Реферат: Устройство ПК
Министерствообразования Российской Федерации
Егорьевскийтекстильный техникум
<img src="/cache/referats/19125/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1052">
КУРСОВАЯ РАБОТА
<span Arial",«sans-serif»; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;color:blue">Устройство персональногокомпьютера
Выполнила:
Студентка
группы 3БД
Подзорова Г.
Егорьевск
2001 г.
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;color:blue;mso-ansi-language: RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA"><span Verdana",«sans-serif»;color:blue">
<span Verdana",«sans-serif»;color:blue">
<span Verdana",«sans-serif»;color:blue">
<span Verdana",«sans-serif»;color:blue">
<span Verdana",«sans-serif»;color:blue">План
<span Verdana",«sans-serif»;color:blue;mso-ansi-language:EN-US">1.<span Times New Roman"">
История создания компьютера2.<span Times New Roman"">
Основы устройстваперсонального компьютера3.<span Times New Roman"">
Установка и подключениекомпьютера, организация компьютеризованного рабочего места4.<span Times New Roman"">
Включение и выключениекомпьютера. Техника безопасности. Уход за компьютеромЛитература
<div v:shape="_x0000_s1053">
1
1. История создания компьютера
СловоКОМПЬЮТЕР означает ВЫЧИСЛИТЕЛЬ, т.е. устройство для вычислений. Потребность вавтоматизации вычислений возникла очень давно. Многие тысячи лет назадиспользовались камешки, счетные палочки и т.п. устройства. Более 1500 лет томуназад были изобретены так называемые счетные доски, их потомком являются всемизвестные счеты.
<div v:shape="_x0000_s1039">
Рис. 1
<img src="/cache/referats/19125/image004.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1027">В 1642 году французский ученый, физик и философ Блез Паскаль изобрелсчетную машину — механическое устройство для сложения чисел. Счетная машинаПаскаля была им задумана в 1640 году; семнадцатилетний юноша очень хотелоблегчить работу своему отцу, который просиживал дни и ночи над однообразными иутомительными расчетами, будучи интендантом Руана. Работа над счетной машинойпродолжалась около пяти лет, было изготовлено около пятидесяти различных моделейи была завершена в 1645 году. В 1649 году Паскаль получил «королевскуюпривилегию» (патент), дающую право на изготовление и продажу машины.Некоторое количество таких машин действительно было им изготовлено и продано. Вдальнейшем было предложено множество различных конструкций механических счетныхмашин, однако широкое применение они получили только спустя 200 лет, в 19 веке,когда стало возможным их промышленное производство. Такие машины стали называтьарифмометрами — они механизировали все четыре действия арифметики: сложение,вычитание, умножение и деление. Арифмометры и их развитие — электромеханическиеклавишные счетные машины применялись вплоть до 60-х годов нашего столетия,когда им на смену пришли электронные микрокалькуляторы.Механическиевычислительные машины, о которых шла речь выше, были ручными, т.е. требовалиучастия оператора в процессе вычислений. Для каждой операции нужно было ввестив машину исходные данные и привести в движение счетные элементы машины длявыполнения операции. Время от времени нужно было считывать и записывать полученныерезультаты и контролировать правильность хода вычислений.
<div v:shape="_x0000_s1054">
2
Нельзя ли создать автоматическую вычислительную машину,которая осуществляла бы требуемые вычисления без участия человека? Первым поставилтакой вопрос и сделал серьезные шаги в обосновании положительного ответа нанего замечательный английский ученый, инженер и изобретатель Чарльз Беббидж,который попытался построить автоматическое вычислительное устройство (он назвалего аналитической машиной), работающее без участия человека — под управлениемперфокарт (пластинок из плотной бумаги с <img src="/cache/referats/19125/image006.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1028">отверстиями).Аналитическаямашина не была построена, но Беббидж сделал более 200 чертежей ее различныхузлов, около 30 вариантов общей компоновки машины и изготовил за свой счетнекоторые устройства.
