Материнская плата

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Мая 2013 в 22:37, лекция

Описание работы

Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата; сленг. мама, мать, материнка) — сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня(центральный процессор, контроллер оперативной памяти и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители.

Файлы: 1 файл

Отчёт 120.doc

— 877.50 Кб (Скачать файл)

Устройства  ввода и вывода

Устройства  ввода — периферийное оборудование для занесения (ввода) данных или сигналов в компьютер либо другое электронное устройство во время его работы. Устройства ввода и вывода составляют аппаратный интерфейс между компьютером и сканером или 6DOF-контроллером.

Устройства ввода подразделяются на следующие категории:

  • аудио, видео и механические устройства;
  • непрерывные устройства ввода (к примеру, мышь, позиция которой изменяется достаточно быстро и постоянно, что может рассматриваться как непрерывный ввод);
  • устройства для пространственного использования, такие как двухмерная мышь или трехмерный навигатор (особенно для CAD-приложений).

Также многие компьютерные указывающие устройства ввода классифицируются по способу управления курсором:

  • прямой ввод, когда управление осуществляется непосредственно в месте видимости курсора. Например, сенсорные панели и экраны;
  • непрямые указывающие устройства, к примеру, трекболы или мыши.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устро́йства вы́вода — периферийные устройства, преобразующие результаты обработки цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком или пригодную для воздействия на исполнительные органы объекта управления.

 

 

 

Установка и настройка  сетевой платы

 

Сетевая плата, также известная как сетевая карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер,NIC (англ. network interface controller) — периферийное устройство, позволяющее компьютерувзаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время, особенно в персональных компьютерах, сетевые платы довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства и удешевления всего компьютера в целом

По конструктивной реализации сетевые платы делятся на:

  • внутренние — отдельные платы, вставляющиеся в ISA, PCI или PCI-E слот;
  • внешние, подключающиеся через LPT[1], USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использующиеся в ноутбуках;
  • встроенные в материнскую плату.

На 10-мегабитных сетевых  платах для подключения к локальной сети используются 4 типа разъёмов:

  • 8P8C для витой пары;
  • BNC-коннектор для тонкого коаксиального кабеля;
  • 15-контактный разъём AUI трансивера для толстого коаксиального кабеля.
  • оптический разъём (en:10BASE-FL и другие стандарты 10 Мбит Ethernet)

Эти разъёмы могут  присутствовать в разных комбинациях, иногда даже все три сразу, но в любой данный момент работает только один из них.

На 100-мегабитных платах устанавливают  либо разъём для витой пары (8P8C, ошибочно называемый RJ-45[2]), либо оптический разъем (SC, ST,MIC[3]).

Рядом с разъёмом для витой пары устанавливают один или несколько  информационных светодиодов, сообщающих о наличии подключения и передаче информации.

Одной из первых массовых сетевых  карт стала серия NE1000/NE2000 фирмы Novell с разъемом BNC.

Сетевой адаптер (Network Interface Card (или Controller), NIC) вместе со своим драйвером  реализует второй, канальный уровень модели открытых систем (OSI) в конечном узле сети — компьютере. Более точно, в сетевой операционной системе пара адаптер и драйвер выполняет только функции физического и MAC-уровней, в то время как LLC-уровень обычно реализуется модулем операционной системы, единым для всех драйверов и сетевых адаптеров. Собственно так оно и должно быть в соответствии с моделью стека протоколов IEEE 802. Например, в ОС Windows NT уровень LLC реализуется в модуле NDIS, общем для всех драйверов сетевых адаптеров, независимо от того, какую технологию поддерживает драйвер.

