Компьютеры IBM PC совместимые, несовместимые.

Сканер

Это устройство, позволяющее вводить чёрно-белое или цветное изображение, считывать графическую и текстовую информацию. Принцип действия: в основе лежит CCD-матрица или PMT-устройство фотомножителя. Колбы-множители используются лишь в дорогих и сложных профессиональных сканерах.

CCD-матрица – это набор светодиодов, которые реагируют на свет при действии внешнего напряжения. От качества матрицы зависит качество распознавания. Сканируемый объект освещается ксеноновой лампой или набором светодиодов. Отражённый луч с помощью системы зеркал или линз проектируется на CCD-матрицу; под действием света и внешнего напряжения CCD-матрица генерирует аналоговый сигнал, который изменяется при перемещении её относительно листа и интенсивности отображения разных элементарных фрагментов. Сигнал подаётся на аналого-цифровой преобразователь и помещается в память ПК. Сканеры бывают планшетные, барабанные, ручные.

Технические характеристики:

• оптическая разрешающая способность;

• число передаваемых полутонов или цветов;

• диапазон оптических плотностей;

• «интеллектуальность» сканера;

• цветовые искажения;

• точность фокусировки (резкость);

• скорость сканирования

• область сканирования

1. О разрешающей способности сканеров говорят, напри­мер: разрешающая способность 600 точек на дюйм. На самом деле подразумевают 600 пикселей на дюйм или, другими словами, 600 по горизонтали и 600 по вер- ' тикали, что дает 360 000 пикселей на квадратный; дюйм.

2. Число передаваемых полутонов определяет глубина точки. Глубина точки — это количество бит, которые сканер может назначить при оцифровывании пикселя.Сканер с глубиной точки 1 бит может регистрировать только два уровня — белый и черный, сканер с глу­биной точки 8 бит может регистрировать 256 уровней, 12 бит — 4096 уровней.

3. Диапазон оптических плотностей, воспринимаемых; сканером, выходит на первый план, если вы собираетесь сканировать и издавать качественную цветную продукцию. Непрозрачные оригиналы (фотографии) имеют диапазон плотностей, где максимальное значе­ние не превышает 2,4-2,5, в то время как слайды мо­гут иметь максимальное значение динамической плот­ности 4,0. На эти цифры и следует ориентироваться при выборе сканера.

4. «Интеллектуальность» сканера понимается как способ­ность сканера с помощью заложенных в нем аппарат­ных и программных средств автоматически настраиваться и минимизировать потери качества. Наиболее ценятся сканеры, обладающие способностью автокалибровки, т. е. настройки на динамический диапазон плотностей оригинала, а также компенсации цветовых искажений. 5. Цветовые искажения сканеров. Автокалибровка ска­нера позволяет скорректировать цветовые искажения и увеличить число распознаваемых цветовых оттенков.Практически все современные модели сканеров обла­дают такой функцией.

6. Точность фокусировки (резкость) настраивают на за­воде-изготовителе. Одним из признаков интеллектуаль­ности сканера является его способность автоматичес­кой настройки фокуса.

 

Модем

Это устройство для присоединения ПК к обычной телефонной линии. Мо/дем – модуляция, демодуляция. ПК вырабатывает дискретные электрические сигналы – 0 или 1, а по телефонным линиям инфа передаётся в аналоговой форме, модемы и выполняют аналогово - цифровое и цифро – аналоговое преобразование. При передаче данных модемы накладывают цифровые сигналы ПК на непрерывную частоту телефонной линии. Этот процесс называется модуляцией, обратный соответственно демодуляцией. Передача данных по коммутируемым обычным линиям со скоростью от 3 до 56 Бод, на выделенке намного выше. Кроме того современные модемы осуществляют сжатие данных перед отправлением, что повышает реальную скорость передачи. По конструктивному выполнению модемы внешние и внутренние. Но без телекоммуникационного ПО, основной составляющей которого является протокол, модемы не могут работать. Современные модемы имеют встроенную возможность получать и отправлять факсимильные сообщения, но зачастую это не очень удобно. На выбор типа модема влияют цена, наличие свободных портов и удобство работы.

Модемные стандарты

1. Первые стандарты в области телефонной связи, электроники и вычислительной технике были установлены комитетом фирмы AT&T.

2. Фирма Microcom Networking Protocol (её стандарт известен под названием MNP).

3. CCITT (Comite Consultatif International de Telegraphique et Telephonique) - Международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии, уполномоченный принимать протоколы в международном масштабе.

4. Стандарты Class 1, Class 2, и Class 2.0, разработаны ассоциацией промышленных средств телекоммуникаций (Telecommunications Industry Association, TIA).

