Компьютер прибор или устройство

Компьютер прибор или устройство

По своему назначению компьютер — это универсальный прибор для работы с информацией. По принципам своего устройства компьютер — это модель человека, работающего с информацией.

Компьютер прибор или устройство

Персональный компьютер (ПК) — это компьютер, предназначенный для обслуживания одного рабочего места. По своим характеристикам он может отличаться от больших ЭВМ, но функционально способен выполнять аналогичные операции. По способу эксплуатации различают настольные (desktop), портативные (laptop и notebook) и карманные (palmtop) модели ПК.

Совокупность аппаратных средств компьютера называют его аппаратной конфигурацией.

Видео YouTube

Программное обеспечение. Программы могут находиться в двух состояниях: активном и пассивном. В пассивном состоянии программа не работает и выглядит как данные, содержательная часть которых — сведения. В этом состоянии содержимое программы можно «читать» с помощью других программ, как читают книги, и изменять. Из него можно узнать назначение программы и принцип ее работы. В пассивном состоянии программы создаются, редактируются, хранятся и транспортируются. Процесс создания и редактирования программ называется программированием.

Когда программа находится в активном состоянии, содержательная часть ее данных рассматривается как команды, согласно которым работают аппаратные средства компьютера. Чтобы изменить порядок их работы, достаточно прервать исполнение одной программы и начать исполнение другой, содержащей иной набор команд.

Совокупность программ, хранящихся на компьютере, образует его программное обеспечение. Совокупность программ, подготовленных к работе, называют установленным программным обеспечением. Совокупность программ, работающих в тот или иной момент времени, называют программной конфигурацией.

Компьютер прибор или устройство

Устройство компьютера. Любой компьютер (даже самый большой)состоит из четырех частей:

устройства ввода информации

устройства обработки информации

устройства вывода информации.

Конструктивно эти части могут быть объединены в одном корпусе размером с книгу или же каждая часть может состоять из нескольких достаточно громоздких устройств

Базовая аппаратная конфигурация ПК. Базовой аппаратной конфигурацией персонального компьютера называют минимальный комплект аппаратных средств, достаточный для начала работы с компьютером. С течением времени понятие базовой конфигурации постепенно меняется.

Чаще всего персональный компьютер состоит из следующих устройств:

Дополнительно могут подключатся другие устройства ввода и вывода информации, например звуковые колонки, принтер, сканер.

Системный блок — основной блок компьютерной системы. В нем располагаются устройства, считающиеся внутренними. Устройства, подключаемые к системному блоку снаружи, считаются внешними. Для внешних устройств используют также термин периферийное оборудование.
Монитор — устройство для визуального воспроизведения символьной и графической информации. Служит в качестве устройства вывода. Для настольных ПК в настоящее время наиболее распространены мониторы, основанные на электронно-лучевых трубках. Они отдаленно напоминают бытовые телевизоры.
Клавиатура — клавишное устройство, предназначенное для управления работой компьютера и ввода в него информации. Информация вводится в виде алфавитно-цифровых символьных данных.
Мышь — устройство «графического» управления.

Внутренние устройства персонального компьютера.
Внутренними считаются устройства, располагающиеся в системном блоке. Доступ к некоторым из них имеется на лицевой панели, что удобно для быстрой смены информационных носителей, например гибких магнитных дисков. Разъемы некоторых устройств выведены на заднюю стенку — они служат для подключения периферийного оборудования. К некоторым устройствам системного блока доступ не предусмотрен — для обычной работы он не требуется.

Процессор. Микропроцессор — основная микросхема персонального компьютера. Все вычисления выполняются в ней. Основная характеристика процессора — тактовая частота (измеряется в мегагерцах, МГц). Чем выше тактовая частота, тем выше производительность процессора. Так, например, при тактовой частоте 500 МГц процессор может за одну секунду изменить свое
состояние 500 миллионов раз. Для большинства операций одного такта недостаточно, поэтому количество операций, которые процессор может выполнить в секунду, зависит не только от тактовой частоты, но и от сложности операций.

Единственное устройство, о существовании которого процессор «знает от рождения», — оперативная память — с нею он работает совместно. Оттуда поступают данные и команды. Данные копируются в ячейки процессора (они называются регистрами), а потом преобразуются в соответствии с содержанием команд. Более полную картину того, как процессор взаимодействует с оперативной памятью, вы получите в главах, посвященных основам программирования.

