PC hardver

SPBGUTD tanuló

1-ED-2 „B” csoport

Merkoeva Dmitrij

Szentpétervár

Bevezetés…………………………………………………….3

Konfiguráció személyi számítógép.......................3

Alaplap………………………………………………………..5

BIOS …………………………………………………………….6

IBM PC és a nyitott architektúra elve……………….8

Bevezetés

Manapság nehéz elképzelni, hogy számítógép nélkül is meg tud lenni. De nem is olyan régen, egészen a 70-es évek elejéig a számítógépek a szakemberek nagyon korlátozott köre számára álltak rendelkezésre, és használatukat rendszerint titokban tartották, és a nagyközönség számára kevéssé ismerték. 1971-ben azonban történt egy olyan esemény, amely gyökeresen megváltoztatta a helyzetet, és fantasztikus gyorsasággal tette a számítógépet több tízmillió ember mindennapi munkaeszközévé. Abban a kétségtelenül jelentős, még szinte senki számára ismeretlen évben Intel cég a gyönyörű Santa Clara (Kalifornia) nevű amerikai kisvárosból kiadta az első mikroprocesszort. Neki köszönhetjük a számítástechnikai rendszerek új osztályának – a személyi számítógépeknek – megjelenését, amelyeket ma már gyakorlatilag mindenki használ, az általános iskolásoktól és a könyvelőktől a tapasztalt tudósokig és mérnökökig. Ezek a gépek, amelyek egy átlagos íróasztal felületének felét sem foglalják el, egyre több olyan új feladatkört hódítanak meg, amelyek korábban elérhetőek voltak (és gazdasági okokból gyakran elérhetetlenek voltak - a mainframe-ek és a miniszámítógépek számítógépes ideje akkoriban túl drága volt). ) csak olyan rendszerekre, amelyek nem foglalnak el száz négyzetmétert. Valószínűleg még soha senki nem tartott a kezében ilyen kolosszális erővel rendelkező műszert ilyen mikroszkopikus méretekben.

A személyi számítógépnek két fontos előnye van az összes többi számítógéptípushoz képest: viszonylag egyszerű vezérléssel rendelkezik, és meglehetősen széles körű problémákat képes megoldani.

Ha korábban csak professzionális programozók dolgozhattak számítógépen (szinte minden feladathoz saját programot kellett készíteni), most a helyzet gyökeresen megváltozott. Jelenleg több tízezer program készült minden tudásterületen. Több tízmillió képzett felhasználó dolgozik velük.

A statisztikák szerint a leggyakoribb és leggyakrabban használt programok az operációs rendszerek és szövegszerkesztők.

A számítógépes eszközök jellemzőinek ismerete segít a képzett felhasználónak kiválasztani a személyi számítógép optimális konfigurációját egy adott gyakorlati probléma megoldásához.

Személyi számítógép konfigurációja

A személyi számítógépek azok, amelyeket egyszerre csak egy felhasználó használhat. A személyi számítógépeknek csak egy van munkahely.

A számítógép „konfigurációja” a számítógép összetételében szereplő eszközök listáját jelenti.

A nyílt architektúra elvének megfelelően a számítógépes hardver (Hardver) nagyon eltérő lehet. De minden személyi számítógép rendelkezik egy kötelező és kiegészítő eszközkészlettel.

Szükséges eszközkészlet:

· Monitor – szöveges és grafikus információk kiadására szolgáló eszköz.

· Billentyűzet – szöveges információk bevitelére szolgáló eszköz.

· Rendszeregység - asszociáció nagy mennyiség különféle számítógépes eszközök.

A rendszeregység tartalmazza a számítógép összes elektronikus alkatrészét. Főbb részletek rendszer egysége vannak:

· A processzor a számítások vezérlésére és végrehajtására szolgáló fő számítógépes eszköz.

· Az alaplap más belső számítógépes eszközök csatlakoztatására szolgáló eszköz.

· A véletlen elérésű memória (RAM) egy olyan eszköz, amely programokat és adatokat tárol, miközben azok futnak a számítógépen.

· Csak olvasható memória (ROM) egy olyan eszköz, amely néhány állandó tárolására szolgál speciális programokés adatok.

· Cache memória – ultragyors memória különösen fontos információk tárolására.

· Koprocesszor - lebegőpontos műveletek végrehajtására szolgáló eszköz.

· A videokártya egy olyan eszköz, amely információt szolgáltat a monitornak.

· Hajlékonylemez-meghajtó – információ tárolására és számítógépek közötti átvitelére szolgáló eszköz.

· A merevlemez az információ tárolására szolgáló fő eszköz a számítógépen.

· Tápegység - elektromos energia más számítógépes eszközök közötti elosztására szolgáló eszköz.

· Vezérlők és busz – információátvitelre tervezték a belső PC-eszközök között.

· Soros és párhuzamos portok – külső kiegészítő eszközök számítógéphez történő csatlakoztatására szolgálnak.

· Tok – az alaplap védelmére és belső eszközök számítógép sérülésétől.

További eszközök számítógéphez csatlakoztatható:

· Nyomtató – szöveges és grafikus információk papírra történő nyomtatására szolgál.

· CD-meghajtó (CD ROM) - CD-kkel való munkához.

· A DVD-meghajtók olyan modern eszközök, amelyek legfeljebb 17 GB-os adathordozókkal dolgoznak.

· Hangkártya – hanginformációkkal való munkavégzésre szolgáló eszköz.

· Egér – manipulátor információk számítógépbe bevitelére.

· Joystick – manipulátor a mozgással kapcsolatos információk számítógépre továbbítására.

· Tablet - számítógépes grafikával való munkavégzésre szolgáló eszköz.

· A TV-tuner olyan eszköz, amely lehetővé teszi a számítógép számára televíziós műsorok vételét és megjelenítését.

· A hangszórók külső hangok lejátszására szolgáló eszközök.

· Faxmodem – telefonvonalon keresztül számítógépek közötti kommunikációra szolgáló eszköz.

· A Plotter egy olyan eszköz, amellyel rajzot nyomtathatunk papírra.

· Szkenner - grafikus képek számítógépbe beviteléhez.

· Szalagos meghajtók – adatok mágnesszalagra mentésére szolgáló eszközök.

· Forrás szünetmentes tápegység- egy eszköz, amely megvédi számítógépét az áramkimaradásoktól.

· Meghajtók cserélhető meghajtók- olyan eszközök, amelyek a jövőben felváltják a hajlékonylemez-meghajtókat.

· Grafikus gyorsító - a háromdimenziós grafika feldolgozásának és kimenetének felgyorsítására szolgáló eszköz.

és még sok más...

Egy adott személyi számítógép konfigurációjának jelzésére szabványos típusú rekordokat használnak. Nézzük meg egy példával:

Pentium II - 333/ 64 Sdram / 3.1Gb / ATI 3D Char 4 Mb / Mini / CD ROM 24X + SB 16 ESS68

Szóval milyen számítógép ez? Először is, a processzor típusát írják - Pentium II 333 MHz órajellel. A kötet és a típus alább látható. véletlen hozzáférésű memória- 64 MB. A PC beépített merevlemezzel rendelkezik, melynek kapacitása 3,1 GB. Használt ATI videokártya 3D Char 4 MB videomemóriával, a videokártya 3D 3D grafikával való munkára lett optimalizálva. MiniTower tok. A PC tartalmaz egy 24 sebességes CD-meghajtót és egy egyszerű hangkártya Sound Blaster. BAN BEN szabványos konfiguráció A számítógép mindig tartalmaz egy 3,5 hüvelykes hajlékonylemez-meghajtót, ezért ez nincs feltüntetve a bejegyzésben. Az egér is alaptartozék. De a monitort nem ezzel a készlettel együtt árusítják. Külön kell megvásárolni. Teljes összeg - ez a számítógép rendelkezik egy minimális szabványos konfigurációval az irodában és az otthoni használatra 1999 tavaszán.

Alaplap

Az alaplap a számítógép alaplapja, mert ez az, ahol minden hozzá van kötve számítógépes eszközök például processzor, hangkártya stb.

Az alaplapok összeszerelése egy speciális chipkészlet, a Chipset alapján történik, a telepített processzor típusától függően különböző lapkakészleteket kell használni, és így beszerezni. alaplapok különböző típusok.

Tehát 486 processzorhoz volt egy speciális 486-os alaplap. A Pentium processzorokhoz kétféle kártyát használtak: az elsőt a 60 és 66 MHz-es órajelű processzorokhoz, a másodikat az összes többihez. A következő típusú processzorokhoz szintén szükséges a megfelelő alaplapok használata. Tehát például azért Celeron processzor 443EX lapkakészleten alapuló kártyát használnak.

Az Asustek a legnépszerűbb alaplapgyártó Oroszországban. Bár a gyakorlatban lehetséges a számítógépek használata alaplap különböző gyártók. Például A-Bit, A-Trend, Giga - Byte és mások.

Az asztali alaplapok legújabb fejlesztése az NLX technológia, és ez lehet a közeljövő vezető technológiája. Az ilyen szabványú táblák első pillantásra az LPX táblákra hasonlítanak, de valójában jelentősen javítottak. Ha a legújabb processzorok nagyobb méretük és fokozott hőleadásuk miatt nem telepíthetők LPX lapokra, akkor az NLX fejlesztése során ezek a problémák tökéletesen megoldódnak. Ezek az új szabvány fő előnyei a többihez képest.

A modern processzortechnológiák támogatása. Ez különösen fontos a Pentium II processzorral rendelkező rendszerek esetében, mivel a Single Edge Contact csomag mérete (vagyis a kerület mentén egyetlen sor érintkezővel rendelkező ház) gyakorlatilag nem teszi lehetővé a processzor telepítését a Baby-re. AT és LPX lapok. És bár egyes alaplapgyártók továbbra is kínálnak Pentium II alapú ATX rendszereket, az ő lapjaikon csak két 72 tűs SIMM modulcsatlakozó fér el!

Rugalmasság a gyorsan változó processzortechnológiákhoz.Ötlet rugalmas rendszerek hátlappal új megvalósítást talált az NLX táblák kialakításában, amelyek gyorsan és egyszerűen telepíthetők anélkül, hogy a teljes rendszert részekre bontanák. A hagyományos hátlapi rendszerekkel ellentétben azonban az új NLX szabványt olyan vezető számítógépes iparágak támogatják, mint az AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC és mások.

PC HARDVER ÉS SZOFTVER PC hardver - eszközök és
készülékek tartalmazzák
személyi számítógép
(a konfigurációját képezi)
Szoftvereszközök (szoftver
szoftver) PC - totalitás
menedzsmentet biztosító programok
hardver és végrehajtás
információfeldolgozási feladatok

A SZÁMÍTÓGÉP ALAPVETŐ MŰVELETEI INFORMÁCIÓVAL

Belép
Kezelés
Tárolás
Következtetés

PC-Séma

AZ INFORMÁCIÓS MÉRTÉKEGYSÉGEK

Bit – a legkisebb mértékegység
egy számjegy méretű, elfogadó
0 vagy 1 érték
A bájt nyolc egysége
részére szánt kisülések
256 karakter egyikét kódolja
01000101
Kilobájt (KB) = 1024 bájt
Megabájt (MB) = 1024 KB
Gigabyte (GB) = 1024 MB

Tárolóeszközök kapacitása

Hajlékonylemez
– 1,44 MB
CD
Winchester
– 650 MB
– 4-40 GB

ALAP PC KONFIGURÁCIÓ

Alapkonfiguráció
PC hardver:
rendszer egysége;
monitor;
billentyűzet;
egér

CPU
(mikroprocesszor) - alap
mindenre képes készülék
számításokat. Celeron/500, PentiumII/600, Pentium-III/700

A RENDSZEREGYSÉG ALKATRÉSZEI

Alaplap (rendszerlap):
RAM nagy sebességű PC memória,
információk tárolása a címen
bekapcsolás. Elérhető
beépített modulok
speciális csatlakozók.
Ajánlott kötet 128 MB

10. A RENDSZEREGYSÉG ALKATRÉSZEI

Kemény
lemez (merevlemez) a fő eszköz
hosszú távú tárolás nagy
információtömbök. Kapacitás 440 GB
Lemezmeghajtó (hajlékonylemez). Mérete 3,5"
kapacitás 1,44 MB

11. A RENDSZEREGYSÉG ALKATRÉSZEI

CD-ROM meghajtó (Compact Disk
Csak olvasható memória) – állandó
olvasó memória eszköz
CD-k. Kapacitás 650 MB
CD-író – felvevő eszköz
információ a CD-n
DVD (digitális videó lemez) –
CD-kkel való munkavégzés
konténerek

12. A RENDSZEREGYSÉG ALKATRÉSZEI

Videokártya
(video adapter) - tábla,
minden művelet elvégzése
képernyővezérléssel kapcsolatos
(monitoros) számítógép
Hangkártya - tábla,
feldolgozási műveletek elvégzése
hang

13. PC-PERIFÉRIA ESZKÖZÖK

A billentyűzet a fő eszköz
szöveges információk bevitele
Billentyűzet elrendezés - rögzítési diagram
a nemzeti ábécé karakterei számára
konkrét kulcsokat

14. PC-PERIFÉRIA ESZKÖZÖK

Egér
- mutató eszköz,
grafikában használják
operációs rendszer
Alapvető műveletek:
– pozicionálás;
– kattintás (balra vagy jobbra
gomb);
– dupla kattintás a bal oldalon

15. PC-PERIFÉRIA ESZKÖZÖK

Monitor
- kimeneti eszköz és
az adatok vizuális bemutatása
Főbb jellemzők:
– átlóméret: 15,17, 19, 21
hüvelyk;
– képkocka sebesség: 75 Hz

16. PC-PERIFÉRIA ESZKÖZÖK

Nyomtató
- nyomtató eszköz
információ megjelenítése papíron
hordozó
Szkenner – fotoelektronikai eszköz
grafikus információk beviteléhez

17. PC-PERIFÉRIA ESZKÖZÖK

Modem
- olyan eszköz, amely teljesít
számítógépes adatok konvertálása
audio analóg jelet erre a célra
adások telefonvonalon keresztül, és
inverz konverzió is

18. A SZOFTVER CÉL SZERINTI OSZTÁLYOZÁSA

Szoftver
Biztonság
Rendszer
programokat
Üzemeltetési
rendszerek
Alkalmazott
programokat
Szolgáltatás
programokat
(segédprogramok)
MS DOS
Szolgáltatás
lemezek
MS Windows
Vírusirtó
programokat
Unix
...
Archívumok
...
Hangszeres
felszerelés
fejlesztés
programokat
Munka
szöveggel
Pascal
Munka
grafikával
...
Si

19. ALAPVETŐ ALKALMAZÁSI PROGRAMOK

Munka
szöveges adatokkal:
– szövegszerkesztők. Miss szó
– szövegfelismerő rendszerek
(szkennelés után). FineReader
– automatikus fordítórendszerek
egyik nyelvről a másikra,
elektronikus szótárak. Gyors
2000. Lingvo

20. ALAPVETŐ ALKALMAZÁSI PROGRAMOK

Grafikus adatokkal való munka
(számítógépes grafika):
– kétdimenziós grafika készítésére szolgáló rendszerek.
Adobe Photoshop. Corel Draw
– háromdimenziós grafika készítésére szolgáló rendszerek.
3D-Studio Max
– animációkészítő rendszerek
képeket. Macromedia Flash

21. ALAPVETŐ ALKALMAZÁSI PROGRAMOK

Kíséret
beszédek:
– prezentációkészítési rendszerek.
MS PowerPoint
Táblázatos adatok feldolgozása:
– táblázatok. MS Excel
Adatbázisokkal való munka:
– adatbázis-kezelő rendszerek
adat. MS Access

22. ALAPVETŐ ALKALMAZÁSI PROGRAMOK

Kezelés
és elemzése speciális
adat:
– statisztikai feldolgozó rendszerek
adat. Statistica. SPSS
– elemző rendszerek
transzformációk és numerikus
számításokat. Mathematica
– ...