5. Стандарт CAS, создан совместными усилиями корпорации Intel Digital Communications Associates.

6. Стандарт SendFax разработан компанией Sierra Semiconductor. (стоимость SendFax-модемов раньше была значительно ниже стоимости оборудования, способного как отправлять, так и принимать сообщения. Но теперь, если только вы не продолжаете пользоваться SendFax- модемом, с которым вам почему-то жалко растаться, нет никаких причин беспокоиться о поддержке этого стандарта коммуникационным програмным обеспечением).

Сейчас рапрсотранены стандарты v.90 и 92.

Для модема возможны и голосовые функции.

 

Видеоадаптер

Работой монитора руководит специальная плата – видеокарта. Вместе с монитором они создают видеоподсистему ПК. В первых ПК видеокарт не было, в оперативной памяти существовал так называемый экранный участок памяти, куда процессор заносил данные об изображении. Контроллер экрана считывал данные о яркости отдельных точек экрана из ячеек в памяти и руководил развёрткой горизонтального луча электронной пушки. При переходе от монохромных к цветным и с увеличением разрешающей способности экрана участка видеопамяти стало мало для хранения графических данных, а процессор не успевал обрабатывать изображение. Все операции, связанные с управлением экрана, были отведены в отдельный блок – видеокарту. Видеокарта выполняет функции: видеоконтроллера, видеопроцессора, видеопамяти.

Стандарты: MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA. Интерфейсы: PCI, AGP, PCI Express.

Сформированное графическое изображение хранится во внутренней памяти видеоадаптера, которая называется видеопамятью. Необходимая ёмкость видеопамяти зависит от заданной разрешающей способности и палитры цветов. Также современные видеокарты обладают свойством видеоакселерации – часть операций по построению изображения происходит без выполнения математических операций на основном процессоре, а чисто аппаратным путём – преобразованием данных в специальных микросхемах видеоадаптера. Видеоакселераторы могут входить в состав видеокарты, а могут быть на отдельной плате расширения. Есть 2 типа: 2D и 3D.

Производители (по месту, занимаемому на рынке): Nvidia, ATI, SYS, Matrox, 3DLabs, Gigabyte, AsusTek, Microstar.

Закон Мура

Гордон Мур – соучредитель Intel. В 1965 году предсказал: «Плотность транзисторов в интегральных микросхемах будет удваиваться каждый год»; позднее его прогноз был скорректирован на 18 месяцев. В течение сорока лет это точно выполняется.

Корпус

Состоит из рамы, БП, панели крепления МВ, передней панели, секций для дисководов, боковых крышек. Материал рамы – алюминий или дюралеалюминий, жесть, лицевая панель – пластмасса.

Есть 2 основных вида: Desktop и Tower.

Desktop: высота=20см, длина=ширина=45см. Отсеки 5,25”-2,3шт; 3,5”-1,2шт.

SlimLine: высота=8см, длина=45см, ширина=35см. Отсеки только по одному 5,25” и 3,5”.

Tower:

MiniTower: высота=35-40, длина=45см, ширина=20см. 2 по 25,25” и 2 по 3,5”

MidiTower: высота=50см, длина=45см, ширина=20см. 3-4 по 25,25” и 2 по 3,5”. Самый распространённый, БП 300-400 Вт, места достаточно, то есть охлаждение лучше, чем в MiniTower.

BigTower: высота=63см, длина=48см, ширина=20см. 6-7 по 25,25” и 2 по 3,5”. БП 400 Вт и более.

FileServer: высота=73 и >>см, длина=55см, ширина=30-35см. Под многопроцессорные материнские платы, большое количество жёстких дисков (от 7-10шт.), хорошая система охлаждения, несколько кулеров.

Спецификация ATX – самая распространённая сейчас для корпусов, предложена Intel, для всех типов корпусов кроме FileServer; все порты ввода-вывода, разъёмы мыши, клавиатуры и пр. расположены в левом верхнем углу материнской платы. БП имеет отличительный разъём для подключения к плате.

 

Системы охлаждения

Наиболее распространённым средством является кулер (радиатор + вентилятор).

Радиатор – металлическая пластина, обладающая хорошей теплопроводностью. Фундаментальная техническая характеристика – техническое сопротивление относительно поверхности кристалла, чем меньше, тем лучше.

5 типов радиаторов:

1) Экструзионные (прессованные) – из алюминия, самые дешёвые, изготавливаются методом прессования, с помощью которого получается достаточно сложная оребрённая поверхность.