Оперативная память. Оперативную память можно представить как обширный массив ячеек, в которых хранятся числовые данные и команды в то время, когда компьютер включен. Объем оперативной памяти измеряется в миллионах байтов — мегабайтах (Мбайт).

Процессор может обратиться к любой ячейке оперативной памяти (байту), поскольку она имеет неповторимый числовой адрес. Обратиться к индивидуальному биту оперативной памяти процессор не может, так как у бита нет адреса. В то же время, процессор может изменить состояние любого бита, но для этого требуется несколько действий.

Материнская плата. Материнская плата — это самая большая плата персонального компьютера. На ней располагаются магистрали, связывающие процессор с оперативной памятью, — так называемые шины. Различают шину данных, по которой процессор копирует данные из ячеек памяти, адресную шину, по которой он подключается к конкретным ячейкам памяти, и шину команд, по которой в процессор поступают команды из программ. К шинам материнской платы подключаются также все прочие внутренние устройства компьютера. Управляет работой материнской платы микропроцессорный набор микросхем — так называемый чипсет.

Видеоадаптер. Видеоадаптер — внутреннее устройство, устанавливаемое в один из разъемов материнской платы. В первых персональных компьютерах видеоадаптеров не было. Вместо них в оперативной памяти отводилась небольшая область для хранения видеоданных. Специальная микросхема (видеоконтроллер) считывала данные из ячеек видеопамяти и в соответствии с ними управляла монитором.

По мере улучшения графических возможностей компьютеров область видеопамяти отделили от основной оперативной памяти и вместе с видеоконтроллером выделили в отдельный прибор, который назвали видеоадаптером. Современные видеоадаптеры имеют собственный вычислительный процессор (видеопроцессор), который снизил нагрузку на основной процессор при построении сложных изображений. Особенно большую роль видеопроцессор играет при построении на плоском экране трехмерных изображений. В ходе таких операций ему приходится выполнять особенно много математических расчетов.

В некоторых моделях материнских плат функции видеоадаптера выполняют микросхемы чипсета — в этом случае говорят, что видеоадаптер интегрирован с материнской платой. Если же видеоадаптер выполнен в виде отдельного устройства, его называют видеокартой. Разъем видеокарты выведен на заднюю стенку. К нему подключается монитор.

Звуковой адаптер. Для компьютеров IBM PC работа со звуком изначально не была предусмотрена. Первые десять лет существования компьютеры этой платформы считались офисной техникой и обходились без звуковых устройств. В настоящее время средства для работы со звуком считаются стандартными. Для этого на материнской плате устанавливается звуковой адаптер. Он может быть интегрирован в чипсете материнской платы или выполнен как отдельная подключаемая плата, которая называется звуковой картой.
Разъемы звуковой карты выведены на заднюю стенку компьютера. Для воспроизведения звука к ним подключают звуковые колонки или наушники. Отдельный разъем предназначен для подключения микрофона. При наличии специальной программы это позволяет записывать звук. Имеется также разъем (линейный выход) для подключения к внешней звукозаписывающей или звуковоспроизводящей аппаратуре (магнитофонам, усилителям и т.п.).

Жесткий диск. Поскольку оперативная память компьютера очищается при отключении питания, необходимо устройство для длительного хранения данных и программ. В настоящее время для этих целей широко применяют так называемые жесткие диски.
Принцип действия жесткого диска основан на регистрации изменений магнитного поля вблизи записывающей головки.

Основным параметром жесткого диска является емкость, измеряемая в гигабайтах (миллиардах байтов), Гбайт. Средний размер современного жесткого диска составляет 80 — 160 Гбайт, причем этот параметр неуклонно растет.

Дисковод гибких дисков. Для транспортировки данных между удаленными компьютерами используют так называемые гибкие диски. Стандартный гибкий диск (дискета) имеет сравнительно небольшую емкость 1,44 Мбайт. По современным меркам этого совершенно недостаточно для большинства задач хранения и транспортировки данных, но низкая стоимость носителей и высокая степень готовности к работе сделали гибкие диски самыми распространенными носителями данных.

Для записи и чтения данных, размещенных на гибких дисках, служит специальное устройство — дисковод. Приемное отверстие дисковода выведено на лицевую панель системного блока.

Дисковод CD-ROM. Для транспортировки больших объемов данных удобно использовать компакт-диски CD-ROM. Эти диски позволяют только читать ранее записанные данные — производить запись на них нельзя. Емкость одного диска составляет порядка 650-700 Мбайт.