<div v:shape="_x0000_s1040">
Рис. 2
В конце 19 и начале 20 века получили распространение такназываемые счетно-аналитические машины, построенные на развитии идей Паскаля иБеббиджа. Для чтения перфокарт в них стали применять электроконтактные устройства,для привода вращения счетных колес применялся электродвигатель. В дальнейшембыли сконструированы машины в которых хранение чисел осуществлялась в двоичномвиде при помощи групп электрореле. Айкен в США, Цузе в Германии и другие конструировалитак называемые релейные машины, которые применялись вплоть до начала 60-хгодов, конкурируя с уже появившимися тогда электронными вычислительнымимашинами (советская РВМ-1).Перваянастоящая электронная универсальная вычислительная машина была построена вконце 1945 года; машина получила название ЭНИАК (ENIAC — Electronic NumericalIntegrator and Computer, электронный цифровой интегратор и вычислитель). Этосооружение содержало свыше 18 тысяч электронных ламп и потребляло мощностьоколо 150 кВт.
Начинаяс 1944 года в работе над созданием электронных вычислительных машин принялучастие один из крупнейших американских математиков Джон Фон Нейман. Он встатье «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронноговычислительного устройства», опубликованной в 1946 году совместно с Г.Голдстайном и А. Берксом высказал две идеи, которые используются в во всехэлектронных вычислительных машинах до настоящего времени: использованиедвоичной системы счисления и принцип хранимой программы. Хранение программы впамяти машины позволяет производить преобразования команд в процессе работымашины, что делает вычислительный процесс гибким.
<div v:shape="_x0000_s1055">
3
Компьютеры 40 и 50 годов были очень большимиустройствами и были очень дороги. Однако в борьбе за покупателей фирмы,производившие компьютеры стремились сделать свою продукцию компактнее идешевле. В 1965 году фирма Digital Equipment выпустила первый мини-компьютерPDP-8 размером с холодильник и стоимостью в 20 тыс. долларов.В дальнейшем сизобретением интегральных схем — чипов появилась возможность еще болееуменьшить размеры и удешевить компьютеры. В 1975 году был выпущен первыйкоммерчески распространяемый компьютер Альтаир-8800, построенный на основе микропроцессораIntel-8080. Он стоил 500 долларов. Начался рост производства персональных компьютеров.В 1979году фирма IBM- мировой лидер в разработке и производстве больших компьютероврешила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров. В 1981 годуновый компьютер под названием IBM PS был представлен публике.
Черезнесколько лет персональные компьютеры фирмы IBM стали ведущими на рынкеФактически IBM PS стал стандартом персонального компьютера Сейчас такиекомпьютеры (совместимые с IBM PS) составляют около 90% всех производимых в миреперсональных компьютеров. Главным достоинством компьютеров IBM является так называемыйпринцип открытой архитектуры, то есть возможность собирать компьютер изразличных блоков, присоединяя их к материнской плате при помощи стандартных разъемов- слотов. Это позволяет увеличивать объем памяти, устанавливать новыеустройства для обработки изображений.
Современныйперсональный компьютер по своим возможностям превосходит первый как перваяэлектронная вычислительная машина превосходила счетную машину Паскаля. Однакоесть области человеческой деятельности где их мощности недостаточно. Этоотносится к обработке очень больших объемов информации в научных исследованиях,инженерных расчетах, создании видеофильмов. В этих случаях применяют большиеЭВМ или даже суперЭВМ. Современные суперЭВМ (кстати, по размерам они ненамногопревосходят персональные компьютеры) позволяют хранить и обрабатыватьсовершенно немыслимые объемы информации. Если персональный компьютер хранитнесколько Гбайт информации (это примерно 1 миллиард страниц текста) и имеетскорость работы в сотни миллионов операций в секунду, то суперЭвм можетхранить до сотен Гбайт информации иобрабатывать ее со скоростью в несколько триллионов операций в секунду.
2.Основы устройства персонального компьютера
<div v:shape="_x0000_s1057">
4
<img src="/cache/referats/19125/image008.gif" " v:shapes="_x0000_s1029">Рис.3
Дляуспешной работы на персональном компьютере необязательно знать его устройство(так же как подавляющее большинство людей не знают устройства телевизора, однако,умеют им пользоваться). Однако, лучше все таки знать какие устройства входят всостав ПК, основные принципы их работы и характеристики. Это позволитсознательно использовать все технические возможности компьютера,совершенствовать его.