2) Складчатые – из алюминия и меди, на базовой пластине закрепляется тонкая металлическая лента, свёрнутая в гармошку, которая играет роль оребрённой поверхности. Более компактные, чем прессованные, но с такой же теплоэффективностью или лучше.

3) Кованые (холодно-деформированные) – изготавливаются холодным прессованием. Рёбра представлены иногда стержнями из алюминия, но в основании может быть и медь.

4) Составные – из меди, почти как складчатые, только используется не лента, а отдельные тонкие пластины, закреплённые на подошве пайкой. Высокая теплопроводность.

5) Точёные – самые лучшие. Производятся обработкой монолитных заготовок. Хорошая теплопроводность, алюминий, медь, высокая цена.

Вентилятор – воздушный насос для охлаждения радиаторов. Ходовая часть может быть построена на подшипнике скольжения (наиболее дешёвые и недолговечные), подшипнике скольжения + качения (наиболее распространённая конструкция) и на 2-х подшипниках качения (надёжные, но дорогие). Электрическая часть – миниатюрный эл/двигатель постоянного тока.

Характеристики:

1) Расход (производительность) – объёмная скорость воздушного потока в кубических футах в минуту; типичное значение от 10 до 80 CFT.

2) Скорость вращения крыльчатки – RPM, от 1,5 до 7 RPM; чем выше, тем больше производительность.

3) Типоразмер – габариты, например 60´60´15 или 80´80´25.

4) Уровень шума – дБ, от 20 до 50 дБ.

 

Телевизионный приём

Для просмотра ТВ на ПК используются карты видеозахвата и ТВ-тюнеры. Интерфейс – PCI.

Карты видеозахвата предназначены для оцифровки видеосигнала с камеры или видеомагнитофона, работать с эфирным сигналом не могут. ТВ-тюнеры используются для приёма сигналов кабельного и эфирного телевидения. Для этого устанавливается высокочастотный приёмник. Тюнеры доступны по цене и позволяют просматривать записи с аналоговых камер бытового класса. Ещё один способ ввода-вывода ТВ-сигнала – это современная видеокарта, видеопроцессор которой позволяет обрабатывать видеосигнал ТВ.

Сопряжение ПК с телевизором: плата лишь оцифровывает сигнал с телевизора. Для этого производители стараются использовать разъёмы S-Video, S-VHS.

При покупке видеокарты с телевизионными функциями нужно смотреть какие стандарты цветного ТВ она поддерживает и поддерживает ли ваша ОС ПО видеокарты.

 

Компакт-диски. Приводы

Компашки появились уже после появления ПК. Технологий хранения данных много, но CD и DVD сегодня вытеснили гибкие и магнито-оптичесике диски. Цена на приводы быстро снижается и сейчас составляет минимум 2 цены привода гибких дисков. Стандартный компакт – это диск диаметром 120мм, который может быть помещён в любой привод, в т.ч. и в бытовой проигрыватель. Существуют малогабаритные CD диаметром 80мм, а также прямоугольного формата (компьютеризованные визитные карточки). Стандартный объём на 120 мм – 700 (650) Mb или 800 Mb. После блистательного успеха аудиодисков и CD-R, в 1995 году появился стандарт DVD для записи видеофильмов. Первое поколение DVD позволяло записывать 4,7 GB информации, двусторонние – 9,4 GB, но уже идёт развитие и переход к многослойным (от 17 GB).

СD-ROM изготавливается методом штамповки. Со стеклянной матрицы изготавливают пластиковую основу, после этого поверх пластика для отражения лазерного луча наносится слой алюминия, который в свою очередь покрывается защитным слоем лака. В CD-R для увеличения кэффициента отражения лазерного луча на пластик наносят слой золота, который покрывают красителем, затем на краситель наносят защитный слой лака.

В настоящее время наиболеее распространенными являются SCSI и IDE интерфейсы. Помимо этих интерфейсов существует масса других стандартов конкретных производителей таких как Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita, однако их роль весьма мала. В свою очередь оба интерфейса SCSI и IDE имеют усовершенствованные версии. Для SCSI это SCSI-2 и Fast SCSI-2, для IDE - интерфейс EIDE. Последний поддерживает два параллельных канала и по характеристикам занимает промежуточное место между SCSI и IDE.

Приводы

Порядок работы накопителя CD-ROM:

1. Полупроводниковый лазер генерирует маломощный инфракрасный луч, который попадает на отражающее зеркало.

2. Серводвигатель по командам встроенного микропроцессора, смещает подвижную каретку с отражающим зеркалом к нужной дорожке на компакт - диска.

3. Отражённый от диска луч фокусируется линзой, расположенной под диском, отражается от зеркала и попадает на разделительную призму.

4. Разделительная призма направляет отражённый луч на другую фокусирующую линзу.

5. Эта линза направляет отражённый луч на фотодатчик, который преобразует световую энергию в электрические импульсы.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИВОДОВ

Скорость доступа - среднее время (), необходимое для обнаружения и загрузки первого блока данных во внутренний буфер (много менее секунды)

Скорость передачи данных - зависит от двух факторов - плотности данных и скорости вращения диска. Под плотностью в данном случае понимают количество бит (впадин) на дюйм (или миллиметр). Так, для 16-битного стереосигнала качества аудио-CD (частота 44.1 кГц) скорость должна быть 1.4 Мбита/с. Разделив это значени на число бит в байте (8), мы получим 176.4 Кбайта/с - усредненное значение для скорости передачи данных.

Размер буфера - размер внутреннего буфера (кэш-памяти),в который считываются файлы перед их передачей (более мегабайта в настоящее время)

Тип загрузки диска. Существует два типа приводов CD-ROM. В первом случае диск устанавливается напрямую (например, в приводах Mitsumi). Во втором случае для установки диска используется специальная кассета, называемая кэдди (caddy).

Стандарты: 1982 – Audio CD, 1985 – CD-DA (Digital Audio), 1990 – CD-ROM, 1991 – CD-RW.

 

Слоты расширения

Слот – разъём расширения на материнской плате.

ISA (Industrial Standart Architecture) – была основной для ПК типа AT, разрядность 16/24, тактовая частота – 8 МГц. Предельная пропускная способность – 5,55 Мб/сек. Конструктив – 62-х контактный разъём XT-BUS с прилегающим к нему 32-x контактным разъёмом расширения.

EISA – расширенная ISA, в глубине разъёма находятся дополнительные контакты, немного выше ножевая часть. Разрядность – 32/32, частота – 8МГц, пропускная способность – 32 Мб/сек.

VLB – локальная шина. Конструктив – дополнительный 116-контактный разъём при ISA. Разрядность – 32/32. Это расширение локальной шины процессора, сигналы из которого передаются в неё без буферизации.

PCI – разрядность 32/32 или 64/64. Частота до 33 МГц и PCI 2.1 до 64 МГц. Пропускная способность до 132 Мбит/сек, 264 Мбит/сек для 32/32 на 66 МГц и 527 Мбит/сек для 64/64 на 66 МГц.

AGP – ускоренный графический порт, надстройка PCI, нацелен на ускорение обмена с графическими акселераторами, 32-разрядная с тактовой частотой 66 МГц. Пропускная способность– 533 Мбит/сек (2х), с видеокарты на шину – 132 Мбит/сек; 1066Mbit/сек (4х) и 2,132Gbit/сек (8х). По уровню питания бывают трёх типов: 3,3В; 1,5В и универсальные. Со снижением питания увеличивается пропускная способность, для режима 2х можно использовать 3,3В и 1,5В; для 4х и 8х уже только 1,5В. AGP отличается сложным контроллером памяти, который выполняет глубокую буферизацию данных.

Спецификация AGP PRO – позволяет повысить мощность, подводимую к видеокарте, имеет дополнительные контакты, AGP совместима с AGP PRO, но не наоборот. Может использовать до 2-х соседних слотов PCI как механически (точка опоры), так и для подачи дополнительного питания, в совокупности потребляет до 110Вт мощности.

Сокеты

Форм-фактор – это тип исполнения процессора, его «внешности» и способа подключения к материнской плате.

Собственно говоря, процессор как раз то устройство, которое производит все вычисления и управляет всеми контролерами. Так как же определить какой процессор вы сможете поставить в ту материнскую плату, которую выбрали. На данный момент существует достаточно много типов разъемов для установки процессора такие как Socket 7, Socket 370, Socket FC-PGA, Slot I, Slot A. Среди такого количества несложно и запутаться но не волнуйтесь, сейчас все подробно разберем.
Тип разъемов Socket-ZIF (Zero Input Force- вставляй не прикладывая сил) конструктивно представляет пластиковый разъем с зажимающей защелкой, расположенной сбоку корпуса разъема, предназначенной для предотвращения самопроизвольное выпадения процессора. При установке процессора защелка должна быть максимально поднята вверх.

Разъем Socket 7 - стандартный ZIF (Zero Input Force) - разъёмом с 296 контактами, использующийся всеми процессорами класса Р5 - Intel Pentium, AMD K5 и K6, Cyrix 6x86 и 6x86MX и Centaur Technology IDT-C6.

Разъем Socket 8 - нестандартный ZIF имеет 387 контактов и несовместим с Socket 7, и предназначен для установки в него процессора класса Р6 - Pentium Pro. Так как ядро процессора и кэш были объединены на одном кристалле то и форма его получилась прямоугольной а не квадратной как у Socket 7.

Разъем Socket 370- нестандартный ZIF несовместим ни с Socket 7, ни с Socket 8, предназначен для установки в него более дешевого прототипа P6 Celeron, за исключением последней модели Celeron II, построенной по технологии Coppermine.

Разъем Socket FC-PGA(Flip Chip Pin Grid Array) внешне напоминает Socket 370. В отличии от 370 на FC-PGA заводится два питания 1,5В и 1,6В, т предназначен ин для установки с него процессоров произведенных по технологии Coprmine.

Тип разъема Slot конструктивно представляет пластиковый разъем с двумя рядами контактов, в него вставляются процессоры с ножевым разъемом. INTEL пошла на такое в связи с тем, что для удешевления стоимости процессора кэш был вынесен с кристалла и стал располагаться на плате процессора которая и имеет ножевой двух сторонний разъем.

Тип разъема Slot I- предназначен для установки в него процессора P6 Pentium II,Pentium III и процессора P6 Celeron Slot I.

Тип разъема Slot 2- отличается от Slot I по коммерческим причинам, так как в него ставятся более дорогие модели процессоров Xeon, стоимость которых во много раза превышает стоимость процессоров Pentium II и Pentium III.

Тип разъема Slot A- практически тот же самый Slot I только перевернутый наоборот, предназначен для установки процессора Athlon от AMD.

Intel: Socket 7 Þ Slot 1 Þ Socket 370 Þ Socket 478 Þ Socket 775

AMD: Socket 7 Þ Slot A Þ Socket 462(A) Þ Socket 754 Þ Socket 939

Ранее (во времена Pentium и K5-K6) AMD и Intel использовали одинаковый процессорный сокет – Socket 7. Начиная с Pentium 2 Intel решила отказаться от унифицированного Socket 7, который ещё довольно долгое время поддерживался другими производителями, и перешла к Slot1 и далее - к Socket 370. В данный момент последние модели Pentium 4 фирмы Intel используют Socket 478.

 

Оперативная память

Память - один из основных компонентов любого компьютера, будь то карманный ПК или мощный сервер. По мере дальнейшего увеличения быстродействия микропроцессоров эффективное быстродействие элементов памяти часто становится узким местом компьютерных систем. Обычно рассматривают модель четырехуровневой иерархии памяти: кэш-память первого уровня (сверхоперативная L1), кэш-память второго уровня (сверхоперативная L2), основная (оперативная) и внешняя память (жесткие диски). В качестве основных критериев при таком делении выступают быстродействие и цена; последняя, в свою очередь, влияет на типичные размеры конкретного вида памяти. Из микросхем памяти (RAM - Random Access Memory, память с произвольным доступом) используется два основных типа: статическая (SRAM - Static RAM) и динамическая (DRAM - Dynamic RAM).

Именно из нее процессор берет программы и исходные данные для обработки, в нее он записывает полученные результаты. Она работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Однако содержащиеся в ней данные сохраняются, только пока компьютер включен или до нажатия кнопки сброса (reset). При выключении компьютера содержимое оперативной памяти стирается. Поэтому перед выключением или нажатием кнопки сброса все данные, подвергнутые во время работы изменениям, необходимо сохранить на запоминающем устройстве. При новом включении питания сохраненная информация вновь может быть загружена в память.

Часто для оперативной памяти используют обозначение RAM (Random Access Memory), то есть память с произвольным доступом. Это означает, что обращение к данным, хранящимся в оперативной памяти, не зависит от порядка их расположения в памяти. Когда говорят о памяти компьютера, обычно подразумевают оперативную память, прежде всего микросхемы памяти или модули, в которых хранятся активные программы и данные, используемые процессором.

DRAM (Dynamically RAM) – динамическая память – наиболее распространенный тип памяти, использующий в качестве элемента хранения конденсатор. Свое название этот тип получил в связи с функциональной необходимостью постоянного "освежения" конденсаторов (refresh) во избежание их разряжения (и утери хранящихся данных). Такая регенерация осуществляется постоянно через равные промежутки времени, требуя постоянного расхода энергии и, естественно, снижает производительность системы. Однако простота устройства делает его производство относительно недорогим. В сущности, все описанные в этом разделе типы памяти, за исключением SRAM и NVRAM, относятся к динамической памяти и являются ее модификациями. DRAM используется в качестве оперативной памяти и видеопамяти.

