.

- графические планшеты. Устройства для непосредственного рисования изображения на экране компьютера. Используются, как правило, профессиональными художниками, дизайнерами.

Устройства вывода.

Их так же можно разделить на основные и дополнительные.

К основным относятся: - монитор.

Монитор (дисплей) является основным устройством отображения информации. Основное назначение дисплеев - вывод алфавитно-цифровой (текстовой) и графической информации. Монитор подключается к компьютеру с помощью специального устройства - контроллера (называемого также "видеокартой") выполненного в виде отдельного блока вставляемого в разъём на материнской плате и имеющего разъём выводимый на заднюю панель компьютера. Блок содержит схему управления электронно-лучевой трубкой, микросхемы памяти для графической информации, выводимой на экран и сменные микросхемы памяти с образцами знаков выводимых на экран в текстовом режиме. В последнее время выпускаются мониторы, имеющие в своем корпусе встроенные колонки, микрофоны и др. устройства. Все более широкое распространение получают мониторы с жидкокристаллическим дисплеем.

Дополнительные:

- принтер, устройство для формирования изображения или текста на твёрдом носителе (как правило, бумаге);

- колонки. Устройства для передачи звуковой информации.

Кроме описанных приборов существует масса дополнительных устройств, которые могут находиться как за пределами системного блока, так и внутри его но, при этом они всегда будут называться внешними.

Порядок выполнения работы:

1. Убедитесь в том, что компьютерная система обесточена (при необходимости, отключите систему от сети).
2. Установите местоположение Материнской платы. Найдите маркировку материнской платы, установите фирму производителя.
3. Установите местоположение процессора и изучите организацию системы его охлаждения. По маркировке определите тип процессора, Socket и фирму-изготовителя.
4. Установите местоположение северного и южного моста (набора микросхем “чипсет”). Напишите назначение северного и южного моста. По маркировке определите тип комплекта и фирму-изготовителя.
5. Установите местоположение разъемов для установки модулей оперативной памяти. Выясните их количество и тип используемых модулей (конструкция DIMM или SIMM),установите количество контактов.
6. Установите местоположение раъёмов-слотов для установки плат расширения. Выясните их количество и тип (ISA, VLB, PCI, AGP), установите количество контактов. Зафиксируйте их различия по форме и цвету:

1. Установите местоположение микросхемы ПЗУ. По наклейке на ней определите производителя системы BIOS данного компьютера.

Заполните отчетные таблицы:

Таблица №1

Вопросы к защите:

1. Устройство материнской платы

1. Устройства, расположенные на материнской плате, их характеристики;

1. Контроллеры и адаптеры, их назначение и основные характеристики;

Лабораторная работа №2 “Изучение периферийных устройств ПК”

Цель работы: знакомство с основными устройствами персонального компьютера, их назначением и основными характеристиками; умение определять компоненты системного блока по внешнему виду, уяснить порядок и способы их соединения.

Оборудование: системный блок в сборе, макеты видеоадаптера, материнской платы, корпуса, жесткого диска, накопителя на флоппи-дисках, интерфейсные кабели.

Базовые сведения:Архитектура вычислительных систем(ВС).

Архитектура ВС - совокупность характеристик и параметров, определяющих функционально - логическую и структурную организацию системы. Понятие архитектуры охватывает общие принципы построения и функционирования, наиболее существенные для пользователей, которых больше интересуют возможности систем, а не детали их технического исполнения. Поскольку ВС появились как параллельные системы, то и рассмотрим классификацию архитектур под этой точкой зрения.

Эта классификация была предложена Флинном (M. Flynn) в начале 60-х гг. В ее основу заложено два возможных вида параллелизма:

1. независимость потоков заданий (команд), существующих в системе;

2. независимость (несвязанность) данных, обрабатываемых в каждом потоке.

С появлением систем, ориентированных на потоки данных и использующих ассоциативную обработку, классификация может быть некорректной.

Согласно данной классификации существуют четыре основные архитектуры ВС:

1. Одиночный поток команд - одиночный поток данных (ОКОД), в англоязычной аббревиатуре Single Instruction Single Data (SISD) - одиночный поток инструкций - одиночный поток данных (рис 1).

Рисунок 1. ОКОД (SISD) - архитектура.

2. Одиночный поток команд - множественный поток данных (ОКМД), или Single Instruction Multiple Data (SIMD), - одиночный поток инструкций - одиночный поток данных (рис1).

Рисунок 2. ОКМД (SIMD) - архитектура.

3. Множественный поток команд - одиночный поток данных (МКОД), или Multiple Instruction Single Data (MISD), - множественный поток инструкций - одиночный поток данных (рис. 3).

Рисунок 3. МКОД (MISD) - архитектура.

4. Множественный поток команд - множественный поток данных (МКМД), или Multiple Instruction Multiple Data (MIMD), - множественный поток инструкций - множественный поток данных (рис.4).

Рисунок . МКМД (MIMD) - архитектура

Поиск по сайту: