Ақпаратты шығару құрылғылары

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

№17 Билет

1. ЭЕМ - ның әр кезеңдегі ерекшеліктері. ЭЕМ - ның құрылғысы. Процессор, жады, ақпаратты енгізу және шығару құрылғылары. Жадтың құрылымы. Процессор мен жадтың өзара әректеттестігі. Процессор жұмысының негізгі алгоритмі. Микропроцессор архитектурасы туралы түсінік.

2. Информатика пәнін алғашқы профильдік және профильдік деңгейде оқытылуы.

1. ЭЕМ-нің орталық және ішкі құрылғылары және олардың сипаттмалары. Микропроцессор және компьютердің жады. Дербес компьютердің сыртқы құрылғыларын басқару. Енгізу-шығарудың базалық жүйесі. ЭЕМ архитектурасы дамуының қазіргі замандық тенденциясы.

Электронды есептеуіш машина (ЭЕМ) немесе компьютер - бұл ақпаратты шығаруға, өңдеуге және жинақтауға арналған программалар мен техникалық құрылғылардың жиыны. Ең көп тарағаны, кез-келген жұмыс орнында құруға ыңғайлы, көлемі шағын есептеуіш машинасы дербес компьютерлер.

Компьютердің жүйелік блогы

ДК ең аз конфигурациясының құрылымы үш компоненттен тұруы керек: жүйелік блок, дисплей және клавиатура.

Жүйелік блок - бұл құрылғы, өзінің құрылымында ДК-нің негізгі техникалық компоненттерін қамтиды: микропроцессор, жедел жады, тұрақты жады, адаптерлер және бақылаушылар, коммуникациялық порттар, қатты дискіге жинақтағыш, иілгіш дискіге жинақтағыш, компакт-дискіге жинақтағыш, қоректену блогы.

Жүйелік блоктың сырты темір корпуспен қапталған, алдыңғы бетінде Power тоққа қосуға арналған айырғыш және Reset компьютерді қайта жүктеуге арналған батырмалары орналасқан.

Ішкі құрылысы құрылғылардың жиынынан тұрады, онда жүйелік плата (материнская), сыртқы жады және қоректену блогы құрылғыларға арналған бөліктер.

Аналық (материнская) плата. Бұл диэлектрлік материалдан жасалған пластина, онда мыналар орналасуы тиіс: микропроцессор, BIOS модулі, жедел жады модулі, жүйелік шина, ресурс ұлғайту ұяшығы, кварцты резонатор және көмекші микросхемалар.

Сопроцессор - жылжымалы үтірлі санды өңдеуге мүмкіншілігі бар құрылғы. Мұндай сандармен есептеулер жүргізгенде әр амал үшін микропроцессордың көмегімен бірнеше оншақты амалдардың моделі жасалады.

Машиналық графиканы және басқа жағдайларда жылжымалы үтірлі санды үдемелеп қолданылса, ғылыми есептеулер үшін компьютерді қолдану тиімділігін төмендетеді. Сопроцессордың көмегімен амалдарды орындау жылдамдығын 5-15 есе арттыруға болады.

ДК есте сақтау құрылғысы

Жедел жады (ЖЖ) - ақпаратты сақтау құрылғысы. Компьютер тоққа қосылып тұрғанда ғана ЖЖ-да ақпарат сақталады, яғни ол уақытта жады және RAM (Random Access Memory) деп аталады. Бұл жады екі бөлікке бөлінеді: біріншісі қолданбалы программалар мен операциялық жүйелер үшін қолданылады, ал екіншісі (жоғарғы жады) қызмет көрсету мақсаттары үшін (ДК құрылғыларын тестілеу программаларын және операциялық жүйені алғаш жүктейтін, экранға бейнені жіберетін программаларды сақтауға арналған) .

Тұрақты есте сақтау құрылғысы (ТЕСҚ немесе ROM - read-onlу memorу) - ақпаратты тұрақты есте сақтауға арналған, яғни арнаулы құрылғының көмегіме бір рет жазылады да сонан соң одан тек оқуға болады. ТЕСҚ-сы компьютерді тоққа қосқан соң өзін тексеретін процедура - енгізу-шығару базалық жүйесін (BIOS) қамтиды.

Жедел жадының көлемі үшін қатты дискінің сыйымдылығы көрсетіледі. Қатты магниттік дискіге жинақтауыш (НЖМД немесе винчестер) компьютермен жұмыс жасағанда пайдаланатын ақпаратты сақтауға арналған. Тоққа қосылмаған жағдайда да ақпарат қатты дискіде сақталып тұрады, диск сыйымдылығы біршама үлкен. Қажет болса дискіні бірнеше бөліктерге бөлуге болады, әр бөлігі бөлек логикалық дискінің ролін атқарады. Ақпаратты бір ДК-ден екіншісіне тасымалдау үшін иілгіш дискетті қолданады.

Ең көп тарағаны өлшемі 3, 5 дюйм, ал сыйымдылығы 1, 44 Мбайттық дискеттер. Дискетте кесін жердің орнына жазуға рұқсат беретін немесе рұхсат бермейтін арнайы айырғыш орнатылған. Дискеттегі тесік жабық болса, онда ақпаратты дискетке жазуға рұқсат болмайды, ал ашық болса рұқсат болады. Иілгіш дискіні кейде флоппи диск деп атайды.

Компакт - дискі (СД - диск) ақпаратты сақтауға арналған құрылғы, мұнда ақпарат дискінің бетіндегі шығарылатын және шығалмайтын бөліктердің кезектесуімен кодталады. Компакт-диск шығарылатын өндірісте бұл бет алюминийден істеледі, ал шағылмайтын бөлігін арнайы пресс-формамен батырып із қалдырады. Лазерлік дискідегі ақпараттарды оқу қалдырады. Лазерлік дискідегі ақпараттарды оқу үшін тек лазер сәулесі пайдаланылады. Басқа дискілерге қарағанда лазерлік технологияны пайдаланатын дискінің көлемі әлдеқайда үлкен болады (бірнеше гигабайтқа жетеді) . Оның үстіне, лазерлік дискілер магниттік электрлік әсерлерге орнықты және деректерді сақтаудың ең жоғарғы сенімділігін қамтамасыз етеді, сонымен қатар олар басқа дискілердей емес, магниттік қасиетін тез жоймайды.

Магниттік оптикалық дискі - ақпаратты сақтауға арналған құрылғы, ақпарат мөлдір пленкамен сақталған магниттік тасымалдаушыда сақталады, ал оқу мен жазу лазерлік сәуленің көмегімен жүзеге асады.

Дискінің өлшемі 3, 5 сыйымдылығы 230 Мбайт, ал жылдамдығы винчестрдің жылдамдығымен бірдей, ақпаратты сақтау сенімділігі өте жоғарғы.

Стример - ақпаратты магниттік таспада сақтауға арналған құрылғы өте көлемді мәлімет сақтай алғанмен, оқу-жазу жұмыстары бірте-бірте тізбектей іздеу арқылы жәй жүргізіледі. Сол себепті стримерлер магниттік дискідегі жинақтауыштарды ауыстыра алмайды, тек толықтырады.

ДК - сыртқы құрылғылары

Мұнда тек кең тараған құрылғылар көрсетілген ЭЕМ-нің кассалық ақпаратпен, микрофонмен, видеокамерамен, видеомагнитофонмен, медициналық және т. б. мен бірге жұмыс жасауын қамтамасыз ететін арнайы құрылғылар да бар.

Ақпаратты енгізу құрылғылары.

Клавиатура ақпаратты енгізуге арналған негізгі құрылғы. Ең көп тараған клавиатуралар 101 және 102 пернелерден тұрады.