SRAM (Statically RAM) – статическая память – память, не требующая регенерации. Несмотря на явное преимущество перед DRAM, она имеет значительно большую стоимость и, как результат, используется для выполнения специальных задач, в основном, в качестве кэш-памяти. На SRAM также находятся значения изменяемых настроек BIOS.

RAM (Random Access Memory, оперативная память, ОЗУ) – временная, непосредственно адресуемая центральным процессором память, заполняемая программным кодом и данными для их обработки процессором. Данные содержатся в этой памяти, только пока компьютер включен. Оперативная память компьютера устанавливается в специальные разъемы на материнской плате.

 

LPX (Mini LPX)

В 1987 г. компания Western Digital разработала м. п. словом форм – фактор LPX - эти платы предназначены для установки корпуса типа Slim – line и имеют только 1 интерфейс для подключения одной платы – (выносная плата или плата адаптера). На такой карте размещены слоты шин куда подключается уже плата расширения. На самой м. п. расположены в ряд порты в – в разъём для подключения монитора, клавиатура, мышь, OSB. Размеры LPX 33 на 22, 9 см. Позже появился форм – фактор Mini LPX с размерами 26, 4 на 20, 1 см, АТХ – форм –фактор (Mini ATX, Micro ATX, Flex ATX). В середине 1995 г. компанией Intel был предложен новый форм – фактор по требованию этого стандарта м. п. должны иметь порты в – в. Как бы в одном блоке в верхнем левом углу. Это сдвоенная панель имеет размеры 15, 4 на 4, 4 см. Кроме того, изменилось расположение процессорного гнезда разъёмов IDE и слотов оперативной памяти. Изменился и разъём подключение блока питания предотвращающий неправильное подключение электропитания, а так же малое количество шлейфов способствующий лучшей циркуляцией воздуха в корпусе. Размеры АТХ – 30, 5 на 24, 4 см. В Mini ATX - 28, 4 на 20, 8 см,

Micro ATX - 24, 4 на 24, 4 см, Flex ATX - 22, 9 на 20, 3 см, NLX (Mini NLX).

В начале 1997 г. всё той же компанией Intel был предложен ещё 1 форм – фактор NLX схожий с LPX. Рассчитаны для работы с новыми процессорами и оборудованием портом AGP в следствии новых требований платы размещены таким образом чтобы как можно меньше мешать циркуляции воздуха. Изменилось крепление платы. Порты в - в смещены к краю платы. Размеры NLX – 34, 5 на 22, 9 см, Mini NLX – 25, 4 на 20, 3 см.

 

Современные винчестеры

Самым важным устройством для хранения данных в ПК является накопитель на жёстких магнитных дисках (HDD) – винчестер. Первые модели выпустили в 1973 г. обладали техническими характеристиками, сейчас они не подойдут даже для простого комп-ра ни по объёму, ни по габаритам, ни по скорости обмена данными. Современные винчестеры после 3-х десятков лет развития технологии магнитной записи на жёстких дисках представляют сложную электромеханическую конструкцию, снабжённую собственным процессором, предназначенным для интеллектуального управления процессором записи, чтения и хранения инф-ии.

Винчестер в современном ПК – это специализированный компьютер, предназначенный для хранения данных. Электроника винчестера сама определяет, какие данные в тот или иной момент могут потребоваться процессору. С помощью специальных программ постоянно контролируется состояние механических элементов винчестера, и при необходимости данные, которым угрожает случайное уничтожение, перезаписываются в др. места на магнитных дисках, а в случае появления предпосылок для катастрофического отказа механика винчестера программа защиты данных самостоятельно предупредит пользователя о необходимости замены винчестера.

Потребительские характеристики:

объём хранимых на магнитных дисках данные теперь измеряется десятками и сотнями гигабайт, достигая в ряде серийных винчестерах 80 Гбайт на одну пластину. Серийно выпускают винчестеры в 400 Гбайт.

Габариты популярных серий винчестеров совпадают с габаритами обычного привода 3 1/ 2 – дюймовых гибких дисков, но наметилась тенденция использования более малогабаритных форм-факторов (2 1/ 2 и 1 дюйм). Наиболее миниатюрные винчестеры выполняются в размерах флэш-карты типа Compact Flash, что позволяет использовать их, например в цифровых фотоаппаратах.