<img src="/cache/referats/19125/image010.gif" " v:shapes="_x0000_s1030">
2.1. Микропроцессор иоперативная память
Рис. 4
<div v:shape="_x0000_s1058">
5
<img src="/cache/referats/19125/image012.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1031"><div v:shape="_x0000_s1041">Рис. 5
Слово «Компьютер» означает — вычислитель, в процессеработы производятся вычисления в центральном процессоре (микропроцессоре) надчислами. Результаты хранятся в специальных ячейках под определенными адресами — оперативной памяти. При работе компьютера по специально программе происходитперенос чисел из ячеек оперативной памяти в микропроцессор, операции с этимичислами и помещение результатов снова в ячейки оперативной памяти. Синхронизируетработу специальное устройство — тактовый генератор. Частота тактовогогенератора определяет скорость всех операций в компьютере. Первые персональныекомпьютеры имели тактовую частоту около 5 мГц. Тактовая частота современныхмикропроцессоров достигает 500-800 и более мГц. Микропроцессор Pentium 4 будетиметь тактовую частоту более милиарда герц (1500 мГц).Оперативнаяпамять состоит из миллионов ячеек, каждая из которых может хранить двоичныйразряд в виде электрического разряда. Каждая ячейка имеет свой уникальныйадрес, позволяющий обращаться к ней и считывать или записывать в ячейку информацию.Все это происходит со скоростью задаваемой тактовым генератором, то есть сотнимиллионов раз в секунду. Оперативная память постоянно получает и отдаетинформацию, обеспечивая ее обработку микропроцессором по хранящейся в нейпрограмме. Объем оперативной памяти достигает 128 Мбайт и более, в случаенеобходимости, оперативную память можно дополнить, вставив в соответствующийразъем на материнской плате еще одну плату ОП.
2.2. Дисководы
Оперативнаяпамять хранит информацию только при постоянном электропитании, то есть привключенном компьютере. После отключения вся информация исчезает. Поэтому вкомпьютере имеются устройства постоянной памяти. Они хранят информацию и про отключенииэлектропитания. При работе компьютера их постоянной памяти в оперативнуюпередается информация — программы, данные. После их обработки результаты записываютсяснова в постоянную память. Емкость постоянной памяти значительно больше, чемоперативной и составляет миллиарды байт. Конструктивно постоянная память бываетследующих видов:
<img src="/cache/referats/19125/image014.gif" align=«right» v:shapes="_x0000_s1032">2.2.1. Жесткий диск («винчестер»)
<div v:shape="_x0000_s1042">
Рис. 6
Жесткий магнитный диск — это система металлическихдисков с магнитным покрытием на общей оси, помещенная в герметический кожух.Запись и чтение информации осуществляется при помощи магнитных головок (как умагнитофона). Каждая головка перемещаясь по радиусу диска занимает определеннуюпозицию позволяющую записывать или читать информацию с кольцевых дорожек. Дискивращаются двигателем, а перемещение головок производится специальным приводом.Все это позволяет записывать до нескольких миллиардов байт информации и читатьее со скоростью в несколько миллионов байт в секунду. Как правило, винчестерразбит на несколько так называемых логических дисков, обозначаемых буквами C,D, E и т. д.2.2.2. Дисковод для дискет
<div v:shape="_x0000_s1059">
6
Запись и чтение информации на дискете осуществляется потакому же принципу как и на жестком диске. Дискеты предназначены для хранения информациивне компьютера. Они имеют значительно меньшую емкость, чем винчестер. Дискеты следует оберегать от воздействиямагнитных полей, пыли и механических повреждений. При помощи передвижнойпластинки в нижнем углу дискеты можно защитить ее от записи — такую дискетуможно только читать, записывать на нее информацию становится невозможным. Дисководудля дискет присваивается обозначение A.2.2.3. Устройство чтения оптических дисков
Современныйперсональный компьютер, как правило, оснащается устройством для чтенияоптических дисков (CD-дисков). Диски изготавливаются из прозрачной пластмассыпутем штамповки и сравнительно дешевы. Каждый диск хранит до 650 миллионов байтинформации, которая считывается лазерным лучом. Диски очень надежный способхранения информации, поэтому на них хранят всевозможные рабочие, игровые исистемные программы. Информацию с дисков можно только читать (хотя есть и дискидля записи на них информации, но при этом требуется особое (и не очень дешевое)устройство для этого. Интересно, что аналогичный способ применяется и вмузыкальных центрах, поэтому музыкальные CD-диски можно прослушивать накомпьютере (если он оснащен устройством воспроизведения звука). Диски следуетпредохранять от царапин, пыли и высокой температуры.
