Құрамы және құрылымы. Ішкі және сыртқы құрылғылары

Компьютер құрамы

• Біз үлкен ЭЕМ-ді немесе дербес компьютерді алсақ та, олардың негізгі конфигурациясы бір-біріне ұқсас принципте жұмыс істейтін мына-дай аппараттық құрамнан тұрады:
• 1. жүйелік блок;
• 2. монитор;
• 3. пернетақта (пернелік);
• 4. тышқан қолтетігі

• Жүйелік блок қораптан, негізгі электрондық құрылғылар орналасқан аналық тақшадан, дискіжетектерден, қоректену блогынан, т.б. тұрады (процессор, бейнекарта, оперативті (жедел жады) есте сақтау құрылғысы, тұрақты есте сақтау құрылғысы, мәлімет жинақтауыш дискілер және мәлімет енгізу-шығару порттары).
• ДК-нің ең төменгі конфигурациясына жүйелік блок және бір-бірден енгізу (пернетақта, тышқан), шығару құрылғылары (дисплей) кіреді. Оның минималды конфигурациясына қосымша шеткері (перифериялық немесе сыртқы) құрылғыларды қосу арқылы кеңейтуге болады.
• Сыртқы құрылғылар – мәлімет енгізу, шығару құрылғылары және мәлімет жинақтауыштар (көбінесе жүйелік блокқа кабельмен қосылатын құрылғылар).

Жүйелік блоктың бірнеше параллель және тізбекті (последовательный) порттары – ажыратып қосқыштары бар, олар тышқанды, модемді, принтерді, т.б. жалғау үшін керек. Жүйелік блокқа монитор қосылатын бейнеадаптер (видеоадаптер) де кіреді

• Жүйелік блок

• Алдыңғы жағында бірнеше батырмалар бар:
• «Power» - компьютерді іске қосады (включение компьютера): «Reset» - компьютердің операциялық жүйесін қайта жүктейді (загружает), яғни компьютерді өшіріп, қайта қосқан тәрізді (бұрын Alt+Ctrl+Delete пернелері басылатын).
• Индикаторлар: екі –үш жарық диодтары, компью-тердің іске қосылғаны, дискілердің жұмыс істеуі (HDD, CDR)

• ПРОЦЕССОР СИПАТТАМАЛАРЫ
• Аналық тақша құрамында негізгі операцияларды орындайтын орталық процессор (Central Rpocessing Unit – CPU) бар. Оған қоса компьютер құрамында жылжымалы нүктелі сандарды өңдейтін математикалық сопроцессор, суреттерді жылдам өңдеуге арналған графикалық сопроцессор, шеткері құрылғылармен мәлімет алмасу операцияларын тездететін енгізу/шығару сопроцессорлары болуы тиіс.

• Тактылық жиілік пен разрядтылық процессордың мінездемесі болып келеді.
• Тактылық жиілік процессордың уақыт бірлігінде орындайтын элементар операциялар санын анықтайды. Процессорлардың тактылық жиілігі мегагерц – МГц бірлігімен (1 Гц бір операцияны бір секундта орындауға сәйкес келеді, 1 МГц = 106 Гц -1бір миллион операцияны орындауға эквивалентті) өлшенеді. Қазіргі процессорлардың жұмыс жиілігі 2-ГигаГц-ке (1 ГГц = 103 МГц) дейін жетті. Кең тараған процессорларға Pentuim (500 МГц-тен 2500 МГц-терге дейін) модельдері жатады
• Процессор разрядтылығы – бір такт ішінде өз регистрінде қанша бит мәлімет қабылдап, өңдей алатындығы көрсеткіші. Қазіргі кең тараған Intel тобына жататын процессорлар 32-разрядты болып келеді.

Кең тараған модельдерге Іntel - 8088 (5МГц), 80286 (20МГц), 80386SX (25МГц), 80386DX (40МГц), 808486 (100МГц-ке дейін), Pentuіm (75МГц-тен жоғарғы) және Pentuіm - Pro ( 200МГц-тен жоғары) жатады, бұл тізім олардың жұмыс өнімділігі мен соған сәйкес бағасының өсуі бойынша реттеліп келтірілген. Кейде конс­трукциялық ерекшеліктеріне қарай бір модельге кіретін процессорлардың жиіліктері әртүрлі бола береді - жиілігі артқан сайын оның жұмыс жыл­дамдығы да өсе түседі.