23. ALAPVETŐ ALKALMAZÁSI PROGRAMOK

Hálózat
technológiák:
-Email. MS Outlook
Expressz
–WWW. MS Internet Explorer

24. OPERÁCIÓS RENDSZER. MEGHATÁROZÁS

Operációs rendszer - program,
az összes többi végrehajtásának megszervezése
programok és interakció
felhasználó számítógéppel
Nem grafikus operációs rendszer - MS DOS
Grafikus operációs rendszer - MS Windows

25. PC ESZKÖZÖK. ESZKÖZ NEVE

Billentyűzet CON
Nyomtató PRN
Lemezeszköz A: B: (hajlékonylemez)
C:D: (merevlemez)
E: (CD)
A: C:
D:

26. FÁJL. MEGHATÁROZÁS

Fájl – adatok gyűjteménye,
saját nevük és
egészének tekintve
A fájl jellemzői:
– kötet (byte-ban);
- létrehozás dátuma;
- a teremtés ideje;
– attribútumok

27. FÁJLNÉV STRUKTÚRA

név.kiterjesztés
a név a fájl tartalmának jelentését tükrözi
Tiltott szimbólumok
/\:?*“<>|
Jelentés = jelentés
kiterjesztés a fájl típusát jelzi, ill
a létrehozásához használt program
fájlt
példák a kiterjesztésekre:
ppt – MS PowerPointban készített prezentáció
doc - az MS Word által létrehozott fájl
bmp - grafikus fájl
Fájlnév: report.doc
előadás.ppt

28. MAPPA. MEGHATÁROZÁS

Mappa (könyvtár, könyvtár) - hely
objektumok tárolása (fájlok és mappák)
A mappa jellemzői:
- létrehozás dátuma;
- a teremtés ideje;
– attribútumok
Mappafa - grafikus
tárgy elhelyezési nézet
lemezen

29. PÉLDA. D LEMEZ MAPPA FA:

Felhasználók
Ivanov
my.txt
Petrov
levél.doksi
my.txt
Program fájlok
WinZip
Wz32.dll
Winzip32.exe
License.txt
Winzip.hlp
D:\
Readme.txt

30. AZ OPERÁCIÓS RENDSZER ALAPVETŐ FOGALMAI

Teljes
mappák fájlútvonala,
elválasztva \
Példa. A letter.doc fájl teljes elérési útja:
D:\Felhasználók\Ivanov\
Teljes fájlnév - fájl elérési útja +
rövid fájlnév
Példa. A letter.doc fájl teljes neve:
D:\Felhasználók\Ivanov\levél.doc

31. A LEMEZ FÁJLSTRUKTÚRA ALAKÍTÁSÁNAK SZABÁLYAI

V
bármelyik mappa tartalmazhat
fájlok és mappák;
ugyanabban a mappában nem engedélyezett
tárgyak megtalálása ugyanazzal
nevek;
különböző mappákban lehetnek
azonos nevű objektumok;
mappa beágyazási szintje nem
korlátozott

32. A MODERN OPERÁCIÓS RENDSZEREK ALAPVETŐ TULAJDONSÁGAI

Többfeladatos:
– az egyidejű ill
több ember alternatív munkája
alkalmazások;
– közötti adatcsere lehetősége
alkalmazások;
– csatlakozási lehetőség
számítógépes erőforrás-használat
több alkalmazás

33. A MODERN OPERÁCIÓS RENDSZEREK ALAPVETŐ TULAJDONSÁGAI

Grafikus
felület
Egyszerűsített be- és kiszerelés
alkalmazások
Szinte teljes készlet elérhető
rendszer szoftver
Egyszerűsített beállítás és csatlakozás
új perifériás eszközök

A számítástechnika technikai eszközei

A számítógépek típusai

Jelenleg a számítógépek célja, teljesítménye és mérete különbözik.

Teljesítmény nemcsak a processzor munkájának mennyisége határozza meg, hanem a memória mennyisége (minél több memória, annál gyorsabban működik a processzor), és a RAM-ból a processzorba továbbított információ mennyisége is. A mértékegység a másodpercenkénti műveletek száma (opers/s).

Számítógépes osztályok:

- szuperszámítógép– összetett számítások (leggyakrabban tudományos számítások) elvégzésére, sebesség – akár több tízmilliárd művelet másodpercenként, többprocesszoros (akár 100 processzor működik egyszerre)

- nagyszámítógépek(fő keretek)

keret – valami egész, sok egymáshoz kapcsolódó elemből áll => egy nagy számítógép nagyszámú alkatrészt egyesít.

Nagy mennyiségű információ feldolgozására használják bankokban, nagyvállalatokban, többprocesszoros, akár 200 viszonylag független munkaállomás csatlakoztatását teszi lehetővé a nagy számítógépek képességeit használva

- szuperminiszámítógép- többprocesszoros, több távirányító rendszer nagyvállalatok számára, akár 200 terminál csatlakoztatását is lehetővé teszi

Terminál- a kezdeti információk bevitelére és a feldolgozás eredményeinek megszerzésére szolgáló munkahely (például internet)

- miniszámítógép– egyprocesszoros, több távirányítós rendszerek kisvállalkozások számára

- munkaállomások- Mert számítógéppel segített tervezés, a kísérletek automatizálásához, 1 nagy sebességű processzorral, nagy RAM-mal, speciális perifériákkal

Periféria– számítógéphez csatlakoztatott eszközök, amelyek kikapcsolás nélkül is leválaszthatók.

- mikroszámítógép(személyi számítógépek) – számára egyéni munka felhasználókat

Személyi számítógépek:

1). asztali számítógépek(asztali) – súly 5-10 kg, tápellátás a hálózatról

- elektronikus titkár(PDA) - súlya kevesebb, mint 700 g, tápegység, mint egy jegyzetfüzet, egy sor képesség lehetővé teszi szövegek írását, ütemezés beírását, egyszerű számítások elvégzését

- notebookok(Jegyzetfüzet) – súly 700 g – 2,5 kg, tápellátás a hálózatról feszültségátalakítón keresztül, kis kapacitások

2). hordozható számítógépek(Lap Top) - képességeit tekintve nem maradnak el a Desk Top-tól => magas ár, akkumulátorra csatlakoztatható, elektromos hálózat, súlya 2,5-5 kg

Számítógép hardver

I. A fő eszközök összetétele és jellemzői

A személyi számítógépekben megkülönböztethetjük:

- központi (rendszer) egység

- periféria

A központi egység főbb eszközei:

- központi feldolgozó egység (CPU)

- belső memória

CPU– elvégzi az összes számtani és logikai műveletek, tartalmaz egy speciális elektronikus egységet, vezérlőeszközöket, amelyek lehetővé teszik más eszközök működését. CPU-n keresztül minden feldolgozott információ átmegy.

Belső memória - több eszköz, amelyek mindegyike 1 vagy több mikroáramkört képvisel.

Főbb típusok belső memória:

- állandó(csak olvasható memória - ROM)

- működőképes(RAM)

- Cache memória

- CMOS memória

Sofőr - bemeneti/kimeneti eszközöket vezérlő program.

1). ROM(ROM - Read Only Memory) - programok, amelyek biztosítják a számítógép indítását, a CPU kommunikációját más eszközökkel és a számítógép fő részeinek működésének ellenőrzését (tesztelést). Ezek a programok nem semmisülnek meg a számítógép kikapcsolásakor, csak olvashatók, és egy komplexumba, az úgynevezett Basic Input/Output System-be (BIOS) egyesülnek, a többi program BIOS-programokon alapul. Programokat hoz létre, amelyek mindegyike leírja bármely fő eszköz vezérlésének jellemzőit; ezeket a programokat hívják járművezetők.

2). RAM(RAM – Random Access Memory) – közvetlen (véletlen hozzáférésű) memória. Csak a CPU-ra szánják (az információk elhelyezése, olvasása, feldolgozása). Minden ezzel a memóriával kezdődött (a belső memóriához képest). Működő, gyakran változó információk tárolására tervezték. Amikor a számítógépet kikapcsolják, a RAM-ban lévő információ eltűnik - ingadozó. A memória elemi egysége az cella (regiszter). Információk elhelyezése a cellákban – információk rögzítése emlékül. Információk átvitele cellákból bármely eszközre vagy más cellákba – információk olvasása RAM-ból. Minden cella 8 elemből áll, amelyek mindegyike két állapotú - 0/1.

3). Cache memória– a CPU előtt található, a lassú eszközök sebességét a gyorsabbakkal (pl. a CPU és a RAM) össze kell hangolni.E memória jelenléte jelentősen megnöveli a számítógép egészének teljesítményét.

4). CMOS memória - a számítógép hardverkonfigurációjával kapcsolatos információk állandó tárolására ez egy akkumulátorral működő mikroáramkör, a benne lévő információk nem semmisülnek meg a számítógép kikapcsolásakor.

A perifériás (külső) eszközök a következők:

- monitor

- billentyűzet

- nyomtató eszközök

- külső memória eszközök

azok. eszközöket I/O, mert információk bevitelére és kiadására szolgál .

Külső memóriaeszközök hosszú távú információtárolásra szolgálnak; ha kikapcsolják őket, a rendszer elmenti => hosszú távú tárolóeszközök(DZU).

A lemezeszközök telepítve vannak a rendszeregységben. A különböző számítógép-elemek közötti adatátvitel az ún. rendszerbusz(rendszeradat gerinc). Egy számítógépben csak egy van, és ez elektromos vezetők csoportja.

II. Lemezmemória

A PC-kben a lemezmeghajtókat (lemezalapú) használják memóriatároló eszközként => a memóriát gyakran hívják korong.

Egy olvasóból/íróból állnak ( hajtás) és adathordozó ( korong).

Többféle memória létezik: a leggyakrabban használt tárolóeszközök cserélhető floppy mágneslemezeken(NGMD), merev, nem eltávolítható mágneses lemezmeghajtók(HDD) és cserélhető lemezmeghajtók (CD-ROM). A lemezeszközök elsősorban lemezeket használnak 2 standard méret:

3,5 `` (hajlékonylemezek és merevlemezek)

5,25" (CD)

NGMD(FDD - Floppy Disk Drive - 3,5``) - vékony műanyag felület, főleg a középponthoz közeli részt használjuk => a kapacitás viszonylag kicsi (≈1,457 MB, a szabványos memória kapacitása 1,44 MB) Floppy lemezeket használnak információk átviteléhez egyik számítógépről a másikra, ha nem csatlakoznak hálózathoz. 3,5"-os lemez formájában készülnek, puha, rugalmas anyagból, mágnesesen érzékeny bevonattal, kemény tokban.

HDD(HDD - Merevlemez meghajtó) - a gyártás során nagyobb szilárdság érhető el, ez az eszköz 1 alkalommal javítható. Egyetlen, egy lemezmeghajtót és több lemezt tartalmaz ugyanazon a tengelyen. A lemez alumíniumötvözetből készül, mágnesesre érzékeny bevonattal. Az ilyen meghajtók memóriakapacitását több tíz GB-ban mérik. A jelenlegi munkában használatosak, mert nagy mennyiségű memóriával rendelkeznek, és az információ olvasási/írási sebessége sokkal nagyobb, mint más eszközökben.

CD ROM - csak olvasható, memóriakapacitás - legalább 600 MB (jelenleg a szabvány 650-700 MB), hosszú távú információtárolásra szolgál.

Rugalmas és merevlemezek a felületet a rajtuk elhelyezkedő pontok tömbjének tekintjük, amelyek mindegyike két állapot egyikében lehet - 1/0 (mágneses felületen - mágnesezett (1) / nem mágnesezett (0)). Ezek a pontok pályákon helyezkednek el (a CD-ken egy spirál alakú, a mágneseseken sok a koncentrikusan elhelyezkedő pálya). A CD-n az információ 1 felületen található, a mágneses felületeken mindkét felületet használjuk. A pályákat pályáknak nevezzük ( pályák).

Mágneses lemezek. A különböző lemezek sávjainak száma eltérő, mindegyik a kerület mentén ún ágazatokban. A szektorok mérete és elhelyezkedése azonos => minél távolabb van a központtól, annál kevesebb memóriát használnak. A szektorok száma az összes felület összes sávján azonos egy adott lemezen, minden szektorban ugyanaz a méret(standard – 512 B = 1 szektor). A hajlékonylemezeknek két felületük van; a HDD-meghajtóknak több lemezük van => több felületük.

A középponttól azonos távolságra elhelyezkedő és különböző felületeken elhelyezkedő összes pálya az ún. henger. Minden szektor, pálya, felület és henger 0-tól kezdődően számozott, a felső felület külső pályája nullának számít. Az információ először a nulla henger összes sávjába kerül, majd az elsőre stb.

Új lemez információk írására és olvasására nem alkalmas. Ahhoz, hogy munkára alkalmassá tegyük, speciális programmal speciális mágneses jeleket kell alkalmazni, amelyek szektorokra osztják a pályákat, pl. előállítani formázás.

A munka egyszerűsítése érdekében a merevlemez lemezterülete több rögzített részre van osztva ( szakaszok). Utána fizikailag marad egyetlen készülék, de a programok esetében minden szakasz külön memóriaeszköznek minősül. Ezeket a szakaszokat ún logikai meghajtók. A felhasználó úgy dolgozik velük, mint a különálló memóriaeszközökkel. Minden hosszú távú memóriaeszköznek ugyanaz a latin betűje van (A, B - merevlemez-meghajtók, C, D, E, F stb. - HDD-k és CD-eszközök).

III. Memória egységek. Memória méret.

A számítógép memóriája az úgynevezett információs egységeken alapul bájtok, amelyek mindegyikében 8 bites. A bitet az információhordozótól függően eltérően ábrázolják (papíron – 0/1, belső memóriában – két állapotú elem, mágneses felületen – pont (mágnesezett/nem mágnesezett)).

Bit- pozíció a bitek sorában (0/1). Byte– 8 bit => minden bájt 256 értéket vehet fel (2 8 – 00000000 és 11111111 között).

Bármely információ egy bizonyos bitkombinációval van kódolva, minden belső memóriacella 1 bájtnak felel meg, amelyet a felhasználás céljától függően nagyobb készletekké egyesítenek (bemenet/kimenet, átvitel kommunikációs csatornákon az eszközök között stb.).

Az egyik ilyen halmaz az ún. "gépszó" - egy ilyen készlet, amelyet a CPU egyidejűleg dolgoz fel. A „gépszó” hossza különböző processzoroknál eltérő, minél hosszabb, annál gyorsabban működik a számítógép.

A memóriakapacitás mérésére az ún KB, MB, GB. Minden memóriaegység az előzőhöz képest ugyanazzal az együtthatóval van kialakítva - 2 10 (=1024) => 1 KB = 1024 bájt, 1 MB = 1024 KB, 1 GB = 1024 MB.

A „gépszó” hossza, a RAM mennyisége, a cache memória mennyisége, az RSD mennyisége – a számítógép egyik fő jellemzője. Minél hosszabb a „gépszó”, annál nagyobb a RAM és a cache memória mennyisége, és annál nagyobb a teljesítmény. Minél nagyobb a tárolókapacitás, annál több információ tárolható a számítógépben.

Az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma

Szentpétervári Gépészmérnöki Intézet

Villamos- és Számítástechnikai Tanszék

és automatizálás

HARDVER

SZEMÉLYI SZÁMÍTÓGÉP

Irányelvek

Laboratóriumi és gyakorlati munkák elvégzésére

Minden szakos hallgató számára

Szentpétervár

Személyi számítógép – univerzális műszaki rendszer. Konfigurációja (berendezés-összetétele) igény szerint rugalmasan változtatható. A hardverhasználat gyakorlati ismerete ma már a modern számítógép használatának szerves részét képezi.

A kézikönyv 5 db laboratóriumi munkát tartalmaz, amelyek célja az elméleti és gyakorlati órák anyagának elsajátítása, az IBM PC-kompatibilis számítógépre épülő számítógépes rendszer tervezésének tanulmányozása, a PC összeállításában, konfigurálásában, rendszerprogramokkal való munkavégzésben való jártasság elsajátítása.

Összeállította: Ph.D. V.A.Polyakhova

Témavezető - a műszaki tudományok doktora, prof. V. M. Shestakov

A tesztelésben és tervezésben a következő tanulók vettek részt:

Dudkin A.K.

Tanszéki értekezleten elfogadták a módszertani utasításokat

Lektorok: Ph.D. Kislov E.N., Ph.D. Repkin V.I.

Szentpétervári Gépészmérnöki Intézet, 2007

V.A.Polyakhova, összeállítás, 2007

1. A laboratóriumi munka elvégzésének rendje……………………………………….o.

1. 1. számú laboratóriumi munka: „A hardver főbb összetevőinek tanulmányozása

PC szoftver.”……………………………………………………………………………..o.

3. 2. sz. laboratóriumi munka: „Számítógépes perifériák vizsgálata”…………o.

4. 3. sz. laboratóriumi munka: „Számítógép indítási rendjének tanulmányozása”......p.

5. 4. számú laboratóriumi munka: „Hardverkutatás

otthoni számítógép”…………………………………………………………………………………… o.

6. 5. számú laboratóriumi munka: „Számítógépes perifériák tanulmányozása és

szoftver. Munka a szkennerrel.”.…………………………..o.

7. Irodalom…………………………………………………………………………….oldal

A laboratóriumi munka elvégzésének eljárása.

A laboratóriumi munka célja az elméleti és gyakorlati órák anyagának elsajátítása, az IBM PC-kompatibilis számítógépen alapuló számítógépes rendszer felépítésének tanulmányozása, a PC összeállításában, konfigurálásában, rendszerprogramokkal való munkavégzésben való jártasság megszerzése.

Az elvégzett laboratóriumi munka a tesztre (vizsgára) bocsátás.

A laboratóriumi munkákat speciális laboratóriumban végzik meghatározott modelleken, állványokon és számítógépeken. A munkahelyek számát a tanár jelenti. A laboratóriumi munkavégzés során be kell tartani a laboratóriumi munkavégzés szabályait.

Teljesítmény laboratóriumi munka három szakaszt tartalmaz:

Adatgyűjtés;

Jelentéskészítés;

Laboratóriumi munka megvédése.

1. Adatgyűjtés (a munkavégzési utasítás szerint).

Az adatgyűjtés a következő sorrendben történik:

A munka elvégzésére vonatkozó utasításokat tanulmányozzák;

Minden művelet a megadott sorrendben történik;

Elkészítjük a szükséges táblázatokat.

A kapott adatok és következtetések bekerülnek a jelentésbe.

2. A jelentés elkészítése.

A beszámolót minden tanuló egyénileg készíti el A4-es lapokra

Az egyes munkákra vonatkozó jelentésnek tartalmaznia kell a következő szakaszokat:

- laboratóriumi munkaszám;

Munka megnevezése;

A munka célja;

Berendezések (ebben a munkában használtak);

Helyszín (közönség és munkahely);

Idő (a munka befejezésének dátuma és időpontja);

A munka előrehaladása (a munka előrehaladásának rendezett bemutatása, következtetések és pontokra vonatkozó adatok, kitöltött táblázatok).

Hely a tanár aláírásának.