2.3. Монитор
<img src="/cache/referats/19125/image016.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1034"><div v:shape="_x0000_s1044">
Рис. 8
По конструкции монитор аналогичен электронно-лучевойтрубке (ЭЛТ) цветного телевизора. Однако, в отличие от телевизионного, экран мониторастроит изображение из более мелких точек и сменяет их со значительно большейчастотой (около 100 раз в секунду, а телевизионное изображение имеет частотусмены — 25 раз в секунду). Благодаря этому изображение на экране монитора немерцает и выглядет более четким и красочным. Размер экрана определяется подиагонали в дюймах. Современные мониторы имеют размеры 15, 17 и 19 дюймов.Применяют мониторы и больших размеров, но они значительно дороже.<div v:shape="_x0000_s1060">
7
Плоские мониторы сконструированы на основе газоразрядныхили жидкокристаллических матриц. Изображение на таком мониторе лишено искаженийиз за выпуклости экрана. К тому же такой монитор значительно легче и портативней.Плоские мониторы применяют в портативных компьютерах. Впрочем их можноприменять и в настольных моделях, но плоский монитор в 1,5 — 2 раза дорожеобычного такого же размера. Мониторы на основе газоразрядных панелей применяютдля экранов значительного размера.<img src="/cache/referats/19125/image018.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1035">2.4. Манипуляторы
<div v:shape="_x0000_s1045">
Рис. 9
Самым популярным манипулятором является мышь. В портативныхкомпьютерах вместо мыши применяют трек-бол. Он представляет собой шарик,который вращают пальцами (как бы перевернутая мышь). В компьютерных играхприменяют устройство в виде рукоятки именуемое джойстик. Применяют и другие манипуляторы,например графический планшет, который применяют для ввода изображений, рисуемыхна нем в компьютер.2.5. Принтеры
<div v:shape="_x0000_s1046">
Рис. 10
<img src="/cache/referats/19125/image020.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1036">Для получения копий на бумаге применяют печатающие устройства — принтеры.Принтер подключают к компьютеру через внешний разъем — порт. По принципу работыпринтеры бывают матричные, струйные и лазерные. Самые дешевые — матричные принтеры.Они образуют изображение при помощи металлических иголок, которые под воздействиемэлектромагнитов ударяют по бумаге через красящую ленту, оставляя на бумагетемные точки.Струйныепринтер работает на особых цветных чернилах, которые в виде маленьких капелеквылетают через головку, управляемую сигналами компьютера и образуют изображениена бумаге. Струйный принтер работает почти бесшумно, с хорошей скоростью ипозволяет получать изображение фотографического качества. Однако следует иметьв виду, что чернила для струйного принтера быстро расходуются и стоят достаточнодорого.
<img src="/cache/referats/19125/image022.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1037"><div v:shape="_x0000_s1047">
Рис. 11
Лазерный принтер обеспечивает наивысшее качество печатии высокую производительность. Расходный материал — специальный порошокзначительно дешевле чернил для струйного принтера. Лазерный принтерцелесообразно применять при больших объемах печати. Однако, лазерные принтеры исамый дорогие. Особенно дороги цветные лазерные принтеры.<div v:shape="_x0000_s1061">
8
3.Установка и подключение компьютера,
организациякомпьютеризованного рабочего места
Компьютерустанавливают на рабочем столе (или специальном устройстве) так, чтобы на экранне падал яркий свет из окна. Расстояние от экрана до глаз должно обеспечиватьхорошую видимость изображений и не утомлять зрение. Расположение клавиатуры имыши должно способствовать удобной работе. Системный блок устанавливают на стол(не рекомендуется его устанавливать на пол или близко к полу, где большеконцентрация пыли), отверстия сзади системного блока для выхода воздуха отвентилятора не должно быть загорожено. Не допускается устанавливать насистемный блок принтер, так как вибрации при его работе вредно влияют на работукомпьютера.