Клавиатурадағы пернелерді төмендегідей блоктарға бөлуге болады: алфавитті-цифрлық пернелер, олар перне тақтаның сол жағына орналасқан. Ол клавиатураның негізгі бөлігі болып табылады. Бұл бөлікте латын, орыс, қазақ әріптері, цифрлар, тыныс белгілер және басқа да символдар орналасқан.

функционалдық пернелер, бұл символдық пернелердің үстіндегі жолға орналасқан. Олар латынның F (F1, F2, …, F12) әріптерімен белгіленген. Функционалдық пернелер компьютерде күрделі амалдарды тез орындауға арналған.
Цифрлық пернелер немесе калькулятор блогы, олар символдық пернелердің оң жағына орналасқан.
Курсорды экран бетінде басқару пернелері. Олар арқылы экранда символ орналасқан орынды анықтайды.

Бұлардан басқа бірнеше арнайы пернелер орналасқан.

Entеrнемесе енгізу пернесі.
Бос орын пернесі. Бұл пернелердің ішінде ең ұзын перне, ол символдардың бір-бірінен ажыратып жазуға пайдаланылады.
Backspaseпернесі. Бұл перне курсордың алдындағы символды өшіруге пайдаланады.
Shiftпернесі. Бұл жазба әріптерді баспа әріптерге және керісінше өзгертуге пайдаланылады.
Caps Lookпернесі. Егер оны бір рет басып қойса, баспа (үлкен) әріптер теріледі, ал оны екінші рет басса, кіші әріптер теріледі.
Deleteпернесі. Бұл перне меңзердің оң жағында тұрған символды өшіреді.

Жарық (световое) қалам - ұшында жарық сезгіш детектор бар, кәдімгі қаламға ұқсас құрылғы. Егер осындай қаламды диплей экранына жақындатып тигізсе, онда жанасқан жерде координат бас нүктесі орналасқан тік бұрышты координат жүйесі пайда болады. Қаламды экран бетімен орын ауыстырса сурет пайда болады.

Графикалық планшет қағаз бетінде сурет салғандай дисплей экранында сурет салуға мүмкіншілік береді.

Сканер - қағаздағы көріністі дисплей экранына түсіруге арналған құрылғы, ол арқылы сурет, график, текстерді сканерлеуге (енгізуге) болады. Сканер көрністі машина кодына ауыстырып, компьютер жадына жазады.

Басқару құрылғылары.

Мышь (тышқан) . Қазіргі кездегі компьютерлерге ақпараттарды енгізуге арналған маникулятор Мышь құрылғысымен жабдықталған. Тышқанның екі түрі болады: үш батырмалы және екі батырмалы. Екі батырмалы тышқан жиі пайдаланылады, себебі, ортаңғы батырма жұмыс кезінде көп пайдаланылмайды.

Джойстик. Бұл компьютерлік ойындар экранда жылжитын объектіні басқаруға арналған рычагты манипулятор. Джойстик қораптан және қолға ұстағыштан тұрады. Қолға ұстағышты немесе қорапта бір немесе бірнеше батырмалар болады. Ұстағышты айналдыру және батырмаларды басу арқылы компьютерге басқару әрекетін береді.

Ақпаратты шығару құрылғылары.

Мониторлар тексті және графикалық ақпаратты экранға шығаруға арналған. Олар түрлі түсті, монохромды болып келеді және екі режимнің біреуінде жұмыс жасайды: текстік және графикалық.

Текстік режимде монитордың экраны шартты түрде бөлек бөліктерге бөлінеді, таңба орындарына көбіне әрбіреуінде 80 символдан (таңба орны) болатын 25 жолдан тұрады. Әрбір таңба орнына кодтау кестесінің алдын-ала берілген 256 символының біреуі шығарылуы мүмкін, сонымен қатар кестені, диаграмманы және рамкіні салу үшін қолданылатын псевдографикалық символдар да қолданылуы мүмкін.