• Кең тараған модельдерге Іntel - 8088 (5МГц), 80286 (20МГц), 80386SX (25МГц), 80386DX (40МГц), 808486 (100МГц-ке дейін), Pentuіm (75МГц-тен жоғарғы) және Pentuіm - Pro ( 200МГц-тен жоғары) жатады, бұл тізім олардың жұмыс өнімділігі мен соған сәйкес бағасының өсуі бойынша реттеліп келтірілген. Кейде конс­трукциялық ерекшеліктеріне қарай бір модельге кіретін процессорлардың жиіліктері әртүрлі бола береді - жиілігі артқан сайын оның жұмыс жыл­дамдығы да өсе түседі.
• Іntel 8088, 80286, 80386 тәрізді бұрын шыққан микропроцессорлар­дың аралас сандар мен амалдарды жылдам орындайтын арнаулы командалары жоқ, сондықтан олар жұмыс өнімділіктерін арттыратын қосымша математи­калық сопроцессорлармен жабдықталады. Математикалық сопроцессорлар өзінің командалар жүйесі бар және ол негізгі процессормен қатар оның басқаруымен жұмыс істейді. Операциялар ондаған есе жылдамдатылады.

Компьютердің ішкі жады

• Оперативті есте сақтау құрылғысы немесе ДК-нің жедел жады (RАМ), сондай-ақ тұрақты есте сақтау құрылғысы (RОМ) компьютердің ішкі жадын құрайды, осы екеуімен процессор жұмыс кезінде мәлімет алмасып отырады. Өңделуге тиісті кез келген мәлімет алдымен компьютердің сыртқы жадынан ( магниттік дискілерден) жедел жадына жазылады.
• Жедел жадта информация тек жұмыс сеансы кезінде сақталып, ондағы мәлімет ДК сөндірілгенде немесе электр торабында ақау болып, ток өшкен шақтарда ізсіз жоғалады. Сондықтан керек болатын информацияны жоғалтып алмау үшін оны оқтын-оқтын магнитгік дискіге жазып отыру керек.
• Тұрақты жадта керекті бағдарламалар заводта жазылады, олар көбіне компьютерлерді ток көзіне жалғаған кезде оны тексеріп, іске қосу үшін керек.

Монитор немесе дисплей

• Информация шығаруға арналған стандартты құрылғы.

• Оның негізгі параметрлері – экранның көлемі (диагоналы) мен ондағы нүктелер саны (айқындау қабілеті – разрешающая способность), бейнені қайталап көрсету жиілігі, қорғаныс класы.

• Экран түстеріне қарай дисплейлер монохромды және түрлі түсті болып, ал экранға шығарылатын информа-ция түрлеріне байланысты символдық (тек символдық информация) және графикалық (символдық және графи-калық информация) болып бөлінеді.

• Дисплей екі бөліктен: монитор мен адаптерден тұрады. Біз тек мониторды көреміз, ал адаптер – ДК қорабының ішінде орналасқан мониторды басқару блогы. Монитордың өзінде тек электрондық-сәулелі түтікше бар. Ал, адаптерде бейне сигналдарын беретін логикалық схемалар орналасқан.

• Әртүрлі экрандар: электрондық сәуле түтікшелі монитор, сұйықкристалды және сенсорлық экран
• Электрондық сәуле экранда секундтің 1/50 бөлігінде жүріп өтеді, бірақ экран бейнесі одан жәй өзгереді. Сондықтан экранның бір көрінісі үшін бейне сигналды бірнеше рет қайталап беріп отыру керек.