Компьютерподключается к сети через стабилизирующее устройство. Не рекомендуетсяподключать компьютер к бытовой электросети “напрямую”, так как нередкие “скачки”напряжения могут вывести его из строя. Наибольшую защиту в этом смысле обеспечиваютустройства непрерывного питания (UPS), которые не только обеспечивают строгопостоянное напряжение питания, но и дают возможность работы компьютера приполном отключении электропитания в течение от 5 минут до нескольких часов, чтопозволяет завершить работу и сохранить информацию на диске.
4.Включение и выключение компьютера. Техника безопасности. Уход за компьютером
4.1. Для включения компьютера необходимо:
1.включить стабилизатор напряжения, если компьютер подключен через стабилизаторнапряжения;
2.включить принтер (если он нужен);
3.включить монитор;
4.включить компьютер (переключателем на корпусе системного блока).
Послеэтого на экране компьютера появятся сообщения о ходе работы программ проверки иначальной загрузки компьютера, а затем будет выведено приглашение операционнойсистемы (вид приглашения зависит от вида операционной системы и будет изучатьсядалее).
4.2. Для выключения компьютера необходимо:
1.закончить работающие программы;
2.получить на экране монитора разрешение выключить компьютер;
3.выключить компьютер (переключателем на корпусе системного блока);
4.выключить принтер (если он включен);
<div v:shape="_x0000_s1062">
9
5. выключить монитор;6.выключить стабилизатор напряжения, если компьютер подключен через стабилизаторнапряжения.
4.3. Техника безопасности
Передпервым включением компьютера следует убедиться, что напряжение в сети соответствуеттому, на которое рассчитан компьютер (многие компьютеры рассчитаны на питание снапряжением 220 и 110 В, при необходимости надо установить переключательнапряжения на компьютере в правильное положение).
Монитор,как и телевизор, питается высоковольтным током, поэтому недопустимо включатьего при открытой защитной крышке.
Недопустимоосуществлять подсоединение и отсоединение периферийных устройств от системногоблока, это следует делать только при выключенном компьютере!
Впомещении, в котором установлен компьютер не рекомендуется курить.
Время от времени следует открывать крышкусистемного блока и очищать его от пыли пылесосом.
Клавиатурунеработающего компьютера рекомендуется закрывать крышкой.
Компьютерявляется достаточно надежным устройством рассчитанным на непрерывную работу втечение нескольких часов в день, не рекомендуется часто включать и выключатькомпьютер в течение рабочего дня. При кратковременных перерывах в работекомпьютер сам “погасит” свечение экрана и после завершения работы программыперейдет в режим “ожидания”.
Впоследнее время значение появилась проблема “заражения” компьютеров компьютерными вирусами. Для того, чтобы вашкомпьютер не “заболел” следует соблюдать элементарные правила “компьютернойгигиены”:
1. неиспользовать “пиратские” (нелегально скопированные) программные продукты;
2.защищать свои программы и файлы от записи (при чтении информации вирус непроникнет на диск).;
3.использовать антивирусные программы и периодически проверять и “чистить” диски.
<div v:shape="_x0000_s1063">
10
ЛИТЕРАТУРА
1.<span Times New Roman"">
Ляхович В.Ф. Основыинформатики. Ростов н/Д.:Изд-во «Феникс»,1996 — 640 с.2.<span Times New Roman"">
<div v:shape="_x0000_s1064">11
ЕвсеевГ. А., Пацюк С. Н., Симонович С. В. Вы купили компьютер: Полное руководство дляначинающих в вопросах и ответах. — М.: ACT-ПРЕСС; Инфорком-Пресс,1998. — 464 с.