3. Laboratóriumi munka megvédése

A laboratóriumi munka megvédéséhez a hallgatónak:

Gyakorlati és elméleti anyagok tanulmányozása a védéshez szükséges kérdések szerint;

Válaszoljon a védéshez és a témával kapcsolatos további kérdésekre.

1. sz. laboratóriumi munka

„A számítógépes hardver alapvető összetevőinek megtanulása”

A munka célja– a PC hardver architektúra jellemzőinek, osztályozási és azonosítási módszereinek tanulmányozása.

Alaplap;

CPU;

RAM modulok;

Alapinformációk:

A számítógép belső és külső hardvert tartalmaz. A belső hardver a PC házában (rendszeregységben) található, a külső hardver pedig a PC házán lévő csatlakozókkal csatlakozik.

Belső hardver (rendszeregység összetétele)

Az alaplap a rendszeregység egyik összetevője, amely az összes számítógépes eszköz kombinálására szolgál. Ebben található a processzor, a RAM és az állandó memória, a cím- és memóriabuszok, a belső hardvervezérlők csatlakoztatására szolgáló csatlakozók, valamint az összes hardver működését szervező chipkészletek.

Processzor (CPU) – (nevezhetjük „a gép szívének”) az alaplapra telepített minden műveletet információval hajt végre, minden munkát hardverrel és programokkal. A számítógép felgyorsítása érdekében alaplap társprocesszor telepíthető. A társprocesszor a processzorral egyidejűleg hajt végre bizonyos műveleteket.

A ROM (ROM-memória) egy írásvédett memóriaeszköz, az alaplap egyik komponense, amelyet a számítógép összetevőiről és beállításairól szóló információk állandó tárolására terveztek.

A RAM (RAM-memória) egy véletlen hozzáférésű memóriaeszköz, az alaplap egyik összetevője, amelyet az aktuális munkamenet során történő információ rövid távú tárolására terveztek. Szerkezetileg különálló eszközök formájában készül, amelyek az alaplap speciális csatlakozóiba vannak telepítve. A számítógépbe bevitt parancsok és az általa feldolgozott információk a memóriában maradnak a számítógéppel folytatott munkamenet során. A memória nem az információk állandó tárolásának helye. A számítógép kikapcsolásakor a memóriában lévő információk törlődnek.

Merevlemez meghajtó (HDD) – „Hard disk”, egy eszköz a hosszú távú tárolás információ. Szerkezetileg különálló, nem eltávolítható eszközként van kialakítva, amely a rendszeregységen belül található. A merevlemez-meghajtók kicsik méretek, nagyobb megbízhatóság, nagyon nagy felvételi sűrűség és nagy térfogatú tárolt információkat. A számítógépes terminológiában a számítógépbe telepített merevlemezeket „fix lemeznek”, „merevlemeznek” vagy „merevlemeznek” nevezik.

A hajlékonylemez-meghajtó (FDD) egy olyan eszköz, amelyet információk hosszú távú tárolására terveztek. Szerkezetileg két különböző részből áll. A floppy lemez egy információ tárolására szolgáló eszköz. Szerkezetileg a floppy lemez külön termékként készül. A lemezmeghajtó egy olyan eszköz, amely a hajlékonylemezen tárolt információkkal dolgozik. Szerkezetileg a meghajtót különálló eszközként tervezték, amely a rendszeregységbe van telepítve.

Ezenkívül további berendezéseket használnak az információk tárolására - egy olyan eszközt, amelyen információkat olvashat (ír). lézerlemezek(CD ROM, DVD-ROM).

A rendszeregységben több merevlemez- és hajlékonylemez-meghajtó is felszerelhető. A lemezek egymástól való megkülönböztetése érdekében neveket kapnak. A teljes lemeznév a latin ábécé egy betűjéből és egy kettőspontból áll (A: B: C: ...).

Külső hardver.

A külső hardver két nagy csoportra osztható:

Beviteli eszközök.

Alapvetőre és kiegészítőre oszthatók. A főbbek a következők:

Billentyűzet. A szabványos billentyűzetnek több fő billentyűcsoportja van: alfanumerikus (számok és szövegek beviteléhez), funkcionális (egyik típusú munkáról a másikra váltáshoz), kurzorvezérlés a kijelzőn, speciális vezérlők (regiszterek és beviteli módok megváltoztatásához). A billentyűzeteknek van szabványos elrendezés az írógép billentyűinek elrendezéséhez hasonló billentyűket. A számítógéphez való csatlakozás úgy történik, hogy a billentyűzet csatlakozóját a rendszeregység hátsó falán lévő aljzatba dugja.

Egér manipulátor. Ez a manipulátor egy kis doboz, amelynek tetején kulcsok (két vagy három), alul pedig egy golyó található, amely forog, amikor az „egeret” egy sík felületen mozgatják. A manipulátor mozgásának relatív koordinátáit továbbítják a számítógéphez, és egy speciálisan hozzárendelt marker, az úgynevezett kurzor mozgásának vezérlésére szolgálnak a képernyőn. A bal egérgombbal (főleg) a programok indíthatók el, a jobb gombbal speciális funkciókat hívhatunk meg, vagy speciális munkát végezhetünk.

További:

Szkennerek. Eszközök képek átvitelére merev adathordozóról számítógépre.

Grafikus táblák. Készülékek közvetlenül a számítógép képernyőjén való kép rajzolására. Általában professzionális művészek és tervezők használják.

Kimeneti eszközök.

Alapvetőre és kiegészítőre is feloszthatók.

A főbbek a következők: – monitor.

A monitor (kijelző) a fő információmegjelenítő eszköz. A kijelzők fő célja alfanumerikus (szöveges) és grafikus információk megjelenítése. A monitor egy speciális eszközzel csatlakozik a számítógéphez - egy vezérlő (más néven "videokártya") segítségével, amely külön blokk formájában készül, amelyet az alaplap csatlakozójába helyeznek be, és csatlakozó kimenettel rendelkezik hátsó panel számítógép. A blokk egy vezérlő áramkört tartalmaz katódsugárcsőhöz, memóriachipeket a képernyőn megjelenített grafikus információkhoz, valamint eltávolítható memóriachipeket a képernyőn szöveges módban megjelenített karaktermintákkal. BAN BEN Utóbbi időben Olyan monitorokat gyártanak, amelyek beépített hangszórókkal, mikrofonokkal és egyéb eszközökkel rendelkeznek. Egyre elterjedtebbek a folyadékkristályos kijelzős monitorok.

További:

Nyomtató, szilárd adathordozón (általában papíron) kép vagy szöveg kialakítására szolgáló eszköz;

Oszlopok. Hanginformációk továbbítására szolgáló eszközök.

A leírt eszközökön kívül számos további eszköz található, amelyek a rendszeregységen kívül és azon belül is elhelyezhetők, de ezeket mindig külsőnek nevezik.

Munkarend:

1. Állítsa be az alaplap helyét. Keresse meg az alaplap jelöléseit, és azonosítsa a gyártót.
2. Határozza meg a processzor helyét és tanulmányozza a hűtőrendszerének felépítését. A jelölések alapján határozza meg a processzor típusát, a foglalatot és a gyártót.
3. Állítsa be az északi és déli híd (chipset) helyét. Írja le az északi és déli híd rendeltetését! A jelölések segítségével határozza meg a készlet típusát és a gyártót.
4. Állítsa be a csatlakozók helyét a RAM modulok telepítéséhez. Ismerje meg a használt modulok számát és típusát (DIMM vagy SIMM kivitel), állítsa be az érintkezők számát.
5. Állítsa be a bővítőkártyák telepítéséhez szükséges nyílások helyét. Nézze meg a számukat és típusukat (ISA, VLB, PCI, AGP), állítsa be a kapcsolatok számát. Jegyezze fel alakbeli és színbeli különbségeiket:

1. Állítsa be a ROM chip helyét. Azonosítsa a gyártót a rajta lévő matricáról BIOS rendszerek ennek a számítógépnek.

Töltse ki a jelentési táblázatokat:

1. sz. táblázat

Termék név	Kinézet	Célja
	Alaplap
	Memória típusok:
	Vezérlők:

Kérdések a védelemhez:

1. Alaplapi eszköz

1. Az alaplapon található eszközök, jellemzőik;

1. Szabályozók és adapterek, rendeltetésük és főbb jellemzőik;

2. számú laboratóriumi munka „Számítógépes perifériák tanulmányozása”

A munka célja: megismerkedni a személyi számítógép főbb eszközeivel, rendeltetésükkel és alapvető jellemzőivel; a rendszeregység összetevőinek azonosításának képessége kinézet, megértse ezek összekapcsolásának sorrendjét és módszereit.

Felszerelés: rendszeregység összeállítás, videó adapter elrendezések, alaplap, ház, merevlemez, hajlékonylemez, interfész kábelek.

Alapinformációk: Számítógépes rendszerek felépítése (CS).

A repülőgép architektúrája olyan jellemzők és paraméterek összessége, amelyek meghatározzák a rendszer funkcionális, logikai és szerkezeti felépítését. Az építészet fogalma kiterjed Általános elvek felépítése és üzemeltetése, amelyek a legjelentősebbek azon felhasználók számára, akiket jobban érdekelnek a rendszerek képességei, mintsem a műszaki tervezés részletei. Mivel a repülőgépek párhuzamos rendszerekként jelentek meg, ebből a szempontból fogjuk megvizsgálni az architektúrák osztályozását.

Ezt a besorolást M. Flynn javasolta a 60-as évek elején. A párhuzamosság két lehetséges típusán alapul:

1. a rendszerben létező feladatfolyamok (parancsok) függetlensége;

2. az egyes szálakban feldolgozott adatok függetlensége (függetlensége).

Az adatáramlásra összpontosító és asszociatív feldolgozást alkalmazó rendszerek megjelenésével az osztályozás helytelen lehet.

E besorolás szerint négy fő repülőgép-architektúra létezik:

1. Egyetlen parancsfolyam - egyetlen adatfolyam (OKOD), az angol rövidítésben Single Instruction Single Data (SISD) - egyetlen utasításfolyam - egyetlen adatfolyam (1. ábra).

1. ábra OKOD (SISD) – architektúra.

2. Egyetlen utasításfolyam - többszörös adatfolyam (OCMD), vagy Single Instruction Multiple Data (SIMD), - egyetlen utasításfolyam - egyetlen adatfolyam (1. ábra).

2. ábra OKMD (SIMD) architektúra.

3. Több parancsfolyam - egyetlen adatfolyam (MCOD), vagy többszörös utasítás egyetlen adatfolyam (MISD), - többszörös utasításfolyam - egyetlen adatfolyam (3. ábra).

3. ábra MISD - architektúra.

4. Több parancsfolyam - többszörös adatfolyam (MCMD), vagy többutasításos többszörös adat (MIMD), - többszörös utasításfolyam - többszörös adatfolyam (4. ábra).

Rajz. MIMD - architektúra

A repülőgép-architektúrák megkülönböztető jegyei.

OKOD architektúra(SISD) lefedi az összes egyprocesszoros és egygépes rendszert, azaz. egy számítógéppel. Minden klasszikus felépítésű számítógép ebbe az osztályba tartozik. Itt a számítások párhuzamosságát a műveletek külön ALU blokkokkal (aritmetikai logikai egységekkel) történő végrehajtásának kombinálása, valamint a bemeneti-kimeneti eszközök és a processzor párhuzamos működése biztosítja.

OKMD architektúra(SIMD) vektor vagy mátrix feldolgozó struktúrák létrehozását foglalja magában. Az ilyen típusú rendszereket általában homogénként, pl. a rendszerben lévő feldolgozó elemek azonosak, és mindegyiket ugyanaz a parancssor vezérli. Azonban minden processzor a saját adatfolyamát dolgozza fel. Mátrixok vagy vektorok (tömbök) feldolgozásának problémái, lineáris és nemlineáris rendszerek, algebrai és differenciál egyenletek, térelméleti problémák stb. Ennek az architektúrának a struktúráiban kívánatos olyan kapcsolatokat biztosítani a processzorok között, amelyek megfelelnek a megvalósított matematikai függőségeknek. Általában ezek a kapcsolatok olyan mátrixhoz hasonlítanak, amelyben minden feldolgozóelem a szomszédaihoz kapcsolódik.

MCOD architektúra(MISD) egyfajta processzor-folyamat felépítését jelenti, amelyben a feldolgozási eredmények egy lánc mentén kerülnek át az egyik processzorról a másikra. Az ilyen típusú feldolgozás előnyei egyértelműek. Az ilyen számítások prototípusa bármely gyártási szállítószalag diagramja lehet. BAN BEN modern számítógépek Ezen az elven alapul a műveletek kombinálásának sémája valósul meg, amelyben különböző funkcionális blokkok párhuzamosan működnek, és mindegyik kiveszi a részét a teljes parancsfeldolgozási ciklusból.

Az ilyen típusú számítógépekben a folyamatot processzorcsoportokból kell kialakítani. Rendszerszintre lépve azonban nagyon nehéz ilyen szabályos karaktert azonosítani az univerzális számításokban. Ezenkívül a gyakorlatban lehetetlen egy ilyen szállítószalag „hosszabb hosszát” biztosítani, amelynél a legmagasabb hatás érhető el. Ugyanakkor a pipeline áramkör alkalmazásra talált az úgynevezett skaláris szuperszámítógépes processzorokban, amelyekben speciális processzorként használják a vektorfeldolgozás támogatására.

Az MKMD építészete(MIMD) feltételezi, hogy a rendszerben minden processzor a saját programja szerint működik, saját utasításfolyammal. A legegyszerűbb esetben önállóak és függetlenek lehetnek. Ezt a repülőgép-használati sémát gyakran használják számos nagy számítógépes központban a központ átviteli sebességének növelésére. Nagy érdeklődésre tart számot a számítógépek (processzorok) összehangolt működésének lehetősége, amikor minden elem egy-egy részt vállal közös feladat. Az ilyen típusú munkáknak gyakorlatilag nincs általános elméleti alapja. De tudunk példákat mondani ennek a számítási modellnek a nagy hatékonyságára. Az ilyen rendszerek lehetnek többgépesek és többprocesszorosak. Például egy dinamikus architektúra gép (MDA) hazai projektje - ES-2704, ES-2727 több száz processzor egyidejű használatát tette lehetővé.

HDD

A merevlemez az az eszköz, amelyen leggyakrabban adatokat tárolnak. Van egy legenda, amely megmagyarázza, miért kaptak ilyen fantázianeveket a merevlemezek. A 70-es évek elején Amerikában kiadott első merevlemezen 30 MB információ volt minden munkafelületen. Ugyanakkor az Amerikában széles körben ismert O. F. Winchester ismétlődő puskájának kalibere 0,30 volt; Lehet, hogy az első merevlemez géppuskaként dübörgött működése közben, vagy puskaporszagú volt - nem tudni, de ettől kezdve merevlemezeknek kezdték hívni a merevlemezeket.

A számítógép működése közben meghibásodások lépnek fel. Vírusok, áramszünet, szoftveres hibák– mindez károsíthatja a merevlemezen tárolt információkat. Az információsérülés nem mindig jelenti annak elvesztését, ezért érdemes tudni, hogyan tárolódnak a merevlemezen, mert akkor visszaállíthatók. Ezután például, ha a rendszerindító területet vírus károsítja, egyáltalán nem szükséges a teljes lemez formázása, hanem a sérült terület helyreállítása után folytassa a normál működést, miközben megőrzi az összes felbecsülhetetlen értékű adatot.

E célok érdekében feltétlenül szükséges megérteni:

Az információk merevlemezre történő rögzítésének elvei;

Elhelyezés és rakodás módja operációs rendszer;

Új merevlemez felosztása partíciókra több operációs rendszer használatához.

Merevlemezes eszköz

Egy merevlemez (HDD – Hard Disk Drive) kialakítása a következő: egy villanymotorhoz csatlakoztatott orsón több lemezből (palacsintákból) álló blokk található, amelyek felülete fölött információolvasási/írási fejek találhatók. A fejek szárny alakúak, és félhold alakú pórázra vannak rögzítve. Működés közben „repülnek” a tárcsák felületén a légáramban, amely ugyanazon lemezek forgásakor keletkezik. A lemez sávokra (vagy sávokra) van osztva, amelyek viszont szektorokra vannak osztva. Két, a középponttól egyenlő távolságra lévő, de a lemez ellentétes oldalán elhelyezkedő sávot hengereknek nevezzük.

Adattárolás

A merevlemez, mint bármely más blokkolóeszköz, rögzített részekben, úgynevezett blokkokban tárolja az információkat. A blokk az a legkisebb adat, amelynek egyedi címe van a merevlemezen. Ahhoz, hogy a kívánt információt beolvassuk vagy a kívánt helyre írjuk, a merevlemez-vezérlőnek kiadott parancs paramétereként meg kell adni a blokkcímet. A blokk mérete régóta szabványos minden merevlemeznél - 512 bájt.

Sajnos elég gyakran összekeverik az olyan fogalmakat, mint az „ágazat”, a „klaszter” és a „blokk”. Valójában nincs különbség egy "blokk" és egy "szektor". Igaz, az egyik fogalom logikus, a másik pedig topologikus. A „fürt” több szektort jelent, amelyet az operációs rendszer egy egésznek tekint. A fürtökre való áttérés azért történt, mert a FAT-tábla mérete korlátozott volt, és a lemez mérete nőtt. FAT16 esetén egy 512 MB-os lemez esetén a fürt 8 KB, 1 GB - 16 KB, 2 GB - 32 KB és így tovább.

