Описание компьютерной системы

 

Компьютерная система состоит из аппаратных и программных компонентов. Аппаратными компонентами называют физическое оборудование, такое как корпус, запоминающие устройства, клавиатуры, мониторы, кабели, громкоговорители и принтеры. Под термином "программное обеспечение" понимают операционную систему и программы. Операционная система управляет работой компьютера. Операции могут включать в себя идентификацию, доступ и обработку информации. Программы или приложения выполняют различные функции. Программы варьируются в зависимости от типа данных, которые они генерируют или к которым получают доступ. Например, команды для ведения операций чековой книжки отличаются от тех, которые моделируют мир виртуальной реальности в Интернете.

 

 

В следующих разделах данной главы рассматриваются аппаратные компоненты, устанавливаемые в компьютерной системе.

 

Знакомство с названиями, предназначением и характеристиками корпусов и блоков питания

 

Корпус компьютера обеспечивает защиту и поддержку внутренних компонентов компьютера. Всем компьютерам необходим блок питания для преобразования переменного тока (АС), идущего от сети, в постоянный ток (DC). Размер и форма корпуса компьютера, как правило, определяются материнской платой и другими внутренними компонентами.

 

Можно выбрать большой компьютерный корпус, который сможет вмещать в себя дополнительные компоненты, которые могут потребоваться в будущем. Другие пользователи могут выбрать корпус меньшего размера, занимающий минимум места. В целом, корпус компьютера должен быть долговечным, простым в обслуживании и иметь достаточно места для расширения системы.

 

Блок питания должен обеспечивать достаточное количество энергии для компонентов, установленных в системе в данный момент, а также для дополнительных компонентов, которые могут быть добавлены позднее. Если выбрать блок питания, который сможет снабжать энергией только текущие компоненты, то в будущем при обновлении других компонентов может возникнуть необходимость его замены.

 

По завершении данного раздела вы получите навыки в следующих областях:

Описание корпусов.

Описание блоков питания.

 

Знакомство с названиями, предназначением и характеристиками корпусов и блоков питания

Описание корпусов

 

Корпус компьютера содержит опорную стойку для закрепления внутренних компонентов компьютера, а также является оболочкой, обеспечивающей дополнительную защиту. Как правило, корпусы компьютера изготавливаются из пластика, стали или алюминия и имеют различные варианты оформления.

 

Размеры и компоновку корпуса называют форм-фактором. Среди множества различных типов корпусов наиболее распространены корпуса с форм-фактором "настольный" (горизонтальное расположение) и "башня" (вертикальное расположение). Настольный вариант может быть полноразмерным или компактным, а вариант "башня" - минимальным или полноразмерным, как показано на рис.1.

 

Корпус компьютера называют по-разному:

компьютерное шасси,

стойка,

башня,

блок,

корпус.

 

Корпус не только является защитной оболочкой и опорной стойкой для внутренних компонентов, но также обеспечивает среду для их охлаждения. Установленные в нем вентиляторы используются для перемещения воздуха по корпусу компьютера. Поток воздуха охлаждает нагретые компоненты и выходит из корпуса. Этот процесс позволяет избежать перегрева компонентов компьютера.

 

При выборе корпуса следует принять во внимание ряд факторов:

размер материнской платы;

количество отсеков для размещения внутренних или внешних дисков;

доступное место.

 

Перечень функций приведен на рис. 2.

 

Помимо защиты от окружающей среды, корпус позволяет предотвратить повреждения статическим электричеством. Для заземления внутренних компонентов их прикрепляют к корпусу.

 

ПРИМЕЧАНИЕ. Корпус следует выбирать в соответствии с физическими размерами блока питания и материнской платы.

 

Знакомство с названиями, предназначением и характеристиками корпусов и блоков питания

Описание блоков питания

 

Блок питания, изображенный на рис. 1, преобразует переменный ток (АС), поступающий из сети питания, в постоянный ток (DC) более низкого напряжения. Постоянный ток необходим всем компонентам компьютера.

 

Разъемы

В настоящее время чаще всего используются разъемы с ключом. Такие разъемы можно вставлять только в одном направлении. Различными цветами выделены провода с различным напряжением, как показано на рис. 2. Для подключения определенных компонентов и различных элементов на материнской плате используются разные разъемы.

Разъем Molex — это разъем с ключом, использующийся для подключения оптического или жесткого диска.

Разъем Berg — это разъем с ключом, использующийся для подключения дисковода для гибких дисков. Разъем Berg меньше разъема Molex.