Графикалық режим экранға графиктерді, суреттерді және т. б. шығаруға арналған. Бұл режимде әр түрлі шрифтермен текстік ақпаратты да шығаруға болады. Бұл режимде монитор экраны монохромдық монитор үшін жарық немесе күңгірт болатын нүктелерден, ал түрлі түсті монитор үшін бірнеше түстің біреуін қабылдайтын нүктелерден тұрады. Горизонталь және вертикаль бағыттағы нүктелер саны рұқсат ету мүмкіндігі деп аталады. Монитордың рұқсат ету мүмкіндігі экранның өлшеміне тәуелді емес.

Мониторда рұқсат ету мүмкіндігі үлкен болатын графиктік режим жасау үшін монитор жұмысын басқарып отыратын адаптер немесе видеоплата керек. Адаптерді таңдарда рұқсат ету мүмкіндігіне қатысты өз сұранысыңызды, дербес компьютерге жалғау тәсілін (жүйелік және локальдік шина арқылы) ескеру керек.

Кескінді экран бетін шығару үшін процессор алдымен суретті адаптердің жадысына немесе видеожадыға жазады.

Принтерлер - ақпартты қағаз бетіне шығаратын құрылғылар. Олар монохромды және түрлі-түсті болып бөлінеді. Ақпартты қағазға түсіру тәсілдеріне байланысты олар ромашкалық немесе литерлік, матрицалық, сия бүріккіштер, термографиктік және лазерлік принтерлер болып бөлінеді.

Литерлік принтерлердің жұмыс жасау принципі механикалық баспа машинкасындай. Олардағы символдар тізбегі шектелген, және олар графиктік ақпаратты шығара алмайды. Басу жылдамдығы онша үлкен емес - бір бетке 5 минуттан 80 секундке дейін, бірақ шуыл деңгейі біршама жоғары.

Матрицалық принтерлердің жұқа металл инелерінен тұратын баспа ұштары болады. Ұштары басылатын қағаздың бойымен қозғалады, ал стерженьдер қажет уақытта боялған лента (бір тондық немесе түрлі-түсті) арқылы қағазды соғып тұрады. Бұл принтерлер текстілік ақпаратты да, графиктік ақпаратты басады, ал бір бетті 50 секундтен 60 секундқа дейінгі жылдамдықпен басады.

Ең кең тараған 9 және 24 баспа инесі бар принтерлер, бірақ 48 инесі бар принтерлерде бар.

Сия бүріккіш принтерлер кескінді арнайы тамшылар арқылы қағазға бүркіп істелінетін арнайы сиялардың ұсақ тамшылары арқылы қалыптастырады.

Термографиктік принтерлер кескінді қағазға түсіру үшін қыздыруды пайдаланады. Термографиктік принтерлерді тура қыздыру және жылу тасымалдау принтерлері деп бөледі.

Тура қыздыру принтерлері үшін арнайы химиялық қабаты бар қағаздар қолданылады. Қыздырылған нүкте мен қағаздың байланысқан жерінде химиялық реакция болады және нүктенің түсі өзгереді.

Түрлі-түсті баспалар жасайтын бұл принтерлерді тіптен дыбыссыз деуге болады, бірақ арнайы қағаз бен бояйтын лента жұмыс құнын жоғарылатып жібереді.

Лазерлік принтерлер жұмыс барысында ксерография принципін қолданады: кескін қағазға арнайы барабан арқылы түседі, яғни бояу бөлшектері электрленіп тартылады. Басушы барабан компьютердің командалары бойынша лазер көмегімен электрленеді.

Бұл принтердің басу сапасы өте жоғары. Рұқсат ету мүмкіндігі 1 дюймға 300-600 нүкте. Басу жылдамдығы 1 бетіне 15-тен 5 секундке дейін.

Плоттер (графиктұрғызғыш) - сызбаларды қағазға шығаратын құрылғы. Плоттерлер қағаздар рулонымен жұмыс істейтін барабандық типке және планшеттік типке (қағаз парағы жазық столда жатады) бөлінеді.