Egy adatblokk egyedi megcímzéséhez mindhárom számot meg kell adni (hengerszám, szektorszám a pályán, fejszám). Ez a lemezcímzési módszer széles körben elterjedt, és ezt követően a CHS (cilinder, fej, szektor) rövidítéssel jelölték. Eredetileg ezt a módszert implementálták a BIOS-ban, így a későbbiekben ezzel kapcsolatos korlátozások merültek fel. A tény az, hogy a BIOS 63 szektorból, 1024 hengerből és 255 fejből álló bitcímrácsot definiált. A merevlemezek fejlesztése azonban akkoriban a gyártás bonyolultsága miatt csak 16 fej használatára korlátozódott. Itt jelent meg az első korlátozás a merevlemez címzéshez megengedett maximális kapacitására vonatkozóan: 1024*16*63*512 = 504Mb.

Idővel a gyártók elkezdtek HDD-ket gyártani nagyobb méretű. Ennek megfelelően a rajtuk lévő hengerek száma meghaladta az 1024-et, a hengerek maximális megengedett számát (a régi BIOS szempontjából). A lemez címezhető része azonban továbbra is 504 MB maradt, feltéve, hogy a lemezhez a BIOS segítségével fértek hozzá. Ez a korlát végül megszűnt az úgynevezett címfordítási mechanizmus bevezetésével, amelyről az alábbiakban lesz szó.

A BIOS korlátaiból adódó problémák a lemezek fizikai geometriája tekintetében végül a lemezblokkok címzésének új módja megjelenéséhez vezettek. Ez a módszer meglehetősen egyszerű. A lemezen lévő blokkokat egy paraméter írja le - a blokk lineáris címe. A lemezcímzés lineárisan az LBA (logikai blokkcímzés) rövidítést kapta. Egy blokk lineáris címe egyedileg hozzá van rendelve a CHS-címéhez:

lba = (cil*FEJ + fej)*SZEKTOROK + (szektor-1);

A lineáris címzés támogatásának bevezetése a merevlemez-vezérlőkben lehetővé tette a BIOS-ok számára, hogy részt vegyenek a címfordításban. Ennek a módszernek az az ötlete, hogy ha a fenti képletben növeli a HEADS paramétert, akkor kevesebb hengerre lesz szükség ugyanannyi lemezblokk megcímzéséhez. De ehhez több fejre lesz szükség. A 255 fejből azonban csak 16-ot használtak fel, ezért a BIOS-ok elkezdték a felesleges hengereket átvinni a fejekbe, csökkentve egyesek számát, míg mások számát növelve. Ez lehetővé tette számukra a fejek teljes kiürítő rácsának használatát. Ezzel 8 Gb-ra tolta a BIOS által címezhető lemezterület határát.

Lehetetlen nem szólni néhány szót a Large Mode-ról. Ezt az üzemmódot legfeljebb 1 GB-os merevlemezekhez tervezték. Nagy módban a logikai fejek száma 32-re nő, a logikai hengerek száma pedig felére csökken. Ebben az esetben a 0..F logikai fejekhez való hozzáférések páros fizikai hengerekre, a 10..1F fejekhez való hozzáférések pedig páratlanokra. Az LBA módban particionált merevlemez nem kompatibilis a nagy móddal, és fordítva.

A címezhető lemezkapacitás további növelése a korábbi BIOS-szolgáltatások segítségével alapvetően lehetetlenné vált. Valójában az összes paramétert a maximális „rúdon” használják (63 szektor, 1024 henger és 255 fej). Ezután egy új kiterjesztett BIOS interfészt fejlesztettek ki, figyelembe véve a nagyon nagy blokkcímek lehetőségét. Ez az interfész azonban már nem kompatibilis a régivel, aminek következtében a régebbi operációs rendszerek, például a régi BIOS interfészeket használó DOS nem tudták és nem is fogják átlépni a 8 GB-os határt. Szinte minden modern rendszer már nem használja a BIOS-t, hanem saját illesztőprogramjait használja a lemezekkel való munkához. Ezért ez a korlátozás nem vonatkozik rájuk. De meg kell értenie, hogy mielőtt a rendszer használhatná a saját illesztőprogramját, legalább be kell töltenie azt. Ezért a kezdeti rendszerindítási szakaszban minden rendszer kénytelen a BIOS-t használni. Ez számos, 8 GB-on túli rendszer elhelyezését korlátozza; onnan nem indulhatnak el, de információkat tudnak olvasni és írni (például DOS, amely a BIOS-on keresztül működik a lemezzel).

Merevlemez partíciók.

Az operációs rendszerek a merevlemezen találhatók. A rendszerek rendszerezéséhez a blokkok lemezcímterét partícióknak nevezett részekre osztják. A partíciók pontosan olyanok, mint egy teljes lemez, mivel összefüggő blokkokból állnak. Ennek a szervezetnek köszönhetően egy szakasz leírásához elegendő a szakasz elejét és hosszát blokkban feltüntetni. Egy merevlemez négy elsődleges partíciót tartalmazhat.

Amikor a számítógép elindul, a BIOS betölti a fejpartíció (boot szektor) első szektorát a 0000h:7C00h címen, és átadja neki a vezérlést. Ennek a szektornak az elején van egy rendszerbetöltő (indítókód), amely beolvassa a partíciós táblát, és meghatározza a rendszerindító partíciót (aktív). És akkor minden megismétlődik. Vagyis betölti ennek a partíciónak a rendszerindító szektorát ugyanarra a címre, és újra átadja neki a vezérlést.

A szekciók tárolók az összes tartalmuk számára. Ez a tartalom általában fájlrendszer. Lemez szempontjából a fájlrendszer a fájlok tárolására szolgáló blokkok megjelölésére szolgáló rendszerre utal. Miután létrehozta a fájlrendszert a partíción, és az operációs rendszer fájljai rajta vannak, a partíció indíthatóvá válhat. A rendszerindító partíció első blokkjában van egy kis program, amely betölti az operációs rendszert. Egy adott rendszer indításához azonban kifejezetten el kell indítania azt indító program az első blokktól.

A fájlrendszerű partíciók nem fedhetik át egymást. Ennek az az oka, hogy két különböző fájlrendszernek megvan a saját elképzelése a fájlok elhelyezéséről, de ha ez az elhelyezés ugyanarra a fizikai lemezterületre esik, konfliktus lép fel a fájlrendszerek között. Ez az ütközés nem azonnal merül fel, hanem csak akkor, amikor a fájlok elkezdenek elhelyezkedni azon a helyen a lemezen, ahol a partíciók metszik egymást. Ezért ügyeljen a lemez partíciókra való felosztására.

A szakaszok kereszteződése önmagában nem veszélyes. Veszélyes több fájlrendszert átfedő partíciókra helyezni. A lemez particionálása nem jelenti fájlrendszerek létrehozását. Azonban az a kísérlet, hogy üres fájlrendszert (vagyis formázást) hozzon létre az egyik metsző partíción, hibákhoz vezethet a másik partíció fájlrendszerében. A fentiek mindegyike egyformán érvényes minden operációs rendszerre, nem csak a legnépszerűbbekre.

A lemez programozottan particionálva van. Vagyis tetszőleges partíciókonfigurációt hozhat létre. A lemezparticionálási információkat a merevlemez legelső blokkja tárolja, az úgynevezett Master Boot Record (MBR).

MBR fő rendszerindítási rekord.

Az MBR a BIOS által támogatott elsődleges merevlemez-indítási lehetőség. Az érthetőség kedvéért mutassuk be a rendszerindító terület tartalmát diagram formájában:

Mindent, ami a 01BEh-01FDh eltolásnál található, partíciós táblának nevezzük. Láthatja, hogy négy részből áll. A négy partíció közül csak az egyiknek van joga aktívként megjelölni, ami azt jelenti, hogy a rendszerindító programnak az adott partíció első szektorát be kell töltenie a memóriába, és oda kell átadnia a vezérlést. Az MBR utolsó két bájtjának a 0xAA55 számot kell tartalmaznia. Az aláírás megléte alapján a BIOS ellenőrzi, hogy az első blokk sikeresen betöltődött-e. Ezt az aláírást nem véletlenül választották ki. Ennek sikeres tesztelése megállapítja, hogy minden adatvonal hordozhat nullákat és egyeseket is.

A rendszerindító program átnézi a partíciós táblát, kiválasztja az aktívat, betölti ennek a partíciónak az első blokkját, és oda adja át a vezérlést.

Partícióleíró eszköz:

*0001h-0003h szakasz kezdete;

**0005h-0007h szakasz vége.

A lemezpartíciók szempontjából az MS-DOS volt és a közelmúltig a legnépszerűbb. A négy partíció közül kettőt átvesz: Elsődleges DOS-partíció, Kiterjesztett DOS-partíció. Közülük az első, (elsődleges) egy normál DOS-meghajtó C:. A második a logikai meghajtók tárolója. Mind ott lógnak alpartíciók láncolatában, amelyek neve: D:, E:, ... A logikai meghajtókon a DOS fájlrendszertől eltérő idegen fájlrendszerek is lehetnek. Általában azonban a fájlrendszer idegensége egy másik operációs rendszer jelenlétének köszönhető, amelyet általában saját partícióra kell helyezni (nem kiterjesztett DOS-ra), de a partíciós tábla gyakran túl kicsi ehhez. trükköket.

Említsünk meg még egy fontos körülményt. Ha a DOS-t üres merevlemezre telepítik, nincs alternatíva az operációs rendszer kiválasztására rendszerindításkor. Ezért a rendszerbetöltő nagyon primitívnek tűnik, nem kell megkérdeznie a felhasználót, hogy milyen rendszert akar indítani. Ha több rendszert szeretne egyszerre, létre kell hozni egy programot, amely lehetővé teszi a rendszerindításhoz való rendszer kiválasztását.

Végrehajtási sorrend:

1. Győződjön meg arról, hogy nincs áramellátás a számítógépes rendszerben (ha szükséges, húzza ki a rendszert).
2. Határozza meg a személyi számítógép alapvető eszközeinek elérhetőségét.
3. Állítsa be a tápegység helyét, tájékozódjon a tápegység teljesítményéről (a címkén feltüntetve).
4. Állítsa be az alaplap helyét.
5. Állítsa be az alaplap és a tápegység közötti kapcsolat jellegét.
6. Az AT formátumú alaplapoknál a tápcsatlakozás két csatlakozón keresztül történik. Ügyeljen a fekete vezetékek elhelyezkedésére - ez fontos a csatlakozók megfelelő párosításához.
7. Állítsa be a merevlemez helyét.
8. Állítsa be a tápcsatlakozó helyét. Kövesse nyomon a merevlemezt az alaplappal összekötő vezetőkábel irányát. Ügyeljen a vezető helyére, piros színű (a merevlemezen a tápcsatlakozó mellett kell lennie).
9. Állítsa be a hajlékonylemez-meghajtó és a CD-ROM-meghajtó helyét.
10. Kövesse nyomon a vezetőhurok irányát, és ügyeljen a piros színű vezető helyzetére a tápcsatlakozóhoz képest.
11. Állítsa be a videoadapter kártya helyét.
12. Határozza meg a videoadapter kártya interfész típusát.
13. Ha vannak további kiegészítő eszközök, azonosítsa a rendeltetésüket, írja le ezen eszközök jellemzőit (csatlakozók típusa, interfész típusa stb.).

Töltse ki a táblázatot:

Kérdések a védelemhez:

1. Számítástechnikai rendszerek felépítése.

1. A rendszeregység összetétele.

1. A rendszeregységben található személyi számítógépes eszközök célja, főbb jellemzői, interfésze (minden eszközhöz).

1. Merevlemezes eszköz

3. sz. laboratóriumi munka „Számítógép indítási sorrend tanulmányozása”

A munka célja: megérti a számítógép indításának sorrendjét, ismeri annak szakaszait, lehetséges meghibásodásokés azok diagnosztizálásának módszerei.

Felszerelés: összeszerelt számítógép, vagy otthoni számítógép.

Alapinformációk:

Számítógépes osztályozás

Ahhoz, hogy képet kapjunk a számítógépek képességeiről, általában különböző kritériumok szerint csoportokra osztják őket. A közelmúltban a számítógépek különféle kritériumok szerinti felosztása egyáltalán nem volt nehéz. Csak az osztályozási jel feltüntetése volt fontos, például: cél, teljesítmény, méret, költség, szerint elem alap stb.

A számítógépes gyártástechnológia fejlődésével egyre nehezebb osztályozni őket, mivel elmosódtak a látható határvonalak olyan jellemzők között, mint a teljesítmény, a belső és külső memória kapacitása, a méretek, a tömeg, az energiafogyasztás stb. a személyi számítógép, amelyhez egy íróasztal is elég, ugyanazokkal a képességekkel és specifikációk, amely egy meglehetősen fejlett számítógép volt a közelmúltban Egységes rendszer(EC) több száz négyzetméteres géptermet foglal el. Ezért a számítógépek adott jellemzők szerinti felosztását nem a szerinti besorolásként kell felfogni technikai paraméterek. Ez valószínűleg egy heurisztikus megközelítés, ahol a számítógépes alkalmazás tervezett hatóköre nagyobb jelentőséggel bír.

Ebből a szempontból a számítógépek osztályozása ezen mutatók, például méretek és teljesítmény szerint, a következőképpen mutatható be:

Nagy teljesítményű számítógépek és rendszerek (szuperszámítógépek);

Nagyszámítógépek (általános célú nagyszámítógépek);

Közepes számítógépek;

Kisméretű vagy miniszámítógépek;

Mikroszámítógép;

Személyi számítógépek;

Mikroprocesszorok.

Érdemes megjegyezni, hogy a hazai számítógépek „nagy”, „közepes” és „kicsi” fogalmai nagyon önkényesek, és nem felelnek meg teljesen a külföldi számítógépek hasonló kategóriáinak.

A rendszer indítása

A prezentáció pontosabbá tételéhez vegyük figyelembe a BIOS AWARD alaplappal és Intel-kompatibilis mikroprocesszorral felszerelt számítógép indításának folyamatát, operációs rendszerként pedig a Windows 98-at.

A Bekapcsoló gomb megnyomása után a tápegység öntesztet hajt végre. Ha minden feszültség megfelel a névlegesnek, 0,1...0,5 s után a tápegység PowerGood jelet ad ki az alaplapra, és egy speciális trigger, amely a RESET jelet állítja elő, miután megkapta, eltávolítja a reset jelet a megfelelő bemenetről. a mikroprocesszort. Emlékeztetni kell arra, hogy a RESET jel a szegmensregisztereket és az utasításmutatót a következő állapotokba állítja (a valós módban nem használt biteket nem jelzik): CS = FFFFh; IP = 0; DS = SS = ES = 0 és alaphelyzetbe állítja a vezérlőregiszterek összes bitjét, valamint törli az aritmetikai-logikai eszköz regisztereit is.A jel eltávolításának pillanatától a mikroprocesszor valós üzemmódban kezd működni és kb 7 percen belül szinkronizálódik ciklust, megkezdi a ROM BIOS-ból beolvasott utasítások végrehajtását az FFFF:0000 időpontban. A ROM BIOS-terület mérete ettől a címtől a végéig 16 bájt, és benne van megadott címet a tényleges futtatható BIOS-kódra váltás parancsot írnak. Ebben a pillanatban a processzor nem tud más parancssort végrehajtani, mivel egyszerűen a BIOS-on kívül nem létezik sehol a memóriaterületeken. A kód parancsainak szekvenciális végrehajtásával a processzor megvalósítja a POST (Power-On Self Test) funkciót. Ebben a szakaszban a processzor, a memória ill Rendszereszközök bemenet/kimenet, valamint konfigurálja az alaplap szoftveresen vezérelt hardverét is. A konfiguráció egy része egyértelműen történik, a másik részét az alaplapon található jumperek (jumperek vagy kapcsolók) helyzete határozza meg, de számos paramétert beállíthat (és néha szükséges is) a felhasználó. Erre a célra a BIOS-kódba épített Setup segédprogramot használják. Az ezzel a segédprogrammal beállított konfigurációs paraméterek az alaplapon található miniatűr akkumulátorral táplált, nem felejtő memóriában tárolódnak. Némelyikük mindig a hagyományos CMOS memóriában van tárolva, RTC (valós idejű óra) órával és naptárral kombinálva. A másik rész (gyártótól függően) szintén nem felejtő (például flash) memóriába (NVRAM) helyezhető. A statikusan meghatározott paraméterek ezen része mellett van egy nem felejtő ESCD-memória, amely támogatja a Plug and Play rendszer dinamikus konfigurálását, amely a számítógép minden újraindításakor automatikusan frissíthető.

Hasznosság BIOS beállítások menüszerű felülettel rendelkezik, ill külön ablakok, néha akár egér támogatással is. A Setup programba való belépéshez a POST alatt a DEL gomb megnyomása kéri. Más típusú BIOS-ban (a fent jelzetttől eltérően) a Ctrl+Alt+Esc, Ctrl+Esc, az Esc billentyűkombináció használható erre, vannak más lehetőségek is (pl. az F12 billentyű lenyomása ezekben a másodpercekben amikor a jobb oldalon felső sarok egy téglalap látható a képernyőn). Nemrég voltak BIOS verzió, amelyben az F2 billentyű lenyomásával léphet be a Setupba, de gyakrabban az F1 vagy F2 billentyűket használják a Setup menü előhívására, ha a POST olyan hardverhibát észlel, amely a kezdeti beállítások módosításával javítható. Egyes BIOS-ok esetében az INS billentyű lenyomva tartása a POST alatt lehetővé teszi a beállítások alapértelmezett beállítását, felülírva az összes "booster"-t. Ez kényelmes lehet a számítógép működőképességének visszaállításához, miután sikertelen túlhajtási kísérletet tett. A kiválasztott beállítások mentésre kerülnek, amikor kilép a Setupból (a felhasználó döntése szerint), és a következő POST végrehajtásakor lépnek érvénybe.