Для чтения компакт-дисков служат дисководы CD-ROM. Основной параметр дисковода CD-ROM— скорость чтения. Она измеряется в кратных единицах. За единицу принята скорость чтения, утвержденная в середине 80-х гг. для музыкальных компакт-дисков (аудиодисков). Современные дисководы CD-ROM обеспечивают скорость чтения 40х — 52х.
Основной недостаток дисководов CD-ROM — невозможность записи дисков — преодолен в современных устройствах однократной записи — CD-R. Существуют также устройства CD-RW, позволяющие осуществлять многократную запись.

Принцип хранения данных на компакт-дисках не магнитный, как у гибких дисков, а оптический.

Коммуникационные порты. Для связи с другими устройствами, например принтером, сканером, клавиатурой, мышью и т. п., компьютер оснащается так называемыми портами. Порт — это не просто разъем для подключения внешнего оборудования, хотя порт и заканчивается разъемом. Порт — более сложное устройство, чем просто разъем, имеющее свои микросхемы и управляемое программно.

Сетевой адаптер. Сетевые адаптеры необходимы компьютерам, чтобы они могли обмениваться данными между собой. Этот прибор следит за тем, чтобы процессор не подал новую порцию данных на внешний порт, пока сетевой адаптер соседнего компьютера не скопировал к себе предыдущую порцию. После этого процессору дается сигнал о том, что данные забраны и можно подавать новые. Так осуществляется передача.

Когда сетевой адаптер «узнает» от соседнего адаптера, что у того есть порция данных, он копирует их к себе, а потом проверяет, ему ли они адресованы. Если да, он передает их процессору. Если нет, он выставляет их на выходной порт, откуда их заберет сетевой адаптер очередного соседнего компьютера. Так данные перемещаются между компьютерами до тех пор, пока не попадут к адресату.

Информатика

Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов

Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы

В XXI веке компьютеры встречаются во всех сферах нашей жизни. Почти в каждом доме есть компьютер, но как он работает?

Что такое компьютер?

XXI век — это время невероятных открытий. Время мобильных телефонов, Интернета. Время, когда услуги и товары приходят в нашу жизнь и наш дом через онлайн-сервисы. Когда появился сотовый телефон, были не только поклонники этого устройства, но и противники. А сегодня гаджеты незаменимы.

Прародителем этих изменений стал компьютер. Дадим определение.

Компьютер – универсальное электронное устройство для обработки данных. Универсальный он потому, что способен осуществлять поиск, обработку, передачу и хранение различных сведений из мира информации.

Виды компьютеров

Благодаря различиям во внешнем виде, а также возможностям и предназначениям выделяют следующие виды персональных компьютеров: настольные и переносные.

К переносным компьютерам относятся ноутбуки. Они могут работать где угодно, имеют маленькие размеры и вес. Можно решить, что они гораздо лучше стационарных, однако это не совсем так. Во-первых, ноутбуки существенно дороже обычных компьютеров. А во-вторых, без подключения к электричеству они работают не более 10 часов.

Какие виды работ выполняет компьютер

Применение компьютера в современной жизни

Применение компьютера в различных сферах способно адаптировать умственные нагрузки человека к большим объемам информации. Это помощник как для школьника, так и для специалиста любой профессии. Компьютеры помогают регулировать работу медицинских учреждений, магазинов, образовательных учреждений, киностудий, научных лабораторий, банков и типографий.

Примеры применения компьютеров в быту:

Функции компьютера:

  • стиральная машина с электронным управлением;
  • медицинские приборы домашнего пользования (например, тонометр);
  • «умный» холодильник;
  • система охраны;
  • система освещения;
  • система расхода электроэнергии;
  • отопительная система;
  • онлайн-заказ услуг;
  • автоматизированное управление микроклиматом;
  • образование, досуг и хобби.
  • рисовать;
  • управлять объектами;
  • проводить профилактику и диагностировать болезни;
  • измерять загрязненность атмосферы;
  • собирать гидрометеоданные;
  • воспроизводить высококачественный звук и фильмы;
  • читать и анализировать данные различного содержания;
  • выходить в международную сеть Интернет;
  • находить нужные сведения.