Аудиоплата (sound blaster) - дыбысты шығаратын құрылғы. Оның әуенді және дыбысты мәліметті жазуға, жасауға және редакциялауға мүмкіндіктері бар. Дыбысты шығару және жазу үшін аудиоплатадан басқа дыбыстық колонкалар мен микрофондар қажет.

Басқа есептеу жүйелерімен байланыс жасау құрылғылары

Сенсорлық экран - жарық қаламұшының әр түрлі мүмкіндіктерін қамтитын құрылғы. Экранға жақындатып кескінді қозғауға болады, сондай-ақ компьютерге кейбір орындауға арналған командаларды беруге болады.

Модем - телефондық канал бойынша бір компьютерді екіншісімен қосуды қамтамасыз ететін құрылғы. Компьютерге қосу тәсілдері бойынша модемдер жүйелік блокқа қойылатын және сыртқы коммуникациялық портқа арқылы жалғанатын болып бөлінеді.

Модемдер бір-бірінен мәліметтерді тасымалдаудың максимал жылдамдығы арқылы өлшенеді. Ол Бодпен (1 бод=1 бит/сек) өлшенеді.

Факс-модем - модемнің мүмкіндіктерін қамтитын және басқа факс-модемдер мен факстік кескіндерді алмастыратын және қарапайым телефакстық аппараттар арасында да мәлімет тасымалдайтын құрылғы.

Желі-адаптері - компьютерді жергілікті желіге қосатын құрылғы. Мұнда тұтынушы желіге қосылған басқа компьютерлер арасында ақпарат алмастыра алады.

2. Микропроцессордың және микроЭЕМ-ның жұмыс жасау принциптері

Микропроцессор бір кристалда дайындалған (үлкен) интегралдық схемалар - БИС, олар әртүрлі типтегі ЭЕМ жасауға керекті элемент болып табылады. Оны әртүрлі логикалық функцияны орындайтын етіп программалауға болады, сондықтан программаны өзгерту арқылы микропроцессорды арифметикалық құрылғы немесе енгізу- шығару жүмыстарын басқарушы рөлінде қолдануға болады. Микропроцессорге жедел және тұрақты жад, енгізу-шығару құрылғыларын қосуға болады.

ІІМ тәрізді компьютерлерде INTEL фирмасының және басқа да фирмалардың бір-біріге үйівсімді микропроцессорлары пайдаланылады.

Микропроцессорлардың бір-бірінен өзгешелігі олардың типтерінде (модельдерінде), яғни оның қарапайым амалдарды орындайтын жүмыс жылдамдығының көрсеткіші - мегагерц -

МГц бірлігімен берілген тактылық (қадамдық) жиілігінде жатыр. Бұған дейін кең тараған модельдерге Intel-8088 (~5МГц), 80286 (~20МГц), 80386SX (-25 МГц), 80386DX (~40МГц), 80486 (ЮОМГц-ке дейін), Pentuim (75МГц-тен жоғары), Pentuim-Pro

(-300 МГц-тен жоғары), Pentuimll, Pentuimlll (800 МГц-ке дейін) және 072 аPentuimlV (1000 МГц-тен жоғары) жатады, бүлтізім олардың жұмыс өнімділігі мен соған сәйкес бағасының өсуі бойынша реттеліп келтірілген. Кейде қарай бір модельге кіретін процессорлардың жиіліктері әртүрлі бола береді - жиілігі артқан сайын оның жүмыс жылдамдығы да өсе түседі.

Intel 8088, 80286, 80386 тәрізді бұрын шыққан микропроцессорлардың аралас сандар мен амалдарды жылдам орындайтын арнаулы командалары жоқ, сондықтан олар жүмыс

өнімділіктерін арттыратын қосымша математикалық сопроцессорлармен (Turbo режимі) жабдықталады. Компьютерлер алып жүруге ыңғайлы вариантта да жасалады (Laptop немесе Note book) . Мұндай ЭЕМ-дерде жүйелік блок, монитор және пернелік бір қорапта жасалған: жүйелік блок пернелік астында, ал монитор пернеліктің қақпағы түрінде жасалған.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.