Az egyes szubrutinok végrehajtásakor a POST beírja az aláírását (kódját) a diagnosztikai regiszterbe. Ezt a regisztert fizikailag egy speciális diagnosztikai kártyán (aláírás-analizátor, vagy úgynevezett POST kártya) kell elhelyezni a nyílásba. rendszerbusz hibaelemzéskor. Az ilyen POST kártyáknak két változata van: ISA és PCI buszokhoz. Ezt a kártyát fel kell szerelni egy kétjegyű, hétszegmenses kijelzővel, amely a diagnosztikai regiszter tartalmát mutatja. Lehetőség van bináris címjelzővel is. Az I/O térben a regiszter egy címet foglal el, a PC architektúrától (BIOS verzió) függően. Például ISA esetén EISA – 80 óra; ISA Compaq – 84 óra; ISA-PS/2 – 90 óra; egyes EISA modelleknél – 300 óra; MCA-PS/2 – 680h. Ha rendelkezésre áll egy ilyen aláírás-elemző, a megjelenített kódok alapján meghatározhatja, hogy a POST melyik szakaszban állt le. Az egyes BIOS-verziók konkrét aláírási táblázatának ismeretében könnyen megállapítható az alaplap hibája.

Soroljuk fel végrehajtási sorrendben a BIOS AWARD V4.51 fő POST-tesztjeit és azok aláírásait, amelyeket a POST kártya megjelenít a diagnosztikai regiszter jelzőjén. Megjegyzendő, hogy az alább felsorolt ​​kódok közül nem mindegyik látható a kijelzőn a számítógép normál indításakor: néhány csak akkor jelenik meg, ha a POST leáll. Ez azért történik, mert sok POST rutin olyan gyorsan fut, hogy az emberi szem nem tudja követni a diagnosztikai regiszter jelzett állapotát, és egyes kódok csak akkor jelennek meg, ha hiba észlelhető. A megadott BIOS-verzió esetén a POST sorozat első végrehajtható aláírása C0:

C0 – a Host Bridge chip regiszterei a következő módok beállítására vannak programozva:

A belső és külső gyorsítótár, valamint a gyorsítótárral végzett műveletek tilosak;

a tiltás előtt a belső gyorsítótár törlődik;

A Shadow RAM le van tiltva, így a ciklusok közvetlenül a ROM-ba érik el a System BIOS helycímeit. Ennek az eljárásnak az adott lapkakészletre specifikusnak kell lennie;

C1 – egymást követő írási/olvasási ciklusok segítségével meghatározzák a memória típusát, a teljes mennyiséget és a sorok elhelyezését. És a kapott információknak megfelelően a DRAM vezérlő konfigurálva van. Ugyanebben a szakaszban a processzort védett módba kell kapcsolni.

C3 – az első 256 KB memória ellenőrzése megtörténik, amelyet később tranzitpufferként használunk, valamint a rendszer BIOS-t is kicsomagoljuk és a DRAM-ba másoljuk.

C6 – a külső gyorsítótár jelenlétét, típusát és paramétereit egy speciális algoritmus határozza meg.

CF - meghatározzák a processzor típusát, és az eredményt a CMOS-ba helyezik. Ha valamilyen oknál fogva nem sikerül meghatározni a processzor típusát, egy ilyen hiba végzetessé válik, és a rendszer, és ennek megfelelően a POST végrehajtása leáll.

05 – a billentyűzetvezérlő ellenőrzése és inicializálása folyamatban van, de Ebben a pillanatban A lenyomott billentyűkódok fogadása még nem lehetséges.

07 – a CMOS működését és akkumulátorának tápfeszültségét ellenőrzik. Ha áramkimaradást észlel, a POST nem áll le, de a BIOS megjegyzi ezt a tényt. A CMOS ellenőrzési/olvasási hibája végzetesnek minősül, és a POST leáll az O7 kódnál.

BE – a Host Bridge és a PIIX konfigurációs regiszterek a BIOS-ból vett értékekkel vannak programozva.

0A – a megszakítási vektorok táblázata létrejön, és az energiagazdálkodási alrendszer kezdetben konfigurálva van.

0B – a CMOS cellák blokkjának ellenőrző összege ellenőrzésre kerül, és ha a BIOS támogatja a PnP-t, akkor megvizsgálja az ISA PnP eszközöket és inicializálja a paramétereiket. PCI eszközök esetén a fő (szabványos) mezők a konfigurációs regiszter blokkban vannak beállítva.

0C – a BIOS-változóblokk inicializálva van.

0D/0E – a videoadapter jelenlétét az 55AA aláírás meglétének ellenőrzése határozza meg a Video BIOS kezdőcímén (C0000:0000h). Ha a rendszer a Video BIOS-t észleli, és az ellenőrző összege megfelelő, a videoadapter inicializálási eljárása engedélyezve van. Ettől a pillanattól kezdve a kép megjelenik a monitor képernyőjén, megjelenik a videoadapter indítóképernyője, és inicializálódik a billentyűzet. Ezután a POST során a DMA vezérlőt és a megszakításvezérlőt teszteljük.

30/31 – Az alapmemória és a külső memória mennyisége meghatározásra kerül, és ettől a pillanattól kezdődik a képernyőn megjelenő RAM teszt.

3D – A PS/2 egér inicializálva van.

41 – a hajlékonylemez-alrendszer inicializálva van.

42 – a merevlemez vezérlőjének soft reset. Ha a Setup menüben az AUTO mód van megadva, a rendszer észlelést hajt végre IDE eszközök, ellenkező esetben az eszköz paraméterei a CMOS-ból származnak. Felfedve a rendszerkonfiguráció szerint IRQ megszakad 14 és IRQ15.

45 – az FPU társprocesszor inicializálva van.

4E – USB-billentyűzet konfigurálva. Ebben a szakaszban a DEL gomb megnyomásával lehet belépni a CMOS Setupba.

4F – jelszókérés történik, ha ezt a CMOS Setup beállításai biztosítják.

52 – A rendszer megkeresi és inicializálja a további BIOS ROM-okat, és leképezi a PCI megszakítási kérelmeket.

60 – ha ez a mód engedélyezve van a Beállításban, a víruskereső szoftver telepítve van BOOT védelemÁgazat.

62 – automatikus átállás a téli vagy nyári időszámításra, a NumLock állapot és az automatikus ismétlési mód konfigurálva van a billentyűzeten.

63 – Az ESCD blokkok beállítása megtörtént (csak PNP BIOS esetén), és a RAM törlődik.

B0 – ez az állapot csak hiba esetén íródik be az aláírás-elemző regiszterbe, például az Extended Memory teszt során. Ha a védett módban történő futás során nincs hiba, akkor a POST nem tartalmazza ezt az ágat. Ha laphibák és egyéb kivételek vannak, a vezérlés átkerül erre az eljárásra, a B0 kódot adja ki a 80(84)h portra, és megáll.

Az FF az utolsó szakasz, amelyben a tesztelés eredményeit összegzik - a számítógépes hardver sikeres inicializálását egyetlen hangjelzés kíséri, amely után a vezérlés átkerül a BOOT szektorbetöltőhöz.

Hogyan keressünk indítólemezt x86-os számítógépeken (FDD, merevlemezek) IDE meghajtókés SCSI, CD-ROM eszközök) állítja be a BIOS-t. A modern BIOS-ok lehetővé teszik ennek a sorrendnek az újrakonfigurálását, az úgynevezett rendszerindítási sorrendet. Ha az A: meghajtó először szerepel a rendszerindítási sorrendben, és hajlékonylemezt tartalmaz, a BIOS megpróbálja ezt a hajlékonylemezt indítólemezként használni. Ha nincs hajlékonylemez a meghajtóban, a BIOS ellenőrzi az első merevlemezt, amely ekkorra már inicializálva van, és végrehajtja az INT19h parancsot. Az INT19h megszakítási feldolgozási eljárásnak a BOOT szektor betöltéséhez be kell olvasnia a Henger:0 Fej:0 Szektor:1 koordinátákkal rendelkező szektort, és el kell helyeznie a 0000:7С00h címre, majd ellenőrzi, hogy a lemez indítható-e. Az MBR (Master Boot Record) szektor a merevlemezen ugyanazon a fizikai címen található, mint a hajlékonylemez BOOT szektora (0. henger, 0. oldal, 1. szektor).

Ha a rendszerindító szektort nem észleli a rendszer a vizsgálat során, pl. Ennek a szektornak az utolsó két bájtja (aláírása) nem egyenlő 55AAh-val, az INT18h megszakítást hívják. Ebben az esetben a számítógép BIOS gyártójától függően figyelmeztető üzenet jelenik meg a képernyőn.

Az MBR szektort az FDISK program írja a merevlemezre, így ha a HDD alacsony szinten lett formázva, minden szektora nullákat tartalmaz, és természetesen az első szektor nem tartalmazhatja a szükséges aláírást. Ebből következik, hogy hibaüzenetek jelennek meg, ha a lemez nincs particionálva (logikai meghajtók). A fő rendszerindítási rekord általában független az operációs rendszertől (Intel platformokon bármelyik operációs rendszer indítására szolgál). A fő rendszerindító rekordban található kód az aktív partíciós táblát keresi rendszerpartíció. Ha nem található aktív partíció a partíciós táblában, vagy legalább egy partíció hibás címkét tartalmaz, vagy ha több partíció aktívként van megjelölve, egy megfelelő hibaüzenet jelenik meg.

A fő rendszerindítási rekord kódja az MBR végén található partíciós tábla beolvasásával határozza meg a rendszerindító (aktív) partíció helyét. Ha aktív partíciót találunk, a rendszer beolvassa annak rendszerindító szektorát, és megállapítja, hogy valóban indítható-e. Az olvasási kísérletet legfeljebb ötször lehet megtenni, ellenkező esetben hibaüzenetet generál és a rendszer leáll. Ha rendszerindító szektor található, a Master Boot Record átadja az irányítást a rendszerindító szektor kódjának az aktív (indító) partíción, amely tartalmazza a rendszerindító programot és a lemezparamétertáblázatot. Boot szektor szakasz nézetek blokk BIOS beállítások megkeresi a gyökérkönyvtár helyét, majd onnan a memóriába másol rendszerfájl Az IO.SYS (amely lényegében a DOS része, és tartalmazza a DOS előző verziójának MSDOS.SYS fájljának funkcióit), és átadja neki a vezérlést. Az IO.SYS betölt néhány eszköz-illesztőprogramot, és számos rendszerindítással kapcsolatos műveletet hajt végre. Az IO.SYS először az MSDOS.SYS fájlt olvassa be. Emlékeztetni kell arra, hogy ez a fájl nem hasonlít a DOS korábbi verzióinak azonos nevű fájljaihoz. A Windows 98 rendszerben az MSDOS.SYS egy szöveges fájl, amely az indítási eljárás beállításait tartalmazza. Ezután betöltődik és megjelenik a LOGO.SYS (indítási képernyő) fájl.

A következő lépésben az IO.SYS beolvassa az információkat rendszerleíró adatbázis, és végrehajtja a CONFIG.SYS és AUTOEXEC.BAT fájlokat is (ha a gyökérkönyvtárban vannak). Ezzel egyidejűleg betöltődnek a valódi processzor üzemmódban működő eszközvezérlők, és néhány rendszerbeállítások. Az alábbiakban az ebben a szakaszban betöltött lehetséges illesztőprogramok és programok részleges listája látható.

DBLSPACE.BIN vagy DRVSPACE.BIN. Lemeztömörítési illesztőprogram.

HIMEM.SYS. Felső memória rendszergazda valós processzor módban.

IFSHLP.SYS. Segítséget nyújt a VFAT és más, Windows 98-at támogató fájlrendszerek betöltésekor.

SETVER.EXE. Az operációs rendszer verziószámát helyettesítő segédprogram. Vannak olyan programok, amelyek az operációs rendszerek korábbi verzióit célozzák meg, és nem működnek Windows 98 alatt. A SETVER.EXE-nek köszönhetően az ilyen programok pontosan a neki megfelelő DOS verziószámot adják vissza.

DOS=MAGAS. A DOS-t betölti a HMA memóriaterületre. Ha a CONFIG.SYS konfigurációs fájl utasításokat tartalmaz az EMM386.EXE leképezett memóriakezelő betöltésére, akkor az UMB paraméter hozzáadódik ehhez a sorhoz, hogy az EMM386.EXE a felső memóriát használja. Ne feledje, hogy az IO.SYS nem tölti be automatikusan az EMM386.EXE rendszergazdát. Ezért, ha használni kívánja, be kell illesztenie a DEVICE=EMM386.EXE sort a CONFIG.SYS fájlba.

FÁJLOK=30. Ez a sor adja meg a létrehozandó fájlleírók számát. A Windows 98 nem használja ezt a lehetőséget; a kompatibilitás érdekében tartalmazza előző verziók programokat.

LASTDRIVE=Z. A logikai meghajtók utolsó betűje itt kerül meghatározásra. Ez a lehetőség a visszamenőleges kompatibilitás érdekében is benne van, és a Windows 98 nem használja.

PUFFER=30. Meghatározza a létrehozandó fájlpufferek számát. A fájlpuffereket az alkalmazások akkor használják, amikor I/O-rutinokat hívnak meg az IO.SYS fájlból.

HALOMOK=9,256. Ez a bejegyzés határozza meg a veremkockák számát és az egyes keretek méretét.

FCBS=4. Ez a parancs határozza meg a fájlvezérlő blokkok számát. Az utolsó két lehetőség csak a visszafelé kompatibilitásra vonatkozik.

Az utolsó lépés a WIN.COM fájl letöltése és futtatása. Hozzáfér a VMM32.VXD fájlhoz. Ha a számítógépen elegendő mennyiségű RAM van telepítve, akkor ez a fájl betöltődik a memóriába, ellenkező esetben a fájl elérése a merevlemezen történik, ami természetesen megnöveli a betöltési időt. A valós módú illesztőprogram-betöltő összehasonlítja a Windows/System/VMM32 mappában lévő virtuális eszköz-illesztőprogramok (VxD) másolatait és a VMM32.VXD fájlt. Ha egy mappában és egy fájlban is van virtuális eszköz-illesztőprogram, akkor a virtuális illesztőprogram egy példánya a VMM32.VXD fájlban nem indíthatóként van megjelölve. A nem a VMM32.VXD fájl használatával betöltött virtuális eszköz-illesztőprogramok a fájl SYSTEM.INI részéből töltődnek be Windows mappák. A folyamat során a valós módú virtuális eszközillesztő-betöltő folyamatosan ellenőrzi, hogy az összes szükséges virtuális eszközillesztő megfelelően van-e betöltve, és ha hiba történik a betöltés során. a szükséges illesztőprogramotújra megpróbálja végrehajtani ezt a műveletet. Betöltés után a valós módú virtuális eszközvezérlők inicializálása megtörténik, majd a VMM32.VXD fájl védett módba kapcsolja a processzort, és megkezdődik a virtuális eszközmeghajtók InitDevice paraméterük szerinti inicializálása. Az operációs rendszer indítási eljárása a KRNL32.DLL, GDI.EXE, USER.EXE és EXPLORER.EXE fájlok betöltésével ér véget. Ha a számítógép csatlakozik a hálózathoz, a hálózati környezet betöltődik. A felhasználónak meg kell adnia egy nevet és jelszót a hálózatba való bejelentkezéshez. Ezután az alapértelmezett beállításokkal rendelkező konfiguráció betöltődik a rendszerleíró adatbázisból. Az operációs rendszer betöltésének utolsó fázisában a Startup mappa tartalma feldolgozásra kerül, és elindulnak a benne megadott programok. Ezt követően az operációs rendszer készen áll a munkára.

Összefoglalva tehát: amikor a processzor áramellátást kap, hozzáfér a ROM chiphez, és elindít egy programot, amely inicializálja a számítógépet. Ebben a pillanatban a monitor képernyőjén megjelenik egy üzenet a BIOS verziójáról.

Az inicializálási eljárás elindítja a POST eljárást, amely elvégzi az alapul szolgáló eszközök öntesztjét (POST - Power-On Self-Test). Ebben a pillanatban a Memória teszt: üzenet és a tesztelt számítógépmemória mennyiségének jelzése jelenik meg a képernyőn.

Ha a RAM-ban vagy a billentyűzetben nincs hiba, akkor a rendszer hozzáfér a CMOS chiphez, amely a számítógépes rendszer összetételét és beállításait meghatározó adatokat tartalmaz. A monitor képernyőjén ezek az adatok a Rendszerkonfiguráció táblázatban jelennek meg.

A merevlemez paramétereinek beállítása után a számítógépes rendszer hozzáfér a rendszerterületéhez, ott megkeresi az operációs rendszer betöltőjét, és megkezdi a betöltését. Ebben az esetben egy üzenet jelenik meg a képernyőn

Az operációs rendszer indító típusa...

Szoftver és hardver diagnosztika

Ha a fentiek mindegyike nem segített meghatározni a meghibásodást, akkor tovább kell lépnie a szoftver- és hardverdiagnosztikára. És ahhoz, hogy ez sikeres legyen, pontosan tudnia kell, hogy milyen sorrendben kell bekapcsolni a PC-eszközöket.

Tehát nézzük meg a számítógép indításának sorrendjét.

