Микропроцессоры и интерфейсная система компьютера

Компьютерный интерфейс - это совокупность стандартных физических, программных и конструктивных средств, обеспечивающих объединение различных компьютерных компонентов в единую систему.

· Физические средства обеспечивают совместимость амплитудных и временных параметров электрических сигналов.

· Программные средства обеспечивают логические правила и форматы обмена данными.

· Конструктивные средства – это, главным образом, типы разъемов, обеспечивающих электрическую стыковку компонентов, а также стандарты на габаритно-установочные размеры.

 

Запоминающие устройства ПК

В компьютере имеются следующие виды памяти:

· Основная память (ОП) - предназначена для хранения и оперативного обмена информацией со всеми блоками машины. ОП содержит два вида запоминающих устройств:

ü постоянное запоминающее устройство - ПЗУ - служит для хранения неизменяемой (постоянной) программной и справочной информации, позволяет оперативно только считывать хранящуюся в нем информацию.

ü оперативное запоминающее устройство - ОЗУ -предназначено для оперативной записи, хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно участвующей в информационно-вычислительном процессе, выполняемом ПК в текущий период времени.

· КЭШ-память - представляет собой небольшой блок быстродействующей, но дорогой памяти, которая располагается как бы «между» процессором и оперативной памятью. Запись в кэш-память осуществляется параллельно с запросом процессора к ОЗУ.

· Внешняя память - относится к внешним устройствам ПК и используется для долговременного хранения любой информации, которая может когда-либо потребоваться для решения задач. В частности, во внешней памяти хранится все программное обеспечение компьютера. Внешняя память содержит разнообразные виды запоминающих устройств, но наиболее распространенными, имеющимися практически на любом компьютере, являются накопители на жестких (НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных дисках.

Накопители на дисках бывают:

• накопители на гибких магнитных дисках (флоппи-диски);

• накопители на жестких магнитных дисках типа «винчестер»;

• накопители на оптических компакт-дисках.

 

Устройства ввода данных

· Клавиатура (Keyboard) является основным устройством ввода информации в компьютер (ввод данных в ПК, команд и управляющих воздействий). Клавиатура преобразует механическое нажатие клавиши в так называемый скан-код, который передается в контроллер клавиатуры на материнской плате. Последний обрабатывает сигналы от клавиатуры, определяет номер клавиши, которая была нажата, а сервисные программы операционной системы уже определяют, какой именно символ или команда были введены.

· Манипуляторы (устройства указания).К манипуляторам относятся: мышь, трекбол, джойстик и др., выполняют функцию устройства управления объектами на экране монитора (используются для ввода графической информации путем управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат и вводом их в ПК).

· Устройство оптического считывания (сканер) – используется для ввода в ЭВМ информации (текстов, схем, рисунков, графики, фотографий) непосредственно с бумажного документа. Сканер последовательно преобразует оптический сигнал, получаемый при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код

· Сенсорные экраны - используются для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с полиэкрана дисплея в ПК. По принципу действия СЭ разделяются на ультразвуковые, фотоэлектрические, емкостные и резистивные экраны.

 

Устройства вывода данных

Видеосистема компьютера состоит из монитора, видеоадаптера и программного обеспечения. Видеоадаптер посылает в монитор сигналы управления.

· Монитор преобразует эти сигналы в зрительные образы. А программные средства обрабатывают видеоизображения.

· Видеоадаптеры (видеоконтроллеры) являются внутрисистемными устройствами, непосредственно управляющими мониторами и выводом информации на их экран.

ü Электронно-лучевые мониторы. Большое количество мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), которая управляется сигналами, поступающими от видеокарты.

ü Жидкокристаллические мониторы (LCD, Liquid Crystal Display) используют специальную прозрачную жидкость, которая при определенных напряженностях электростатического поля кристаллизуется, при этом изменяется ее прозрачность и коэффициент преломления световых лучей.

ü Плазменные мониторы (по внешнему виду мало отличаются от жидкокристаллических) формируют изображение светом, выделяемым при газовом разряде в каждом пикселе экрана.

· Принтеры - (печатающие устройства) предназначены для вывода информации на бумагу (не только текст, но и рисунки и графики). Одни принтеры (монохромные) позволяют печатать только в одном цвете (обычно, черном), другие могут выводить цветные изображения.

ü В струйных принтерах изображение формируется микро-каплями специальных чернил (размер капель микронный), выдуваемых на бумагу с помощью микроскопических отверстий - сопел.

ü В лазерных принтерах используется принцип ксерографии: изображение переносится на бумагу со специального барабана, к которому электрически притягиваются частички порошковой краски (тонера). Печатающий барабан электризуется с помощью лазера по командам из компьютера.

ü В термографических принтерах печать осуществляется путем воздействия тепла на специальную бумагу (или на специальную красящую ленту).

ü На так называемых сублимационных принтерах. В них красящие ленты нагреваются до температуры порядка 4000, при этом краситель испаряется и переносится на специальную бумагу.