Винчестер явл. самым надёжным устройством для хранения информации, превосходя (CD-R). Однако, как показала практика, винчестер весьма ненадёжный. Это связано с тем что современный винт – устройство очень сложное, а конструкция заставляет производителей торопиться. В итоге на рынок попадают изделия у которых в процессе эксплуатации выявляются слабые места. Особенно это касается сегмента рынка винчестеров, предназначенных для домашнего пользования.

 

Конструкция винчестера

Внутри металлического корпуса на оси электродвигателя расположено несколько дисков, изготовленных из алюминия (или стекла), на поверхность которых напылен ферромагнитный слой. Корпус винта может быть либо герметичен, либо имеет защищённое фильтром отверстие для наружного воздуха. Большинство электронных компонентов управления винчестером размещается на печатной плате, которая крепиться под корпусом. Обычно, блок электроники не закрыт защитной крышкой, т. к. считается, что винт будет располагаться в корпусе ПК. У ряда моделей винчестеров блок электроники закрыт стальной крышкой, которая дополнительно играет роль радиатора. Для классификации винтов в ряде случаев также применяют термин форм-фактор, имея в виду габаритные размеры. Под этим термином разработчики могут подразумевать разные измерения, например, возможность установки в 3 1/ 2 – дюймовый отсек ПК, т. к. ранее был популярен 5 1/ 4 – дюймовый форм-фактор; толщину винта, но чаще этот термин говорит о диаметре вращающихся пластин.

Объём данных.

В паспортах на винчестер указываются 2 варианта объёма винта: первый относиться к неформатированному дисковому пространству, а второй к форматированному. Например, на винт IBM объёмом 80 Гбайт можно записать только 76, 69 Гбайт пользовательских данных (файловая система FAT), а все остальное остаётся для служебных нужд.

 

Тест привода компакт-дисков

Рынок к-дисков и приводов для них фактически зависит от цены на изделия, т. к. типовых моделей, которые имеют особые хар-ки – нет. Для комплексной проверки привода и к-дисков компания Ahead Software разработала программу Nero CD Speed, которая позволяет протестировать приводы CD-ROM и DVD. После запуска программы можно убедиться, какие приводы к-дисков установлены в системе, и узнать их хар-ки. Если вставить к-д в привод и нажать кнопку Пуск, топосле прохождения теста на экране будут выведены две кривые: верхняя – линейная скорость к-д и нижняя – угловая скороть чтения. Для достоверности желательно провести тест с к-дисками от разных производителей. Лучше использовать к-диски, на которых записана одна сессия. Дополнительно можно проверить ряд разных хар-ик, доступ к тестам находиться в меню Дполнительно.

 

Звуковые платы и колонки

В настоящее время много фирм выпускают малогабаритные, выполненные из пластмассы активные звуковые колонки.

Первые зв. карты были 8-ми битными, т. е. АЦП и ЦАП могли работать только с 8-ми разрядами. Динамический диапазон составлял 48 дБ, не много. С появлением музыкальных компакт-дисков и приводов CD-ROM 8- битные зв. карты перестали выпускать, а их место заняли 16-битные. При 16-разрядах динамический диапазон составляет 96 дБ, что позволяет удовлетворить большинство слушателей. Простые и дешевые компьютерные колонки малопригодны для прослушивания музыки с компакт-дисков. Для повышения качества воспроизведения стали подключать линейный выход звуковых карт ко входу бытовых магнитофонов или музыкальных центров.

Сначала производители увеличили число колонок до 4. Потом к обычному набору звуковых колонок добавился сабвуфер - низкочастотная колонка, позволяющая повысить качество (мощность) низкочастотной части звукового диапазона. В настоящее время кол-во звуковых колонок достигает 5, а то и 8.

Мощность звуковых колонок определяется хар-ми динамиков, которые смонтированы внутри них. Общая мощность акустической системы зависит от используемых динамиков, так и используемого усилителя мощности. Мощность может указываться: максимальная синусоидальная мощность или RMS (средняя квадратичная мощность) – это мощность, которую акустическая система может выдержать длительное время без механических и тепловых повреждений; мощность или мощность которую акустическая система может выдержать в течение нескольких периодов звуковых колебаний.

 

Звук в ПК

Наилучшим методом звуковых технологий стала установка периферийной звуковой карты, которая по командам центрального процессора могла синтезировать звуковой сигнал с помощью цифроаналогового преобразователя и преобразовать аналоговый сигнал, например от микрофона, с помощью аналого-цифрового преобразователя. Этот способ работы со звуком используется и в настоящее время. Ныне на звуковых картах не устанавливаются отдельные ЦАП и АЦП, а используется большая интегральная микросхема – аудиопроцессор.