1. A tápfeszültség bekapcsolása után a tápegység öntesztet hajt végre. Ha minden kimeneti feszültség megfelel a szükséges feszültségeknek, a tápegység Power_Good (P_G) jelet ad ki az alaplapra a 20 tűs ATX tápcsatlakozó 8. érintkezőjén. Körülbelül 0,1-0,5 másodperc telik el a számítógép bekapcsolása és a jel küldése között.

2. Az időzítő chip fogadja a P_G jelet, és leállítja a mikroprocesszornak továbbított Reset kezdeti beállítás jel generálását. Ha a processzor hibás, a rendszer lefagy.

3. Ha a CPU él, akkor elkezdi végrehajtani a ROM BIOS-ba írt kódot az FFFF0h címen (a rendszer újraindító program címe). Ez a cím tartalmazza a JMP feltétel nélküli ugrási parancsot a rendszerindító program kezdőcímére egy adott BIOS ROM-on keresztül (általában F0000h cím).

4. Megkezdődik az adott ROM BIOS kód végrehajtása. A BIOS megkezdi a rendszerösszetevők működőképességének ellenőrzését (POST – Power On Self Test). Ha hibát észlel, a rendszer sípol, mert a videoadapter még nincs inicializálva. A lapkakészlet és a DMA ellenőrzése és inicializálása megtörténik, és a memóriakapacitás-teszt végrehajtásra kerül. Ha a memóriamodulok nincsenek teljesen behelyezve, vagy néhány memóriabank megsérült, akkor a rendszer lefagy, vagy hosszú, ismétlődő sípoló hang hallatszik a rendszer hangszórójából.

5. További információért a BIOS lemezképet kicsomagolja a RAM-ba gyors hozzáférés a BIOS kódhoz.

1. táblázat: Hangkódok az IBM POST Phoenix (Award) BIOS hibáihoz
Hangjelzés	Üzemzavar
1 rövid	A POST befejeződött, a rendszer rendben van
2 rövid	Hiba van: hibakód a képernyőn
Nincs jel	Tápegység, nincs Power_Good jel, ROM BIOS kód sérült, processzor, lapkakészlet hibás
Folyamatos jelzés	Memóriavezérlő hiba, lapkakészlet hiba, nem megfelelő feszültség
Ismétlődő rövid RF jelek	CPU túlmelegedés, túlhúzás, nem megfelelő feszültség
Ismétlődő hosszú hangjelzések	A RAM nincs telepítve vagy nem észlelhető
1 hosszú, 1 rövid	Alaplap
1 hosszú, 2 rövid	Kijelző adapter (MDA, CGA)
1 hosszú, 3 rövid	A rendszer nem észleli az EGA/VGA/SVGA videokártyát, vagy hibás a videomemória
3 hosszú	Billentyűzet tábla

6. A billentyűzetvezérlő inicializálva van.

7. A BIOS ellenőrzi a videoadapter memóriacímeit, C0000h-tól kezdve C7800h-ig. Ha megtalálja a videoadapter BIOS-át, a rendszer ellenőrzi a kódjának ellenőrző összegét (CRC). Ha a CRC-k egyeznek, a vezérlés átkerül a Video BIOS-ba, amely inicializálja a videoadaptert, és információkat jelenít meg a Video BIOS verziójáról. Ha az ellenőrző összeg nem egyezik, a "C000 ROM Error" üzenet jelenik meg. Ha a Video BIOS nem található, akkor a BIOS ROM-ba írt illesztőprogram kerül felhasználásra, amely inicializálja a videokártyát.

8. A ROM BIOS átvizsgálja a memóriaterületet a C8000h-től kezdve, más eszközök BIOS-át keresve, mint pl hálózati kártyákés SCSI-adaptereket, és ellenőrzik az ellenőrző összegüket.

9. A BIOS ellenőrzi a szó értékét a 0472h címen, hogy megállapítsa, hogy melegen vagy hidegen kell-e indítani. Ha erre a címre az 1234h szót írják, akkor a POST eljárás nem kerül végrehajtásra, és „forró” rendszerindítás történik.

2. táblázat: Hangkódok az IBM POST AMI BIOS hibáihoz
Hangjelzés	Üzemzavar
1 rövid	DRAM regenerálási hiba
2 rövid	Paritás áramkör hiba
3 rövid	Hiba az első 64 KB RAM-ban
4 rövid	A rendszer időzítő hibája
5 rövid	CPU hiba
6 rövid	Hiba az A20 vonalvezérlő áramkörben a billentyűzetvezérlőben
7 rövid	Hiba a virtuális módra váltáskor
8 rövid	Hiba a videomemória olvasása/írása közben
9 rövid	Hiba ellenőrző összeg ROM BIOS
10 rövid	CMOS memória olvasási/írási hiba
11 rövid	Gyorsítótár hiba
Hangjelzés	Nem végzetes hiba
1 hosszú, 3 rövid	Hiba a fő vagy kiterjesztett memóriában
1 hosszú, 8 rövid	A kijelző válasz tesztje sikertelen

10. Hideg indítás esetén POST kerül végrehajtásra. A processzor inicializálása megtörténik, megjelennek a gyártmányának, modelljének stb. adatai. Egy rövid jelzést adnak ki.

11. Az RTC (valós idejű óra) tesztelése megtörtént.

12. CPU frekvencia meghatározása, videó adapter típusának ellenőrzése (beleértve a beépítettet is).

13. Szabványos és bővített memória tesztelése.

14. Erőforrások hozzárendelése az összes ISA-eszközhöz.

15. Az IDE vezérlő inicializálása. Ha 40 tűs kábelt használ az ATA/100 HDD csatlakoztatásához, megjelenik egy megfelelő üzenet.

16. Az FDC vezérlő inicializálása.

17. A ROM BIOS megkeresi a merevlemez rendszer hajlékonylemezét vagy MBR-jét, és beolvassa a 0. oldal 0. sávjának 1. szektorát, ezt a szektort másolja a 7C00h címre. Ezután ezt a szektort ellenőrizzük: ha az 55AAh aláírással végződik, akkor az MBR átnézi a partíciós táblát, megkeresi az aktív partíciót, majd megpróbálja onnan indítani. Ha az első szektor bármilyen más aláírással végződik, akkor az Int 18h megszakítás hívódik meg, és a képernyőn megjelenik a "DISK BOOT FAILURE, INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER" vagy a "Non-system disk or disk error" (Nem rendszerlemez vagy lemezhiba) üzenet.

Végrehajtási sorrend:

1. Ha a számítógéprendszer-monitor a rendszeregységtől elválasztott árammal rendelkezik, kapcsolja be a monitort.
2. Kapcsolja be a számítógépes rendszert a rendszeregység kapcsolójával.
3. Az indítási folyamat során a számítógépről érkező üzenetek figyeléséhez használja a Pause/Break gombot. Megállítja a letöltést, és lehetővé teszi az üzenet figyelmes elolvasását. Az indítás folytatásához használja az ENTER billentyűt.
4. Ellenőrizze a BIOS verzióját (lásd: Alapvető információk, 1. oldal).
5. Adja meg a tesztelt memória méretét (lásd: Alapvető információk, 2. oldal).
6. A számítógépes rendszer összetételét és beállításait meghatározó adatok a monitor képernyőjén, a Rendszerkonfiguráció táblázatban jelennek meg (lásd: Alapvető információk, 3. bekezdés). Az indítás szüneteltetése után a PAUSE/BREAK gombbal vizsgálja meg a táblázatot, és telepítse:
7. Hány merevlemez van a számítógépes rendszerben és mekkora a kapacitásuk?
8. Vannak-e hajlékonylemez-meghajtók, és mik a használt hajlékonylemez-meghajtók specifikációi?
9. Hány soros és párhuzamos port áll rendelkezésre?
10. Milyen típusú mikroáramkörök találhatók a memóriabankokban? Kezdje az ENTER billentyűvel.
11. Határozza meg a telepítendő operációs rendszer típusát (lásd: Alapvető információk, 4. oldal).
12. Miután megvárta az operációs rendszer indulását, kérdezze meg tanárát, hogyan állítsa le a számítógépet. Állítsa vissza a számítógépet az eredeti állapotába.
13. Írja le a számítógép indításának sorrendjét, és jegyezze fel, hogy az egyes lépések hol végződnek.

Töltse ki a táblázatot:

Konfigurációs elem	Jelölés, típus	további jellemzők	Jelentése
Alaplap
CPU		társprocesszor jelenléte órajel frekvenciája
RAM
HDD		Mennyiség
Floppy meghajtók		Mennyiség
I/O portok		Mennyiség: párhuzamos egymás utáni

Kérdések a védelemhez:

1. A számítógépek osztályozása.

1. Számítógép-indítási sorrend;

1. Üzenetek és hangjelzések a berendezés hibás működéséről.

4. sz. laboratóriumi munka „Otthoni számítógép hardverének kutatása”

A munka célja: a számítógépre telepített hardver vizsgálata. A berendezés működésének diagnosztikája. Hardver/szoftver ütközések keresése.

Felszerelés: számítógép Windows 2000\Xp\Vista operációs rendszerrel

Alapinformációk:

A Windows modern verziói számos diagnosztikai eszközt tartalmaznak a telepített hardverhez. Íme az alapok listája:

Név		Célja
Eszközkezelő	Válassza ki a számítógépemet, kattintson a jobb gombbal, válassza ki a tulajdonságok menüpontot, a megjelenő ablakban válassza a „Hardver” fület, majd az „Eszközkezelő” lehetőséget.	Információkat ad a telepített hardvertermékekről, valamint lehetőséget biztosít ezen eszközök telepítésére, engedélyezésére/letiltására a rendszerben.
	Start->Futtatás->dxdiag.exe	Audiovizuális rendszerek diagnosztikája DirectX használatával technológiákat
	Start->Futtatás->msinfo32.exe	A legteljesebb információt nyújtja a rendszerről, annak működéséről, telepített berendezések valamint hardver és szoftver ütközések

Hasznosság Msinfo32.exe

Rendszer információ Rendszerépítő információ (gyártó, modell és típus) típus központi processzor(CPU) Memória és rendszer erőforrások BIOS verzió Időzóna Felhasználónév Tartománynév\Felhasználónév formátumban (csak akkor van jelen, ha a számítógép tartományba való bejelentkezésre van konfigurálva) Indítóeszköz (ha több eszköz van jelen) A swap fájl elérési útja Ezeket az információkat a hibaelhárítási folyamat elején használjuk fel, hogy áttekintést nyújtsunk a környezetről. Hardver erőforrások A Hardvererőforrások kategória hardverfüggő paraméterekről nyújt információkat, mint például a hozzárendelt vagy használt megszakítási kérelmek (IRQ), bemeneti/kimeneti (I/O) címek és memóriacímek. A kategória alkategóriáit az alábbiakban ismertetjük. Konfliktusok és megosztás BAN BEN ez a szekció felsorolja az ISA (Ipari szabványos architektúra) eszközök között észlelt ütközéseket, és jelzi a PCI (Peripheral Component Interconnect) eszközök között megosztott erőforrásokat is. Ez az információ felhasználható a hardverütközések meghatározására. Ez a rész azonosítja a használt közvetlen memória-elérési (DMA) csatornákat, az azokat használó eszközöket és az elérhető csatornákat. Berendezéssel Visszacsatolás Ez a szakasz azokat az eszközöket azonosítja, amelyeken le van tiltva a Plug and Play (PNP) konfiguráció, valamint a felhasználó által kiválasztott erőforrások manuális beállításai. A visszahurkolt berendezések közé tartoznak olyan eszközök is, amelyek nem vesznek részt a PNP folyamatban, például a hagyományos (nem PNP) ISA eszközök. Ez az információ hasznos lehet a Plug and Play erőforrás-ütközések hibaelhárításában. Bemenet kimenet Ez a szakasz azonosítja a használt I/O port-tartományokat és az egyes tartományokat használó eszközöket. Megszakítások (IRQ) Ez a szakasz összefoglalja a megszakítások használatát, azonosítja a megszakítást használó eszközöket, és felsorolja az elérhető megszakításokat. memória Ez a szakasz az eszközök által használt memóriacímtartományokat jelzi. Alkatrészek Az Összetevők kategória konfigurációs információkat tartalmaz Windows rendszerek XP, beleértve az eszközillesztők, hálózati összetevők és multimédiás szoftverösszetevők állapotát. Itt található az illesztőprogramok teljes listája és Rövid leírás olyan eszközök, amelyek esetleg nem működnek megfelelően. A kategória alkategóriáit az alábbiakban ismertetjük. Multimédia Ez a rész a hangkártyák listáját és a játékvezérlőkkel kapcsolatos információkat tartalmazza. Multimédia – Audiokodekek A letöltött audiokodekek listája. Multimédia – Videókodekek A letöltött videokodekek listája. Multimédia - CD-ROM Megjelenik a CD-meghajtó betűjele és típusa. Ha adat-CD van betöltve a meghajtóba, a Rendszerprofil eszköz adatátviteli ellenőrzést is végez. Multimédia – Hangeszköz Felsorolja az audioeszköz nevét és gyártóját, valamint az állapotot, az I/O portot, a megszakítást, a DMA csatornát és a használt hangeszköz járművezetők. Információk a videokártyáról és a monitorról. Infravörös eszközök Információk az infravörös eszközökről. Információk a billentyűzetről és az egérről. Információk más alkatrészekről. Információk a modemekről. Információ valamiről hálózati adapter, kliens és protokoll. Összehasonlítva Microsoft Windows 98 a Windows XP rendszerben részletesebb információkat tartalmaz hálózati protokoll, beleértve a hálózati működés szempontjából releváns protokollkonfigurációval kapcsolatos további információkat. Hálózat - Winsock A Winsock verzió leírása és állapotinformációival együtt megjelenik a listában. Ismerje meg a soros és párhuzamos portokat. Tárolóeszközök Információ valamiről merevlemezek, hajlékonylemez-meghajtók, cserélhető adathordozók és vezérlők. Minden meghajtó tartalmaz egy meghajtóbetűjelet, a teljes méretet, a szabad terület mennyiségét, a fájlrendszert, a tömörítési állapotot, a meghajtó típusát és a meghajtó nevét. A telepített nyomtatók és nyomtató-illesztőprogramok listája. Problémákkal küzdő eszközök A problémákkal küzdő eszközök listája. Azonosítja azokat az eszközöket, amelyeknek problémája van az Eszközkezelőben, és a kapcsolódó állapotinformációkat nyújtja. A telepített USB-vezérlők és illesztőprogramok listája. Szerviz menü Az Eszközök menü hivatkozásokat tartalmaz más eszközökre és vezérlőpanelekre, beleértve az „Adatarchiválás”, „ Hálózati kapcsolatok", "Hardvervarázsló", "Lemezkarbantartás", "Hálózati diagnosztika", "Rendszer-visszaállítás", "Fájl aláírás ellenőrzése", "DirectX diagnosztikai eszköz" és "Dr. Watson". Nézet menü Két új Nézet menüopció lehetővé teszi a számítógépen végrehajtott változások általános előzményeinek megtekintését, valamint a csatlakozást távoli számítógép a rendszerinformációk megtekintéséhez. Rendszerinformációs napló A Windows XP Rendszerprofil eszköze új lehetőséget kínál a számítógépen végrehajtott módosítások megtekintésére. Ellentétben a Windows 98-cal, ahol kategóriák szerint tekintheti meg az információkat, a Windows XP lehetővé teszi a számítógépen végrehajtott összes módosítás megtekintését egy adott dátum és időpont szerint. A naplóinformációk ugyanabban a három kategóriában jelennek meg, mint a normál nézetben: hardver erőforrások, összetevők és szoftverkörnyezet. Ezeket az információkat a WMI biztosítja, és a Windows\PCHealth\HelpCtr\Datacoll mappában található XML-adatfájlokban tárolják.

Végrehajtási sorrend:

1) Kapcsolja be a számítógépet, és várja meg, amíg a rendszer elindul

2) Használata szabvány azt jelenti Windows, töltse ki az alábbi táblázatokat.

Töltse ki a táblázatot:

Rendszerinformációs táblázat

Alkatrészek táblázata

Programütközések (ha vannak)

Kérdések a védelemhez:

1) Mit értünk hardveres ütközés alatt?

2) Mit értünk programütközés alatt?

5. sz. laboratóriumi munka „Számítógépes perifériák és szoftverek tanulmányozása. Munka a szkennerrel"

A munka célja– a számítógépes perifériák eszközeinek és működési elveinek tanulmányozása, szkennerrel és programmal végzett munka Finom Olvasó 7.0.

Felhasznált berendezések és anyagok:

Alapinformációk:

A lapolvasó olyan eszköz, amely szöveges vagy grafikus információkat ír be a számítógépbe azáltal, hogy azokat digitális formába alakítja későbbi felhasználás, feldolgozás, tárolás vagy kimenet céljából.

Az asztali szkennerek a 80-as években jelentek meg, és azonnal fokozott figyelem tárgyává váltak, de a használat bonyolultsága, az univerzális szoftverek hiánya, és ami a legfontosabb, a magas ár nem tette lehetővé, hogy a szkennerek túllépjenek a speciális felhasználáson.

Azóta nem sok idő telt el, de az asztali szkennerek egész sora jelent meg, amelyeket főként irodai és otthoni használatra. Ráadásul az elmúlt néhány évben a hihetetlen árcsökkentéseknek köszönhetően a szkennerek népszerűsége jelentősen megnőtt. Egy jó síkágyas szkenner ára ma összemérhető egy jó videokártya vagy nyomtató árával, így logikus, hogy továbbra is vásárolunk számítógépet és nyomtatót, illetve szkennert vásárolunk.