• Адаптерде бейнелер көрінісін сақтауға арналған бейнелік жад бар. Экрандағы кескін көрінісінің сапасы графикалық адаптердің типіне қарай өзгеріп отырады. Қазіргі кезде VGА және SVGА (Super VGA) адаптерлері қолданылады, SVGA-ның көрсету қабілеті өте жоғары. Адаптерлер бейнелерді айқындап көрсету қабілетімен ерекшеленеді. Адаптердің бейнелеу қабілеті оның графикалық режимде экранда көрсетіле алатын жолындағы нүктелер (пиксельдер) санына байланысты. Мысалы, 720*348 мүмкіндікті немесе одан да жоғары монитор вертикаль (тік) бағытта 348 жол-нүктені көрсете алады, ал оның әр жолында 720 нүкте бар. Қазіргі кезде 800*600 немесе 1024*768 және одан да жоғары мүмкіндікті мониторлар қолданылып жүр. Экран диагоналы (14 дюйм) бойынша жасалады, үлкейтілген (15 дюйм) және теледидар (17, 20 және 21 дюйм – 54 см-ге дейін) тәрізді болып та жасалғандары кездеседі, олар түрлі түсті (16 млн-нан бірнеше ондаған млн түстерге дейін) болып шығарылады.

Пернетақта

• Информация енгізетін негізгі құрылғы - пернетақта. Оның 101 пернесі бар (60 – символ, 40 – басқару). Пернетақта алфавиттік-цифрлық символдарды және де басқару командаларын енгізу үшін қажет.

Тышқан қолтетігі

• Тышқан екі-үш шертпе батырмасы бар, қолмен басқарылатын шағын құрылғы. Оны тегіс беткеймен қозғалтқанда, экран бетіндегі сілтеме (меңзер) тышқан курсоры ретінде қозғалыс бағытына сәйкес бірге жылжып отырады.

Принтерлер

• Принтерлер көптеген қаріп (шрифт) түрлерін, график-тік сызбаларды, суреттерді түрлі түсті етіп баса алады, соған байланысты олардың жүздеген модельдері бар. Қазіргі кезде принтерлердің матрицалық, лазерлік және сия бүріккіш түрлері бар.
• Матрицалық принтерлердің қағазға таңба салатын ме-талл инелерден тұрады. Баспа тиегі керек кезінде бояй-тын (көбінесе қара бояу) лента арқылы қағазды нұқып отырады. Принтердің баспа тиегінде 9, 24 немесе 48 ине болады, ине көп болса, басылымының сапасы жоғары болады. Матрицалық принтерлердің жұмыс өнімділігі 20 – 60 секундта бір бет қағаз (секундына 20 – 400 символ) көлемінде.

• Сия бүріккіш принтерлерде қағаздағы бейне сия тамшыларын бүрку арқылы шығарылады. Олар қалыңырақ қағазды керек етеді. Бұл принтерлер матрицалық принтерлерден жақсы, түрлі түсті пайдаланып, сапалы әрі дыбыссыз жұмыс істейді.

• Лазерлік принтерлер – ксерография принципін қолданып, электрлік тәсілмен бояу доңғалақ арқылы қағазға түседі. Доңғалаққа әріптер бояу жұқтыру арқылы лазерлік сәулелермен жүргізіледі. Мұнда таң-балар сапасы жоғары және жылдамдықтары да тез – орташа есеппен секундына 330 символ (бір бетті 5 – 15 секундта) басып бере алады.

Плоттер (графиксызғыш) сызбаларды (графиктерді,суреттерді) қағазға шығаруға арналған құрылғы. Плоттердің әрекеті қарапайым: жазу құралы (қалам) із қалдыра отырып қағазда жылжиды. Сызбаларды салу барысында график тұрғызғыштар сегіз түрлі-түсті фломастерлерді немесе қарындаштарды қолданады, олар қажеттілік жағдайда автоматты түрде алмасады. Кез-келген күрделі геометриялық фигураларды бейнелеу сапасы тұрақты және өте жоғары.

• Плоттер (графиксызғыш) сызбаларды (графиктерді,суреттерді) қағазға шығаруға арналған құрылғы. Плоттердің әрекеті қарапайым: жазу құралы (қалам) із қалдыра отырып қағазда жылжиды. Сызбаларды салу барысында график тұрғызғыштар сегіз түрлі-түсті фломастерлерді немесе қарындаштарды қолданады, олар қажеттілік жағдайда автоматты түрде алмасады. Кез-келген күрделі геометриялық фигураларды бейнелеу сапасы тұрақты және өте жоғары.