Сетевой адаптер совместно  с драйвером выполняют две  операции: передачу и прием кадра. Передача кадра из компьютера в кабель состоит из перечисленных ниже этапов (некоторые могут отсутствовать, в зависимости от принятых методов  кодирования):

  • Прием кадра данных LLC через межуровневый интерфейс вместе с адресной информацией MAC-уровня. Обычно взаимодействие между протоколами внутри компьютера происходит через буферы, расположенные в оперативной памяти. Данные для передачи в сеть помещаются в эти буферы протоколами верхних уровней, которые извлекают их из дисковой памяти либо из файлового кэша с помощью подсистемы ввода/вывода операционной системы.
  • Оформление кадра данных MAC-уровня, в который инкапсулируется кадр LLC (с отброшенными флагами 01111110). Заполнение адресов назначения и источника, вычисление контрольной суммы.
  • Формирование символов кодов при использовании избыточных кодов типа 4В/5В. Скремблирование кодов для получения более равномерного спектра сигналов. Этот этап используется не во всех протоколах — например, технология Ethernet 10 Мбит/с обходится без него.
  • Выдача сигналов в кабель в соответствии с принятым линейным кодом — манчестерским, NRZI, MLT-3 и т. п.

Прием кадра из кабеля в компьютер включает следующие  действия:

  • Прием из кабеля сигналов, кодирующих битовый поток.
  • Выделение сигналов на фоне шума. Эту операцию могут выполнять различные специализированные микросхемы или сигнальные процессорыDSP. В результате в приемнике адаптера образуется некоторая битовая последовательность, с большой степенью вероятности совпадающая с той, которая была послана передатчиком.
  • Если данные перед отправкой в кабель подвергались скремблированию, то они пропускаются через дескремблер, после чего в адаптере восстанавливаются символы кода, посланные передатчиком.
  • Проверка контрольной суммы кадра. Если она неверна, то кадр отбрасывается, а через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC передается соответствующий код ошибки. Если контрольная сумма верна, то из MAC-кадра извлекается кадр LLC и передается через межуровневый интерфейс наверх, протоколу LLC. Кадр LLC помещается в буфер оперативной памяти.

Распределение обязанностей между сетевым адаптером и  его драйвером стандартами не определяется, поэтому каждый производитель  решает этот вопрос самостоятельно. Обычно сетевые адаптеры делятся на адаптеры для клиентских компьютеров и адаптеры для серверов.

В адаптерах для клиентских компьютеров  значительная часть работы перекладывается  на драйвер, тем самым адаптер  оказывается проще и дешевле. Недостатком такого подхода является высокая степень загрузки центрального процессора компьютера рутинными работами по передаче кадров из оперативной памяти компьютера в сеть. Центральный процессор вынужден заниматься этой работой вместо выполнения прикладных задач пользователя.

Поэтому адаптеры, предназначенные для серверов, обычно снабжаются собственными процессорами, которые самостоятельно выполняют большую часть работы по передаче кадров из оперативной памяти в сеть и в обратном направлении. Примером такого адаптера может служить сетевой адаптер SMC EtherPower со встроенным процессором Intel i960.

В зависимости от того, какой протокол реализует адаптер, адаптеры делятся  на Ethernet-адаптеры, Token Ring-адаптеры, FDDI-адаптеры и т. д. Так как протокол Fast Ethernet позволяет за счет процедуры автопереговоров автоматически выбрать скорость работы сетевого адаптера в зависимости от возможностей концентратора, то многие адаптеры Ethernet сегодня поддерживают две скорости работы и имеют в своем названии приставку 10/100. Это свойство некоторые производители называют авточувствительностью.

Сетевой адаптер перед установкой в компьютер необходимо конфигурировать. При конфигурировании адаптера обычно задаются номер прерыванияIRQ, используемого адаптером, номер канала прямого доступа к памяти DMA (если адаптер поддерживает режим DMA) и базовый адрес портов ввода/вывода.