Az asztali szkenner nélkülözhetetlen a számítógéppel végzett munka során, ha grafikus képeket vagy szövegeket kell papírról beszúrni a számítógéppel készített dokumentumokba. A modern asztali szkennerek használata meglehetősen egyszerű, és intuitív kezelőfelületük van, de számos olyan tulajdonság és funkció van, amelyekre figyelni kell a lapolvasó kiválasztásakor.

Működés elve.

Angolul Scan – nézd meg alaposan, lapozd át.

Az asztali síkágyas szkenner mechanizmusának sematikus ábráján a háttérvilágítású lámpa és a tükörrendszer egy léptetőmotorral mozgó kocsira van felszerelve. A kocsira szerelt lámpa fénye a szkennelés során a motor minden egyes lépésében visszaverődik a dokumentumról, és egy tükörrendszeren keresztül egy olyan érzékeny elemekből álló mátrixba ütközik, amelyek meghatározzák a visszavert fény intenzitását, átalakítva azt elektromos jel. Ezeket az érzékeny elemeket általában CCD-nek (angol rövidítése Couple-Charged Device) nevezik, és az orosz hozzávetőleges fordításban CCD-nek (charge-coupled device) hangzik. Ezután az analóg jelet digitálissá alakítják, majd feldolgozzák és továbbítják a számítógépre további felhasználás céljából. Így a szkenner minden egyes kocsilépésnél rögzít egy vízszintes csíkot az eredetiből, amely viszont a CCD vonalon meghatározott számú képpontra van felosztva. A csíkokból álló végső kép olyan, mint egy azonos méretű és különböző színű csempékből (pixelekből) álló mozaik.

A szkennerek osztályozása és főbb jellemzői

1. Egyszeres vagy három passzos

Korábban a színes szkennelésnél hárommenetes technológiát kellett alkalmazni, vagyis az első lépésben piros szűrővel a piros komponenst, a másodikat a zöld komponenst, a harmadikat a kéket kaptuk. Ennek a módszernek kettő jelentős hiányosságok: alacsony sebesség és három külön szkennelés egyesítésének problémája, ami az ebből eredő színeltérést okozza.

A megoldást a True Color CCD megalkotása jelentette, amely lehetővé teszi a színes kép mindhárom színösszetevőjének egy menetben történő érzékelését. A True Color CCD jelenleg a szabvány, és a világon már senki sem gyárt hárommenetes szkennereket.

Az egymenetes szkennerek két alrendszer egyikét használják a képszínadatok megszerzésére: egyesek speciális bevonatú CCD-t használnak, amely a színeket az összetevőibe szűri, mások pedig prizmát használnak a színek elválasztására.

Jelenleg nincs három menetes szkenner a piacon. Hasonlóképpen, egy időben a fekete-fehér síkágyas szkennerek megszűntek létezni.

Hardver interfész

A lapolvasó digitális adatai hardveres interfészen keresztül kerülnek átvitelre a számítógépre.

Az adatátvitel leggyakoribb módja a síkágyas szkennerek- Ezt SCSI interfész, amely platformfüggetlen, és lehetővé teszi a lapolvasó használatát Macintosh-on és PC-n is. A legtöbb gyártó lecsupaszított SCSI-adapterrel látja el a szkennert, amely lehetővé teszi, hogy csak a lapolvasót csatlakoztassa.

A közelmúltban egyre népszerűbbek azok a modellek, amelyek a számítógép párhuzamos portjához csatlakoznak, és nem szükséges eltávolítani a számítógép rendszeregységének fedelét a kártya telepítéséhez. Általában minden ilyen interfésszel rendelkező lapolvasó rendelkezik átlátszó porttal a nyomtató csatlakoztatásához.

Emellett ma már léteznek síkágyas lapolvasók is, amelyek saját interfészkártyával rendelkeznek, amely az adatátviteli funkción túl a számítógép rendszeregységéből látja el a szkenner elektromos áramát. Egy ilyen szkenner csatlakoztatása magában foglalja az interfészkártya telepítését, a lapolvasó kábelének a kártya külső csatlakozójához való csatlakoztatását, valamint az illesztőprogramok és a szoftver telepítését. A lapolvasó csak a lapolvasó program indításakor kap áramot.

3. Szkenner felbontása.

3.1 Optikai felbontás.

Az optikai felbontás a szkennerek egyik fő jellemzője. Pont per hüvelykben mérve, DPI. Asztali szkennerekhez a következőket találja: 300x300, 400x400, 300x600, 400x800, 600x600, 600x1200 dpi.

Ahhoz, hogy megértsük, mi az optikai felbontás, képzeljünk el egy 8x8-as sakktáblát, melynek mérete inchXinch (inch=2,54 cm). Ennek a táblának a felbontása 8x8 lesz. Ha ezen a táblán háromszáz négyzet van minden tengely mentén, akkor a felbontása 300x300 lesz. Ennek megfelelően minél nagyobb a felbontás, annál részletesebb információ nyerhető a képről.

Ami a szkenner mechanizmust illeti, a szkenner optikai felbontását a CCD mátrix határozza meg a vízszintes tengely mentén. A szkennermotor által a kocsi mozgatásakor megengedhető lépések száma hüvelykenként határozza meg a felbontást a függőleges tengely mentén. Ebben a tekintetben sok gyártó általában eltérő vízszintes és függőleges értékeket jelez, így túlbecsüli a tényleges felbontást, mivel egy 300x600-as felbontású szkenner (300 a CCD vonalhoz és 600 a felbontáshoz) léptetőmotor) adott 600-as felbontás mellett szoftveralkalmazás(néha ez hardver szinten történik) mesterségesen növeli a felbontást a vonalzó mentén a hiányzó pontok matematikai kiszámításával. Képzelje el, ha valóban különböző értékekkel szkennelne függőlegesen és vízszintesen, majd az egyik hüvelykről kétszer annyi pontot kapna az egyik tengely mentén, mint a másikon, a végső kép kétszeresére nyúlna a függőleges tengely mentén. Ezért a szkenner kiválasztásakor figyelembe kell venni az alacsonyabb értéket, amely a szkenner tényleges optikai felbontását mutatja.

3.2 Interpolált felbontás

Az asztali szkennerek gyártói nagyon szeretik ezt a tulajdonságot, gyakran beleírják a névbe, és nagy betűkkel felteszik a színes dobozra. láthatod a 4800, 9600 stb.

Az interpolált felbontás egy mesterségesen megnövelt szkennerfelbontás, amelyet a szkenner-illesztőprogramban programozottan, matematikai algoritmusok segítségével érnek el, nincs gyakorlati értéke, és senki sem használja az életben.

3.3 Mennyire van valójában szüksége?

Szkenner vásárlásakor meg kell értenie, hogy az általános megközelítés számítógépes technológia„minél több, annál jobb” (memória, processzorfrekvencia stb.) általában nem vonatkozik a szkennerekre. Ez persze jobb és persze drágább is, de lehet, hogy soha nem lesz rá szüksége! A szkennelés során használandó felbontást a használt kimeneti eszköz határozza meg.

Egy-egy megjelenítéshez (prezentációk, Web design) elég a 72 dpi vagy a 100 dpi beállítása, mivel minden monitor 72 vagy 96 dpi-t produkál.

Ha tintasugaras nyomtatót használ a színes képek kiadására, elegendő beállítani a Scanner_Resolution=Printer_Resolution/3 beállítást, ahogy a nyomtató gyártói jelzik. maximális felbontás nyomtatók, színes nyomtatás esetén tintasugaras nyomtatók használjon három pontot a szkennerből kapott egy pont létrehozásához. Vagyis itt is elég lesz neked 200-250 pont per hüvelyk.

Akkor milyen esetekben van rá szükség nagy felbontású? A válasz egyszerű: ha az eredetiből készült képet kell nagyítani vagy kinyújtani. Gondoljon arra, hogy soha nem lesz-e ilyen igénye, de elég sokat kell-e túlfizetnie.

4 Színmélység

Nagyjából elmondható, hogy az emberi szem körülbelül 17 millió színárnyalatot vagy a szürke 256 árnyalatát képes érzékelni (fényképminőség), bár ez nem teljesen igaz, ez a színszám bőven elegendő a monitoron való megjelenítéshez. Ez 24 bites színmegjelenítésnek, szürkeárnyalatos kép esetén 8 bitesnek felel meg.

Manapság aligha talál fekete-fehér síkágyas szkennereket, mert nagyon sok színes modell áll rendelkezésre. Az alábbiakban ismertetjük a szkennerben a színszerzés mechanizmusát.

A szkennerben egy elektromos jelet CCD mátrixok analóg-digitális átalakító segítségével digitálissá alakítják. Az ADC bitmélysége és a CCD minősége határozza meg a szkenner színmélységét. Minden színösszetevőhöz 256 gradációt (8 bitet) kap, így a szín 8x3=24 bit=16,77 millió árnyalat lesz.

Mostantól minden asztali szkenner 24 bites színt kínál. Grafikus adapterekés a monitorok támogatják a 24 bites színt, de már nem támogatják a 30 vagy 36 bites színeket.

Ugyanakkor vannak 30 bites és 36 bites színmegjelenítésű szkennerek is (összetevőnként 10, illetve 12 bit). Valójában 24 bites színnel fog dolgozni, de egy nagy ADC-vel, redundáns információk birtokában, széles tartományban színkorrekciót végezhet a kép minőségromlása nélkül. A nagyobb színmélységgel rendelkező lapolvasók több árnyalatot és átmenetet biztosítanak a sötét színekben.

1. Az optikai sűrűség tartománya.

Az optikai sűrűség az eredeti jellemzője. Kiszámítása a beeső fény és a visszavert fény (átlátszatlan eredetik beolvasásakor) vagy áteresztő fény (diák és negatívok beolvasásakor) arányának decimális logaritmusaként történik. A minimálisan lehetséges 0,0 D érték tökéletesen fehér eredeti. A maximálisan lehetséges 4,0 D érték tökéletesen fekete eredeti. A gyakorlatban az optikai sűrűségtartomány jellemzi a szkenner azon képességét, hogy különböző eredetiket rögzítsen. Minél nagyobb a tartomány, annál jobb A lapolvasó optikai denzitástartományát a lapolvasó optikája és színmélysége határozza meg.

A valóságban az átlátszatlan eredetik beolvasásakor egy 2,5 D értékű lapolvasó jól megbirkózik a rábízott feladatokkal.Ez a fő oka annak, hogy a piacon sok asztali síkágyas szkennernél nem találja meg ezt a jellemző értéket.

1. Szoftver

A szkenner az egyik első termék, amellyel a felhasználó az eszközön és a hardver-illesztőprogramon kívül számos szoftver termékek. Ezen licencelt termékek dobozban lévő összköltsége meghaladhatja a szkennerért fizetett összeget. Ezért fontos, hogy megtudja, mi jár a szkennerrel.

Az első dolog, ami határozottan a lapolvasóhoz tartozik, az a Twain illesztőprogram.

DOS környezetben minden szkenner csak a saját szoftveralkalmazásával működött. Úgy tűnt, hogy a Windows megjelenése véget vetett a szkennerek különböző szoftverekkel való kompatibilitásával kapcsolatos problémáknak, de a Microsoft nem vette fel a lapolvasókat a Windows által szabványosan támogatott eszközök listájára. A vezető szkenner- és szoftvergyártók maguk alkották meg ezt a szabványt, és TWAIN néven vált ismertté, ami nem rövidítés, bár sokan úgy gondolják, hogy a Twain egy érdekes név nélküli eszköz vagy egy érdekes név nélküli eszköz (lásd még http: //www.twain.org).

A TWAIN szabványt mostantól az összes asztali szkenner gyártó, valamint a grafikus csomagok és karakterfelismerő programok vezető gyártója támogatja. Így egy Twain eszköz kiválasztásával a felhasználó közvetlenül szkennelhet kedvenc grafikus programjából, elindítva onnan a Twain szkenner illesztőprogramját.

A Twain szkenner-illesztőprogram egy szoftveralkalmazás grafikus felület, amely a lapolvasó vezérlőpultjának funkcióit hordozza, és adatokat továbbít a lapolvasóról arra a szoftveralkalmazásra, amelyből a szkennert hívja. A Twain illesztőprogram segítségével beállíthatja a paramétereket és a szkennelési területet, elvégezheti az előzetes szkennelést és megtekintést, valamint lehetőséget biztosít a kapott kép színkorrekciójára és utófeldolgozására.

A szkennereken kívül a Twaint a digitális fényképezőgépek is támogatják.

Működési sebesség

Az asztali síkágyas lapolvasókon általában nem találja meg a hirdetett sebességeket. Egyes esetekben a gyártók egy képsor szkennelési sebességét hirdetik meg ezredmásodpercben, ami a gyakorlatban kevéssé használ. Ennek egyik oka az, hogy ez az érték sok tényezőtől függ az adott üzemmóddal, számítógép típusával, interfészével stb. Ráadásul nagyobb sebességgel veszíthet a minőségben vagy az árban.

Csak úgy lehet megtudni valamit, ha összevetjük, amit valószínűleg csak kiállításokon lehet megtenni, mert egy bemutatóteremben nehéz az összes készüléket működés közben látni. Bízhat a teszteredményekben is, de itt szem előtt kell tartania, hogy az Ön feladatánál az eredmény eltérő lehet.

Munkarend:

Töltse ki a jelentési táblázatokat:

Mintatáblázatok az Epson1260 szkennerhez

Szkenner típusa:	Színes síkágyas szkenner
Subscan módszer	A beolvasófej mozgatása
Fotocella	Színes lineáris CCD érzékelő
Maximális formátum
Szkennelési terület:	216×297 (A4, Letter)
Optikai és mechanikai felbontás (dpi):
Soronkénti képpontok száma	30 600 képpont (10 200 x 3)
Szürke skála (külső)	8 bites (256 Sergo szint)
Szürke skála (belső)	16 bit (65536 szürkeségi szint)
Színábrázolás (külső)	24 bites (16,7 millió szín)
Színábrázolás (belső)	48 bit (281,5 billió szín)
Optikai sűrűség (D)
Szkennelési sebesség
A4-es előnézet, színes (mp)
A4-es fotó, fekete-fehér, 300 dpi (mp)
A4-es fotó, színes 600 dpi (mp)
6 x 4 fotó, színes, 1200 dpi (mp)
Beépített képfeldolgozás (gamma korrekció):	1 felhasználó által meghatározott szint
Interfészek:
Fényforrás:	Fehér hidegkatódos fénycső
Interpolált felbontás (dpi):

A szkennelési és információfelismerési eredmények táblázata

Szkennelési mód	Mérési eredmény
	kicsi (nem ismeri fel, nem ismeri fel teljesen, ismeri fel)	nagy (nem ismeri fel, nem ismeri fel teljesen, ismeri fel)	Képminőség (alacsony, közepes, jó, jó)

Kérdések a védelemhez:

1) Szkenner eszköz

2) A szkenner alapvető jellemzői

3) A szkennerek típusai

PC hardver

SPBGUTD tanuló

1-ED-2 „B” csoport

Merkoeva Dmitrij

Szentpétervár

Bevezetés…………………………………………………….3

A személyi számítógép konfigurációja................................3

Alaplap………………………………………………………..5

BIOS …………………………………………………………….6

IBM PC és a nyitott architektúra elve……………….8

Bevezetés

Manapság nehéz elképzelni, hogy számítógép nélkül is meg tud lenni. De nem is olyan régen, egészen a 70-es évek elejéig a számítógépek a szakemberek nagyon korlátozott köre számára álltak rendelkezésre, és használatukat rendszerint titokban tartották, és a nagyközönség számára kevéssé ismerték. 1971-ben azonban történt egy olyan esemény, amely gyökeresen megváltoztatta a helyzetet, és fantasztikus gyorsasággal tette a számítógépet több tízmillió ember mindennapi munkaeszközévé. Abban a kétségtelenül jelentős évben a Santa Clara (Kalifornia) gyönyörű nevű amerikai kisvárosból származó, szinte ismeretlen Intel cég kiadta az első mikroprocesszort. Neki köszönhetjük a számítástechnikai rendszerek új osztályának – a személyi számítógépeknek – megjelenését, amelyeket ma már gyakorlatilag mindenki használ, az általános iskolásoktól és a könyvelőktől a tapasztalt tudósokig és mérnökökig. Ezek a gépek, amelyek egy átlagos íróasztal felületének felét sem foglalják el, egyre több olyan új feladatkört hódítanak meg, amelyek korábban elérhetőek voltak (és gazdasági okokból gyakran elérhetetlenek voltak - a mainframe-ek és a miniszámítógépek számítógépes ideje akkoriban túl drága volt). ) csak olyan rendszerekre, amelyek nem foglalnak el száz négyzetmétert. Valószínűleg még soha senki nem tartott a kezében ilyen kolosszális erővel rendelkező műszert ilyen mikroszkopikus méretekben.

A személyi számítógépnek két fontos előnye van az összes többi számítógéptípushoz képest: viszonylag egyszerű vezérléssel rendelkezik, és meglehetősen széles körű problémákat képes megoldani.

Ha korábban csak professzionális programozók dolgozhattak számítógépen (szinte minden feladathoz saját programot kellett készíteni), most a helyzet gyökeresen megváltozott. Jelenleg több tízezer program készült minden tudásterületen. Több tízmillió képzett felhasználó dolgozik velük.

A statisztikák szerint a leggyakoribb és leggyakrabban használt programok az operációs rendszerek és a szövegszerkesztők.