Применение компьютера в современной жизни связано с решением разных задач. Например, можно создать специальную мультимедийную программу при помощи приложения PowerPoint. Результат можно применить для создания:

  • графической продукции (стилизации, специальная обработка, 3D – графика и т.д.);
  • мультипликационных фильмов;
  • аудиозаписей и их обработка;
  • видеоклипов;
  • телевизионных эффектов;
  • работа с тренажерами.

Примеры применения компьютеров в различных сферах вытекают из возможностей компьютера:

Счет и черчение на компьютере позволяет совершать Расчеты → Выполнять чертежи → Изготавливать детали по готовым чертежам на станках с числовым программным управлением → так появляются автоматические линии → Создаются цеха — автоматы → и даже заводы – автоматы.

Печать текста → создание статей → создание газет и журналов → выпуск книг.

Рисование → оформление газет и журналов → оформление буклетов → типографические работы рекламного характера.

Рисование → движение рисунков → мультипликация → эффекты в художественных фильмах.

Обработка звука → синтезаторы звуков → аудиозаписи → видеоклипы.

Игры → тренажеры → стендовые тренажеры (самолетные, ракетные и т.д.)

Устройства компьютера

Из каких основных устройств состоит персональный компьютер? Давайте ответим на этот вопрос.

Компьютер состоит из следующих устройств:

устройства ввода информации в компьютер (микрофон, мышь, джойстик, клавиатура, сканер);

устройство обработки (процессор);

устройства вывода (наушники, монитор, колонки, принтер);

устройства хранения (жесткий диск, оперативная память).

Что такое процессор?

Дадим определение процессору. Процессор — устройство, управляющее вычислениями, от него подаются команды всем частям компьютера.

Тактовая частота процессора, разрядность, и адресное определяют характерные особенности процессора.

Частота процессора определяет быстродействие компьютера, это объем операций, производимых за 1 секунду. Единица измерения — мегагерцы.

Разрядность процессора влияет на производительность. Высокая разрядность дает высокую производительность.

Если заглянуть в открытый системный блок современного компьютера, то ты вряд ли смог увидеть процессор, он изолирован системой охлаждения. Для охлаждения используются кулер и радиатор.

Адресное пространство – диапазон адресов памяти, с которыми работает процессор при решении задач.

Следующий вопрос, что такое ядро процессора?

Ядро процессора – это устройство, которое выполняет все логические и арифметические операции, и содержит следующие функциональные блоки:

  • переключение между задачами,
  • получение и передача команд,
  • распределение нагрузок между блоками,
  • сохранение результатов.

Количество ядер в процессоре позволяет параллельно решать несколько задач без потери скорости на их выполнение.

Процессор занимает главенствующее положение среди всех остальных устройств.

Устройства ввода и вывода информации в компьютер

Основными устройствами ввода и вывода информации в компьютер являются: клавиатура, мышь, монитор, колонки.

Что такое компьютерная мышь?

Мышь — это внешнее устройство компьютера. С помощь мыши пользователь компьютера оперирует другими устройствами, выбирает пункты меню, двигает указатель, рисует фигуры путем нажатия сигнальных клавиш.

Существуют следующие виды мыши для компьютера: проводные и беспроводные мыши. Беспроводные мыши обладают большей мобильность, однако, нуждаются в источнике питания.

Геймер, человек, играющий в видеоигры, внимательно относится к выбору мыши. Подбирать мышь геймеру стоит по руке и отвечая на вопрос: «Во что я буду играть?». Можно уверенно не рекомендовать геймеру беспроводные мыши, так как батарейка может сесть во время онлайн-игры.

У ноутбука есть дополнительное устройство тачпад, которое выполняет роль компьютерной мыши. Это сенсорная панель, встроенная в ноутбук. При наличии тачпада отсутствие мыши (или ее плохая работа, заторможенность) на ноутбуке не является проблемой.

Что такое клавиатура?

Это устройство ввода информации в компьютер, которое позволяет осуществлять ручной ввод данных, отдавать команды, двигать курсор по экрану. Помогают в этом клавиши с буквами, цифрами и символами. Вне зависимости от внешнего вида все клавиатуры устроены примерно одинаково: на печатной плате располагаются кнопочные устройства, соответствующие расположению реальных клавиш.

Виды клавиатур для компьютера различны, одна из последних разработок – световая клавиатура, которая выглядит как небольшой прибор и устанавливается на столе.