Если сетевой адаптер, аппаратура компьютера и операционная система поддерживают стандарт Plug-and-Play, то конфигурирование адаптера и его драйвера осуществляется автоматически. В противном случае нужно сначала сконфигурировать сетевой адаптер, а затем повторить параметры его конфигурации для драйвера. В общем случае, детали процедуры конфигурирования сетевого адаптера и его драйвера во многом зависят от производителя адаптера, а также от возможностей шины, для которой разработан адаптер.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Куллер

 

Ку́лер (англ. cooler — охладитель) — в применении к компьютерной тематике — сленговое название системы воздушного охлаждения — совокупности вентилятора и радиатора, устанавливаемых на электронные компоненты компьютера с повышенным тепловыделением (обычно более 5 Вт):центральный процессор, графический процессор, микросхемы чипсета, блок питания.

Несмотря на то, что  название устройства пришло из английского  языка (cool — охлаждать, прохладный), в русском языке оно имеет более узкое значение. В английском языке подобное устройство в компьютере называется по составным частям heat sink (иногда слитно — heatsink) and fan — теплоотвод (радиатор) cвентилятором, тогда как под словом cooler часто подразумевается любой охладитель, например так называют аппарат для охлаждения питьевой воды. Но наибольшая частота употребления слова в русском языке приходится на устройство, являющее собой сборку вентилятора и радиатора, устанавливаемую на центральный процессор персонального компьютера с целью отвода выделяемого тепла.

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Настройка компьютера

Персональный  компьютер, ПК (англ. personal computer, PC) — компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем, то есть для личного использования. К ПК условно можно отнести также и любой другой компьютер, используемый конкретным человеком в качестве своего личного компьютера. Подавляющее большинство людей используют в качестве ПК настольные и различные переносные компьютеры.

Хотя изначально компьютер  был создан как вычислительная машина, в качестве ПК он обычно используется в других целях — как средство доступа в информационные сети и как платформа для компьютерных игр.

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные составные  части типичного персонального  компьютера: 
1 — монитор, 2 — материнская плата, 3 — центральный процессор, 4 — оперативная память, 5 — карты расширений, 6 — блок питания, 7 — оптический привод, 8 — жёсткий диск, 9 — компьютерная мышь, 10 —клавиатура

 

 

 

Основные способы модернизации ПК


  • увеличение объёма оперативной памяти — на материнских платах современных ПК обычно предусмотрено несколько разъёмов под модули памяти. Как правило, на сайте производителя всегда можно уточнить максимальный поддерживаемый объём оперативной памяти и частотные характеристики. Если в компьютере требуется увеличение объема оперативной памяти, то имеет смысл приобрести модули большего объёма или с более высокими характеристиками.
  • увеличение объёма жёсткого диска — жёсткий диск ПК представляет собой съёмное устройство, крепящееся внутри системного блока и подключённое к материнской плате через стандартный интерфейс (обычно IDE или SATA). Как правило к материнской плате можно подключить несколько жёстких дисков, что позволяет увеличить объём памяти для хранения данных. С другой стороны год за годом производители жёстких дисков увеличивают скорость их работы, поэтому купив новый жёсткий диск вы, как правило, получите не только дополнительный объём для хранения данных, но и увеличите скорость доступа к файлам. Отдельно стоит отметить возможность организации RAID массивов на современных материнских платах.
  • замена видеокарты — видеокарта (графический адаптер) позволяет повысить качество воспроизведения графики и более высокой производительности в играх и графических приложениях. Если вам нужно выжать максимум из вашего компьютера, можно даже установить несколько видеокарт и настроить их параллельную работу.
  • модернизация процессора — самый простой и очевидный способ увеличить производительность ПК - это замена процессора, но конечная производительность ПК связана с производительностью остальных комплектующих (при использовании оперативной памяти с низкой частотой или маленьким объемом, медленного жесткого диска - прирост в производительности будет мало ощутим).
  • модернизация программной части. Часто можно увеличить производительность ПК путем установки обновлений ПО. Например, установив SP1 на Windows Vista можно значительно увеличить производительность компьютера, без необходимости покупки оборудования. Также повысить производительность ПК и добавить новые функции по управлению аппаратной частью ПК можно обновлением драйверов.

Информация о работе Материнская плата