A számítógépes eszközök jellemzőinek ismerete segít a képzett felhasználónak kiválasztani a személyi számítógép optimális konfigurációját egy adott gyakorlati probléma megoldásához.

Személyi számítógép konfigurációja

A személyi számítógépek azok, amelyeket egyszerre csak egy felhasználó használhat. A személyi számítógépeknek csak egy munkaállomása van.

A számítógép „konfigurációja” a számítógép összetételében szereplő eszközök listáját jelenti.

A nyílt architektúra elvének megfelelően a számítógépes hardver (Hardver) nagyon eltérő lehet. De minden személyi számítógép rendelkezik egy kötelező és kiegészítő eszközkészlettel.

Szükséges eszközkészlet:

· Monitor – szöveges és grafikus információk kiadására szolgáló eszköz.

· Billentyűzet – szöveges információk bevitelére szolgáló eszköz.

· Rendszeregység - nagyszámú különböző számítógépes eszköz egyesítése.

A rendszeregység tartalmazza a számítógép összes elektronikus alkatrészét. A rendszeregység fő részei a következők:

· A processzor a számítások vezérlésére és végrehajtására szolgáló fő számítógépes eszköz.

· Az alaplap más belső számítógépes eszközök csatlakoztatására szolgáló eszköz.

· A véletlen elérésű memória (RAM) egy olyan eszköz, amely programokat és adatokat tárol, miközben azok futnak a számítógépen.

· Csak olvasható memória (ROM) bizonyos speciális programok és adatok állandó tárolására szolgáló eszköz.

· Cache memória – ultragyors memória különösen fontos információk tárolására.

· Koprocesszor - lebegőpontos műveletek végrehajtására szolgáló eszköz.

· A videokártya egy olyan eszköz, amely információt szolgáltat a monitornak.

· Hajlékonylemez-meghajtó – információ tárolására és számítógépek közötti átvitelére szolgáló eszköz.

· A merevlemez az információ tárolására szolgáló fő eszköz a számítógépen.

· Tápegység - elektromos energia más számítógépes eszközök közötti elosztására szolgáló eszköz.

· Vezérlők és busz – információátvitelre tervezték a belső PC-eszközök között.

· Soros és párhuzamos portok – külső kiegészítő eszközök számítógéphez történő csatlakoztatására szolgálnak.

· Tok - az alaplap és a számítógép belső eszközeinek védelmére készült.

További eszközök, amelyek a számítógéphez csatlakoztathatók:

· Nyomtató – szöveges és grafikus információk papírra történő nyomtatására szolgál.

· CD-meghajtó (CD ROM) - CD-kkel való munkához.

· A DVD-meghajtók olyan modern eszközök, amelyek legfeljebb 17 GB-os adathordozókkal dolgoznak.

· Hangkártya – hanginformációkkal való munkavégzésre szolgáló eszköz.

· Egér – manipulátor információk számítógépbe bevitelére.

· Joystick – manipulátor a mozgással kapcsolatos információk számítógépre továbbítására.

· Tablet - számítógépes grafikával való munkavégzésre szolgáló eszköz.

· A TV-tuner olyan eszköz, amely lehetővé teszi a számítógép számára televíziós műsorok vételét és megjelenítését.

· A hangszórók külső hangok lejátszására szolgáló eszközök.

· Faxmodem – telefonvonalon keresztül számítógépek közötti kommunikációra szolgáló eszköz.

· A Plotter egy olyan eszköz, amellyel rajzot nyomtathatunk papírra.

· Szkenner - grafikus képek számítógépbe beviteléhez.

· Szalagos meghajtók – adatok mágnesszalagra mentésére szolgáló eszközök.

· Szünetmentes tápegység – olyan eszköz, amely megvédi számítógépét az áramkimaradásoktól.

· A cserélhető lemezmeghajtók olyan eszközök, amelyek a jövőben felváltják a hajlékonylemez-meghajtókat.

· Grafikus gyorsító - a háromdimenziós grafika feldolgozásának és kimenetének felgyorsítására szolgáló eszköz.

és még sok más...

Egy adott személyi számítógép konfigurációjának jelzésére szabványos típusú rekordokat használnak. Nézzük meg egy példával:

Pentium II - 333/ 64 Sdram / 3.1Gb / ATI 3D Char 4 Mb / Mini / CD ROM 24X + SB 16 ESS68

Szóval milyen számítógép ez? Először is, a processzor típusát írják - Pentium II 333 MHz órajellel. Az alábbiak a RAM mennyiségét és típusát jelzik - 64 MB. A PC beépített merevlemezzel rendelkezik, melynek kapacitása 3,1 GB. 4 MB videomemóriával rendelkező ATI 3D Char videokártyát használnak, amely 3D háromdimenziós grafikával való munkavégzésre van optimalizálva. MiniTower tok. A PC egy 24 sebességes CD-meghajtót és egy egyszerű Sound Blaster hangkártyát is tartalmaz. A szabványos számítógép-konfiguráció mindig tartalmaz egy 3,5 hüvelykes hajlékonylemez-meghajtót, ezért ez nincs feltüntetve a bejegyzésben. Az egér is alaptartozék. De a monitort nem ezzel a készlettel együtt árusítják. Külön kell megvásárolni. Az általános eredmény az, hogy ez a számítógép rendelkezik egy minimális szabványos konfigurációval az irodában és az otthoni használatra 1999 tavaszán.

Alaplap

Az alaplap a számítógép alaplapja, mert erre van felszerelve minden számítógépes eszköz, például processzor, hangkártya stb.

Az alaplapok összeszerelése egy speciális chipkészlet, a Chipset alapján történik, a telepített processzor típusától függően különböző lapkakészleteket kell használni, és így beszerezni. különböző típusú alaplapok.

Tehát 486 processzorhoz volt egy speciális 486-os alaplap. A Pentium processzorokhoz kétféle kártyát használtak: az elsőt a 60 és 66 MHz-es órajelű processzorokhoz, a másodikat az összes többihez. A következő típusú processzorokhoz szintén szükséges a megfelelő alaplapok használata. Például a Celeron processzor 443EX lapkakészleten alapuló kártyát használ.

Az Asustek a legnépszerűbb alaplapgyártó Oroszországban. Bár a gyakorlatban különböző gyártók alaplapjaival is használhat számítógépeket. Például A-Bit, A-Trend, Giga - Byte és mások.

Az asztali alaplapok legújabb fejlesztése az NLX technológia, és ez lehet a közeljövő vezető technológiája. Az ilyen szabványú táblák első pillantásra az LPX táblákra hasonlítanak, de valójában jelentősen javítottak. Ha a legújabb processzorok nagyobb méretük és fokozott hőleadásuk miatt nem telepíthetők LPX lapokra, akkor az NLX fejlesztése során ezek a problémák tökéletesen megoldódnak. Ezek az új szabvány fő előnyei a többihez képest.

A modern processzortechnológiák támogatása. Ez különösen fontos a Pentium II processzorral rendelkező rendszerek esetében, mivel a Single Edge Contact csomag mérete (vagyis a kerület mentén egyetlen sor érintkezővel rendelkező ház) gyakorlatilag nem teszi lehetővé a processzor telepítését a Baby-re. AT és LPX lapok. És bár egyes alaplapgyártók továbbra is kínálnak Pentium II alapú ATX rendszereket, az ő lapjaikon csak két 72 tűs SIMM modulcsatlakozó fér el!

Rugalmasság a gyorsan változó processzortechnológiákhoz. A rugalmas hátlaprendszerek gondolatát az NLX kártyák találták fel újra, amelyek gyorsan és egyszerűen felszerelhetők anélkül, hogy a teljes rendszert szét kellene szerelni. A hagyományos hátlapi rendszerekkel ellentétben azonban az új NLX szabványt olyan vezető számítógépes iparágak támogatják, mint az AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC és mások.

Más új technológiák támogatása. Olyan nagy teljesítményű megoldásokról beszélünk itt, mint az AGP (Accelerated Graphics Port), az USB (Universal Serial Bus). soros busz), nagy memóriamodul és DIMM technológiák. A multimédiás alkalmazások egyre növekvő szerepére válaszul pedig a fejlesztők olyan funkciókat építettek be az új alaplapba, mint a videólejátszás, a fejlett grafika és a hang. És ha korábban a multimédiás technológiák alkalmazása többletköltségeket jelentett a különböző leánykártyák számára, most már nincs rájuk szükség.

Az NLX alaplap és az I/O kártyák (az alaplappal párhuzamosan helyezkednek el, mint az LPX kialakításban) mostantól könnyen behelyezhetők és eltávolíthatók, míg a többi kártya, beleértve a függőlegesen elhelyezkedőket is, érintetlen marad. Könnyebben hozzá lehet jutni magához a processzorhoz is, amely ma már sokkal jobban hűt, mint a szorosan elhelyezett komponensekkel rendelkező rendszerekben. A különböző méretű bővítőkártyák támogatása lehetővé teszi különféle módosítású rendszerek gyártását.

Az NLX szabvány maximális rendszerrugalmasságot és a rendelkezésre álló hely lehető legjobb kihasználását biztosítja. Még a leghosszabb I/O kártyák is könnyen és anélkül telepíthetők, hogy bármilyen más rendszerelemet zavarnának, ami valódi probléma volt az olyan számítógépeknél, mint a Baby-AT.

BIOS - Basic Input Output System azért hívják, mert kiterjedt bemeneti és kimeneti programokat tartalmaz, amelyek az operációs rendszert és alkalmazási programok kölcsönhatásba léphet különféle eszközökkel, mind magával a számítógéppel, mind a hozzá csatlakozókkal. Általánosságban elmondható, hogy a BIOS rendszer különleges helyet foglal el a PS-ben. Egyrészt a hardver szerves részének tekinthető, másrészt olyan, mintha az operációs rendszer egyik szoftvermodulja lenne. Magát a BIOS kifejezést nyilvánvalóan a CP/M operációs rendszerből kölcsönözték, amelyben egy hasonló nevű modult szoftveresen implementáltak, és megközelítőleg hasonló műveleteket hajtottak végre.

A legtöbb modern videoadapter, valamint a tárolóvezérlők saját BIOS-rendszerrel rendelkeznek, amely általában kiegészíti a rendszert. Sok esetben egy adott BIOS-ban található programok helyettesítik a fő BIOS megfelelő szoftvermoduljait. A BIOS-programokat általában szoftveres vagy hardveres megszakításokon keresztül hívják meg.

A BIOS rendszer, a hardverrel való interakciós programokon kívül fizikai szinten tartalmazza a POST (Power-On-Self-Test) tesztprogramot, amikor a számítógép be van kapcsolva. A fő összetevőket tesztelik, mint például a processzort, a memóriát, a kiegészítő chipeket, a lemezmeghajtókat, a billentyűzetet és a videó alrendszert. Ha a számítógép bekapcsolási problémába ütközik (a BIOS nem tudja befejezni a kezdeti tesztet), hangjelzések sorozatát fogja hallani:

Ha ilyesmivel találkozik, nagy az esélye, hogy a probléma hardverrel kapcsolatos.

A BIOS rendszer a PS-ben egyetlen chip formájában valósul meg, amely a számítógép alaplapjára van telepítve.A ROM BIOS elnevezés jelenleg nem teljesen korrekt, mert a „ROM” csak olvasható memóriaeszközök (ROM - Read Only Memory) használatát jelenti. , illetve a BIOS kódok tárolására ben Jelenleg főleg újraprogramozható (elektromosan vagy ultraibolya úton törölhető) memóriaeszközöket használnak. Ráadásul a BIOS-rendszer tárolásának legígéretesebb módja a flash memória. Ez megkönnyíti a régiek módosítását vagy további funkciók hozzáadását a számítógéphez csatlakoztatott új eszközök támogatásához.

Mivel az IBM ROM BIOS-ának tartalma szerzői jogvédelem alatt áll, vagyis nem volt másolható, a legtöbb számítógépgyártó kénytelen volt harmadik féltől származó BIOS-chipeket használni, amelyek BIOS-rendszerei természetesen szinte teljesen kompatibilisek voltak az eredetivel. A leghíresebb ezek közül a három cég: American Megatrends Inc. (AMI), Award Software és Phoenix Technologies. Vegye figyelembe, hogy bizonyos BIOS-verziók elválaszthatatlanul kapcsolódnak az alaplapon használt lapkakészlethez. A Phoenix Technologies egyébként úttörőnek számít a licencelt tiszta BIOS gyártásában. Ezekben valósítottak meg először olyan funkciókat, mint a merevlemez típusának megadása, az 1,44 MB-os hajlékonylemez-meghajtó támogatása stb. Ezen túlmenően ezeknek a BIOS-oknak a POST eljárása tekinthető a leghatékonyabb diagnosztikai eljárásnak. Az igazságosság kedvéért meg kell jegyezni, hogy az AMI BIOS-ok a leggyakoribbak. Egyes jelentések szerint az AMI ennek a piaci szegmensnek mintegy 60%-át foglalja el. Ezenkívül a Setup AMI BIOS programból számos segédprogramot hívhat meg a fő rendszerösszetevők teszteléséhez és a meghajtókkal való munkavégzéshez. Használatuk során azonban különös figyelmet kell fordítani a meghajtó által használt interfész típusára.

A számítógépek BIOS-rendszere elválaszthatatlanul kapcsolódik az SMOS RAM-hoz. Ez a „nem felejtő” memóriára vonatkozik, amely információkat tárol az aktuális óraállásról, az ébresztőóra idejéről, a számítógép konfigurációjáról: a memória mennyiségéről, a meghajtók típusáról stb. Erre az információra van szükségük szoftver modulok BIOS rendszerek. A SMOS RAM annak köszönheti nevét, hogy ez a memória CMOS struktúrák (CMOS-Complementary Metal Oxide Semiconductor) alapján készült, amelyekre, mint ismeretes, az alacsony fogyasztás jellemző. Vegye figyelembe, hogy a CMOS memória csak addig nem felejtő, ha folyamatosan táplálja, például az alaplapon található akkumulátorról, vagy egy galvanikus elemről, amelyet általában a rendszeregység házára szerelnek. A legtöbb alaplap lehetővé teszi a CMOS RAM táplálását mind a beépített, mind a és -ból külső forrás.

Ha a CMOS RAM chip sérült (vagy az akkumulátor vagy az akkumulátor lemerült), a Setup program képes bizonyos alapértelmezett információkat (BIOS Setup Default Values) használni, amelyeket a megfelelő ROM BIOS chip táblázata tárol. Egyébként egyes alaplapokon a CMOS RAM chip belső és külső forrásból is táplálható. A választást a megfelelő jumper beállítása határozza meg.

A Setup program számos energiatakarékos mód beállítását támogatja, például Szunyókálás, Készenlét és Felfüggesztés. Ezek az üzemmódok a növekvő energiamegtakarítási sorrendben vannak felsorolva. A rendszer egy adott üzemmódba léphet a Beállításban megadott bizonyos idő elteltével. Ezenkívül a BIOS általában támogatja az APM (Advanced Power Management) specifikációt. Mint tudják, először a Microsoft és az Intel javasolta. Közös dokumentumuk tartalmazta az elfogyasztott energia menedzsment technológia fejlesztésének alapelveit. laptop erő.

A számítógép teljes konfigurációjának beállítása nem csak a Setup program beállításaival, hanem az alaplap megfelelő jumpereinek bezárásával (vagy kinyitásával) is elvégezhető. Mindegyik célját a vonatkozó dokumentáció tartalmazza.

IBM PC és a nyitott építészet elve

A nyílt architektúra elve kimondja, hogy a számítógépeket bizonyos szabványok szerint létrehozott alkatrészekből állítják össze. Ezeket a szabványokat közzétették, és tájékoztatásul rendelkezésre állnak. Ugyanakkor a felhasználónak lehetősége van a legtöbb táblát önállóan behelyezni különböző cégek- gyártók és személyi számítógépét a szükséges tevékenységhez igazítsa.

Az IBM PC személyi számítógépek megjelenése előtt az összes többi modell a „zárt architektúra” elvén alapult, pl. minden hardver „önmaga” volt a végfelhasználó számára. Miután az eszköz összeszerelése befejeződött, „visszafordíthatatlan öregedésre volt ítélve”. Ha csak egy alkatrészt is eltávolítanak a gyártásból, a rendszert ki lehet dobni.

Az a tény, hogy az IBM PC a személyi számítógépek szabványává vált, a nagyon sikeres tervezésnek köszönhető. Az IBM számítógépek önállóan gyártott alkatrészekből is felépíthetők, hasonlóan egy gyermek építőkészlethez. Ha nem elégedett valamelyik alkatrész teljesítményével, azt eltávolítjuk, és egy másikra cseréljük. Korábban, ha egy alkatrészt leállítottak, az egész készüléket ki kellett dobni. Több tucat csereajánlat létezik az IBM PC-re. Az IBM PC számítógépek a nyílt architektúra elve alapján készülnek

A nyílt architektúra elvének előnyeit a következő példában láthatjuk: Legyen egyszerű monofonikus lejátszónk. Hangrögzítő eszközt vásárolunk és szerelünk bele. Az eredmény egy monofonikus magnó. Adjon hozzá egy második hangszórót, és hallgasson sztereót. Csatlakoztatjuk az FM tunert és kapunk egy rádiómagnót. Ezután még egy lépést kell tenni, és ennek eredményeként a régi lejátszó helyett kétkazettás sztereó rádiónk van. Egyszerűen az eddigi részek mellé több újat is vásároltunk és összekötöttük. Sajnos a gyakorlatban magnókkal ez a megközelítés nem működik, de számítógéppel minden sokkal jobb.