20- или 24-контактный щелевой разъем, использующийся для подключения материнской платы. В 24-контактном щелевом разъеме имеется два ряда по 12 контактов, а в 20-контактном щелевом разъеме — два ряда по 10 контактов.

4-8-контактный вспомогательный разъем питания, включающий два ряда, в каждом из которых имеется от двух до четырех контактов, подает питание во все зоны материнской платы. 4/8-контактный вспомогательный разъем питания имеет ту же форму, что и главный разъем питания, но меньшие размеры.

В блоках питания более ранних стандартов для подключения к материнской плате использовалось два разъема — Р8 и Р9. У разъемов Р8 и Р9 нет ключа. Поэтому их можно случайно подсоединить в обратном направлении и повредить материнскую плату или блок питания. При установке разъемы необходимо ориентировать так, чтобы все черные провода находились посередине.

 

ПРИМЕЧАНИЕ. Если у вас возникли сложности при вставке разъема, попробуйте установить его в обратном направлении или проверьте, нет ли изогнутых контактов или посторонних предметов. Помните, что если при вставке кабеля или какого-либо другого компонента возникли сложности, что-то не в порядке. Кабели, разъемы и компоненты должны соответствовать друг другу и надежно соединяться. Никогда не прилагайте избыточного усилия при вставке разъема или какого-либо компонента. При неправильной вставке можно повредить контакты и разъем. Не торопитесь. Убедитесь в том, что правильно обращаетесь с оборудованием.

 

Электричество и закон Ома

Существует четыре основных единицы измерения электричества:

напряжение (V),

ток (I),

мощность (P),

сопротивление (R).

 

Напряжение, ток, мощность и сопротивление — это термины, которые должен знать каждый специалист по компьютерам.

Напряжение — это сила, которая требуется для перемещения электронов по цепи.

Напряжение измеряется в вольтах (В). Блок питания компьютера, как правило, генерирует несколько различных напряжений.

Ток — это количество электронов, проходящих по цепи.

Ток измеряется в амперах (А). В блоках питания компьютеров для каждого выходного напряжения имеются различные силы тока.

Мощность — это сила давления, требующаяся для продвижения электронов по цепи, именуемая напряжением, умноженная на количество электронов, проходящих по цепи, именуемое током. Мощность измеряется в ваттах (Вт). Номинальная мощность блоков питания указывается в ваттах.

Сопротивление — это противодействие электрическому току в цепи. Сопротивление измеряется в Омах. При низком сопротивлении для прохождения тока по цепи требуется большее количество тока и, следовательно, больше мощности. Хороший предохранитель имеет низкое сопротивление, практически в 0 Ом.

 

Связь между тремя показателями выражена в основном уравнении. Оно показывает, что напряжение равно току, умноженному на сопротивление. Это уравнение известно как закон Ома.

 

V = IR

 

В электрической системе мощность (Р) равна напряжению, умноженному на ток.

 

P = VI

 

В электрической цепи увеличение тока или напряжения приводит к увеличению мощности.

 

Для наглядности представьте простую цепь из электрической лампочки на 9 В, подключенной к батарейке на 9 В. Выходная мощность лампочки составляет 100 Вт. С помощью приведенного выше равенства мы можем рассчитать, сколько тока в амперах потребуется для получения выходной мощности в 100 Вт для этой 9-вольтной лампочки.

 

Чтобы решить это уравнение, у нас есть следующие данные:

P = 100 Вт

V = 9 В

I = 100 Вт/9 В = 11,11 A

 

Что произойдет, если для получения мощности в 100 Вт использовать 12-вольтную батарейку и 12-вольтную лампочку?

 

100 Вт/12 В = 8,33 ампера

 

Система обладает той же мощностью, но при меньшем токе.

 

Как правило, в компьютерах используются блоки питания мощностью от 200 до 500 Вт. Однако есть компьютеры, для которых необходимы блоки питания от 500 до 800 Вт. При сборке компьютера выбирайте блок питания, мощности которого будет достаточно для электропитания всех компонентов. Данные о мощности компонентов можно получить из документации производителя. Принимая решение о выборе блока питания, убедитесь в том, что его мощности достаточно для текущих компонентов системы.

 

ВНИМАНИЕ. Не открывайте блок питания. Электронные конденсаторы, расположенные внутри блока питания (см. рис. 3), могут удерживать электрический заряд длительное время.