• МАГНИТТІК ДИСКІЛЕР
• Бір компьютерден екінші компьютерге шағын көлемді мәлімет алмастыру үшін иілгіш диск немесе дискет (флоппи-диск) қолданылады, олар арнаулы ұяға – дискіжетекке салынады. Дискеттің негізгі параметрлері – оның диаметрі, мәлімет жазу тығыздығы және сақталатын мәлімет көлемі. Қазіргі шығарылатын дискеттердің диаметрі – 3,5 дюйм, яғни 89 мм шамасында болады. Дискетке 1,44 Мб мәлімет жазылады.

• 1- оқу-жазу ойығы металл пласти-намен жабылған;
• 2-ортадағы айналдыру ойығы фут-лярмен жабық тұр, теріс жағы ашық;
• 3-жаздырмау ілгегі, егер ол ашық тұрса, дискетке мәлімет жазылмайды.

• Қатты дискідегі мәлімет жинақтауыштар (винчестер) көлемді информацияны сақтауға арналған, көлемі 40 – 100 Гбайт немесе одан да жоғары деңгейде болады. Қатты диск орнынан алынбай-ды, ауа кірмейтіндей жабық қорпусқа салынып, жүйелік блокта орналасады. Ол екі жағына да мәлімет жазылатын бір дестеге біріктірілген бірнеше дискілерден тұрады. Дискетке карағанда винчестерге өте көп мәлімет көлемі сияды, сондықтан оны пайдалану өте ыңғайлы

• Қатты дискіні винчестер деп айтатын себебі – 1973 ж. IBM фирмасы шығарған алғашқы дискінің 30 цилиндрі (әрқайсы-сында 30 жолсызықтан), ал әр жолсызықта – 30 сектор болған. Содан дискілер «винчестер» винтовкасының калибрі сияқты 30/30 болып белгіленіп, осындай атқа ие болады.

• Қазіргі ДК-лерде көптеген көлемді программалар СD-RОМ компакт-дискілеріне (Сom­pact Disk Read-Only Memory – тек оқуға болатын компакт диск) жазылады. Қарапайым компакт-дискінің көлемі 650 Мб, бірақ оған 780 Мбайтқа дейін мәлімет жазыла береді, оларға электрондық оқулықтар, фотосуреттер жинағы, фильмдер мен бейнеклиптер жазылып таратылады. Қазіргі кезде мәлімет жазылатын компакт-дискілер де көптеп шығарылады.

Қосымша құрылғылар

• Сканер – қағазға жазылған мәліметтің кез келген түрін (сурет, сызба, кіт­ап мәтіні) оптикалық негізге сүйене отырьш компьютерге жылдам енгізе ала­тын құрылғы. Бірақ енгізілген информация графиктік түрге айна­лып, оны бірден өңдеу ісін жүргізу қиынырақ болады. Ол суреттерді, сызбаларды компьютер жадына енгізе алады, мәлімет енгізу оңай, әрі жылдам орындалады.
• Модемдер (модулятор-демодулятор) компьютерлер арасында мәлімет алмасу үшін керек, олар негізінен мәліметті жеткізу жылдамдығына қарай бөлінеді. Қазіргі кезде олардың жылдамдығы 2400 бит/сек – 50000 бит/сек аралығында. Олар мәлімет алмасу процедурасының белгілі бір стандарттары (протоколы) бойынша жұмыс атқарады.

• Бұлардан басқа факс-модемдер бар, олар модем мен факсимильдік байланыс аппаратының функцияларын бірге атқарады. Факс-модемдер жәй модемдерден өте қымбат емес, бірақ атқаратын қызметі әлдеқайда мол.
• Қазіргі кездерде ДК-нің мультимедиа мүмкіндігі жайында көп айтылып жүр. Мультимедиа – информацияны бейнелеудің ең керекті түрі. Ол экранға мәліметтерді түрлі-түсті мәтіндік, графикалық, дыбыстық мүмкіндіктерді бірік­тіре отырып шығарып, ДК-нің барлық сөйлету, музыка беру жақтарын толық пайдаланады. Мұндай мүмкіндікті компьютердің қосымша дыбыстық құрылғысы мен СD-RОМ дискісі бар және онда бейнелік фильмдерді, фонограммаларды, түрлі-түсті гаммаларды көрсету жақтары толық қамтылған. Мультимедиалы компьютер фотоаппараттарды, бейнемагнитофондарды, бейнекамераларды қосуға арналған бейнелік тақшамен жабдықталады.