Джойстик

Дополнительное устройство компьютера джойстик используется для обучения специальным программам, а также для компьютерных игр. Джойстики могут быть двух видов: настольные и ручные. Джойстик можно наклонять в любую сторону. Если джойстик наклонить вправо, то объект на экране будет двигаться вправо, если влево – то влево, если от себя – то вверх, а если к себе – то вниз.

Сканер

Сканеры – внешние устройства компьютера, делятся на ручные и планшетные. Ручной сканер можно увидеть в супермаркетах, его используют для считывания штрих-кода. Сканер считывает напечатанные на бумаге данные. Данные со сканера в электронном виде можно использовать для дальнейшей работы.

Колонки, наушники и микрофоны

Являются внешней частью акустической (звуковой) системы. Их характеристики определяют качество воспроизводимого звука.

Все виды колонок устроены достаточно просто и представляют собой коробки, в которые установлены один или несколько динамиков. Если динамик один, то звук проходит через него полностью, не разделяясь на частоты. Соответственно, если звуки разделить по группам частот и направить каждую группу в соответствующий динамик, то получится более чистое и красивое звучание. В современных звуковых системах каждая группа частот направлена в свою колонку. Это сделано для того, чтобы не возникали посторонние шумы и скрипы.

Наушники не являются важным устройством при пользовании домашним компьютером. Они могут понадобиться, если ты желаешь ощутить звуковые эффекты на полную мощность, или прослушивать музыку, не мешая окружающим.

Микрофон может понадобиться в случае, если у твоего компьютера имеется специальное устройство, позволяющее воспринимать голосовые команды.

Монитор

Что такое монитор? Это устройство вывода информации, отображающее зрительную информацию, а также происходящие процессы. Монитор позволяет увидеть, что происходит при движении мыши или нажатии клавиш. Выделяют несколько видов мониторов для компьютеров. Мониторы предыдущего поколения, на основе электронно – лучевой трубки, напоминают телевизор. Самыми востребованными стали жидкокристаллические мониторы. Их отличают небольшой размер и вес.

Последняя новинка — монитор с теплочувствительным (сенсорным) экраном.

Недавно ученые разработали гибкие мониторы, изображение на которых создается с помощью живых молекул, расположенных между двумя слоями тонкой пленки и изменяющих свою структуру под воздействием электричества.

Принтер

Принтер печатает найденные или полученные сведения на бумаге. Наименований принтеров сегодня уже сотни. Они делятся на матричные, струйные и лазерные. Каждый из этих видов может иметь свои особенности и дополнительные функции.

Когда компьютеры только появились, многие думали, что в скором времени работа с бумагами станет ненужной, а вся информация будет храниться на дисках. Однако, бумажные распечатки остаются самыми надежными, а принтеры еще долго будут оставаться важным устройством.

Виды памяти компьютера

К видам памяти компьютера относятся оперативная память и жесткий диск.

Оперативная память — это разновидность внутренней памяти компьютера, представляющая собой плату с рядом микросхем, которая хранит данные во время работы компьютера. Чтобы решить все поставленные задачи, необходим хороший объем оперативной памяти.

Жесткий диск, или винчестер, — это устройство памяти компьютера, которое позволяет долговременно хранить данные. При выключении питания потеря данных на винчестере не происходит.

Винчестер получил такое название, потому что первый жесткий диск был рассчитан на два устройства емкостью 30 мегабайт каждое. Обозначение такого диска записывалось 30/30 каждое, что соответствовало обозначению известного охотничьего ружья винчестер. Это название очень понравилось компьютерщикам и быстро прижилось.

Минимальной единицей является бит памяти.

Устройствами внешней памяти компьютера являются переносной жесткий диск, карты памяти, CD, DVD.

Что такое видеокарта?

Чтобы информация, поступающая в компьютер, могла быть представлена в виде изображений, необходима видеокарта. Что делает видеокарта? Видеокарта управляет работой монитора, создает на нем изображение по инструкции, получаемой от процессора. Современным компьютерам требуются на столько мощные видеокарты, что их приходится оснащать системой охлаждения.

Что такое системный блок и для чего он нужен?

Сердцем компьютера является системный блок, который нужен для совмещения основных и дополнительных компонентов компьютера.

Системный блок объединяет в корпусе блок питания, видеокарту, дисковод, винчестер, материнскую плату, различные порты и оперативную память.

У ноутбуков системный блок совмещен с клавиатурой, а порты для подключения располагаются сбоку.

Источник