Кроме аудиовходов и выходов, на звуковой карте монтируется 15 – контактный разъём для Game – порта, а разъём выхода на центральный канал и сабвуфер очень часто совмещают с цифровым выходом. Иногда для коммутации звуковой карты с высококачественными колонками используют оптический коаксиальный цифровой выход.

Достоинство аудиопроцессоров: они способны формировать звуковой сигнал с использованием нескольких десятков каналов, для каждого из которых может задаваться собственный алгоритм обработки. Это относиться к процессу формирования звукового сигнала внутри аудиопроцессора. Только после всех стадий обработки, на выходе звуковой карты появляется 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8 выходных аналоговых или цифровых сигналов, которые подаются на активные звуковые колонки.

Кроме оцифровки и воспроизведения звука уже в первых звуковых картах была реализована схема синтезирования музыкальных фрагментов с использованием MIDI – команд. Принципы синтеза голосов музыкальных инструментов, внедренные в звуковые карты, были взяты от электронных музыкальных инструментов. Но качество синтеза у 1-х звуковых карт было не высоким. Для создания более качественного звука используют синтезаторы, которые формируют выходной сигнал на основе образцов – таблицы волн, т. е. с помощью оцифровки звучания реальных музыкальных инструментов или звуков различной природы, например выстрела, заранее создаётся образцы звуков. В памяти синтезатора хранятся сэмплы, которые при создании мелодии воспроизводятся с разной скоростью, моделируя все октавы. Красота звука у таких синтезаторов зависит от размеров таблицы волн. В синтезаторах стали использовать метод математичского моделирования звукообразования реальных инструментов. Иногда процессор встраивается в MIDI – клавиатуру или музыкальный синтезатор.

 

Принтеры

Матричный принтер

Низкая цена, универсальность, простота в эксплуатации.

Принцип действия – печать происходит при помощи встроенной в печатающий узел матрицы, состоящей из нескольких иголок. Бумага втягивается валом в принтер, между бумагой и печатающим узлом – красящая лента. При ударе иголке не бумаге появляется точка, иголки управляются электромагнитом. Сам печатающий узел перемещается по горизонтали. Во время его движения появляются символы, состоящие из многих точек. В памяти принтера хранятся коды отдельных букв, знаков… Эти коды определяют какие иголки следует активировать в определённый момент. Матрица может иметь 9, 18, 24 иголки. Чем больше, тем лучше качество печати. Можно печатать несколько копий через копирку.

Характеристики:

1) Скорость печати – количество знаков в секунду.

2) Объем памяти – 4-6 Kb, максимально до 200. Позволяет принтеру реже обращаться за данными.

3) Разрешающая способность – количество точек на дюйм.

4) Цветная печать. Есть несколько моделей.

5) Шрифты – в памяти хранится широкий набор шрифтов, но вся беда в том, что печатают шрифтами из набора True Type, разработанного под Windows.

Формат матричных принтеров обычно А4 или А3, причем в большинстве случаев у 24-иголочных А3, так как матричные принтеры долгое время использовались (да и сейчас используются не так уж и редко) в учреждениях, где необходимо печатать или заполнять документы на больших листах. Игольчатый принтер, вообще говоря, более универсален в плане работе с бумагой, чем какой-либо другой. Дело в том, что матричный принтер может печатать на рулонной бумаге. Правда, многие лазерные и дорогие струйные принтеры тоже имеют такую возможность, но для матричного принтера эта функция стала стандартом. Практически все принтеры оборудованы устройством подачи бумаги, которое само заправляет новый лист (в случае, если не установлен режим рулонной печати). Если такого устройства нет, а его действитльно может не быть у некоторых старых дешевых принтеров), то необходимо каждый раз вставлять бумагу вручную.

Характерной особенностью и недостатком всех ударных принтеров является высокий уровень шума. В дорогих устройствах применяются всевозможные ухищрения, снижающие их звуковую активность, но это помогает не очень сильно. Можно также поместить принтер в звуконепроницаемую коробку, которую можно купить в любом солидном компьютерном центре. Конечно, стоит такая коробка не несколько долларов.

Струйный принтер

Первый выпустила НР.

Принцип действия – используются капиллярные распылители и чернила в резервуаре. В среднем от 16 до 64 распылителей, самые крутые для чёрных до 300 распылителей и для цветных до 416. Резервуар для чернил может располагаться отдельно и соединяться через капилляры с печатающим узлом, это чернильница, а может быть встроена в печатающий узел, это картридж.

Есть 2 метода распыления:

1) Пьезо-электрический – в распылителе установлен плоский пьезо-элемент, связанный с диафрагмой, при печати он сжимает/разжимает диафраг