Hoje, os dispositivos de computador tornaram-se tão firmemente estabelecidos em nossas vidas que parece impossível imaginar nossa existência sem eles. No entanto, a maioria dos usuários quase nunca pensa em como todos esses sistemas funcionam. Além disso, será considerado (para "manequins", por assim dizer). Claro, não será possível descrever tudo em detalhes e cobrir todos os aspectos técnicos (sim, isso não é necessário para a maioria). Portanto, nos limitamos aos aspectos principais, falando em linguagem simples "humana".

Computador para manequins: componentes principais

Falando sobre o dispositivo de qualquer dispositivo de computador, deve-se entender claramente que basicamente consiste em hardware e software.

A parte de hardware é entendida como todos os dispositivos conectados que, por assim dizer, você pode tocar com as mãos (processadores, memory sticks, discos rígidos, monitores, adaptadores de vídeo, áudio e som, teclado, mouse, dispositivos periféricos como impressoras, scanners, etc.). Nas pessoas, todos esses componentes às vezes são chamados de "hardware de computador".

A parte do software consiste em muitos componentes, entre os quais o sistema operacional desempenha o papel principal, com base no qual a interação entre o hardware e outros programas é realizada, e os drivers de dispositivo instalados nele são programas especiais com os quais o sistema operacional pode interagir com o próprio hardware e usá-lo ao executar determinadas tarefas.

A partir disso, é fácil concluir que o principal princípio de funcionamento de qualquer tipo de computador é a interação de componentes de "hardware" e software. Mas esta é apenas uma visão superficial. Esses processos serão descritos mais adiante.

Hardware de computador

Na parte de hardware, segundo muitos, o processador e a RAM estão em primeiro lugar. Em parte, isso é verdade. São eles que garantem a execução de todos os comandos do programa e possibilitam o lançamento de determinados processos.

Por outro lado, se você cavar mais fundo, nem um único componente "ferro" vale nada por si só, porque você precisa conectá-lo em algum lugar para usá-lo. E aqui é dada importância primordial às chamadas placas-mãe (popularmente - "placas-mãe") - dispositivos especiais nos quais todos os outros componentes, microcircuitos etc. são montados. Nesse sentido, o princípio básico da operação do computador (funcionamento correto sem falhas ) é conectar corretamente todos os componentes de hardware através dos controladores apropriados a slots ou conectores especiais na própria placa. Existem regras aqui, por exemplo, sobre o uso correto de barramentos PCI, sobre a conexão de discos rígidos e discos removíveis usando o princípio Master/Slave, etc.

Separadamente, vale mencionar em quais informações são gravadas, como se para sempre, e a memória de acesso aleatório (RAM), que serve para executar componentes de software.

Tipos de software

O princípio do software de operação do computador implica o uso de software apropriado para executar as tarefas.

Em um sentido geral, o software é dividido em várias categorias, entre as quais se pode distinguir separadamente o sistema e K incluem os próprios sistemas operacionais, drivers de dispositivo e, às vezes, utilitários de serviço necessários para garantir a operação correta de todo o sistema. É, por assim dizer, um shell comum no qual os aplicativos e programas de aplicativos são incorporados. Um software desse tipo tem um foco estrito, ou seja, está focado no desempenho de uma tarefa específica.

Mas como estamos falando exatamente sobre quais são os princípios básicos da operação do computador em um sentido geral, é o software de sistema que sai por cima. Em seguida, considere como todo o sistema de computador é iniciado.

Aula de informática. Computador: ligue e verifique os dispositivos

Provavelmente, muitos usuários de PCs estacionários notaram que quando o computador é ligado, um som característico do alto-falante do sistema é ouvido. Poucas pessoas prestam atenção nele, no entanto, pelo fato de sua aparência, podemos concluir que todos os dispositivos de “ferro” estão funcionando normalmente.

O que acontece? O princípio de operação de um computador é que, quando a energia é aplicada a um microcircuito especial, chamado de dispositivo primário de entrada / saída, todos os dispositivos são testados. Em primeiro lugar, há uma detecção de mau funcionamento na operação do adaptador de vídeo, pois se não estiver em ordem, o sistema simplesmente não poderá exibir informações visuais na tela. Só então é determinado o tipo de processador e suas características, parâmetros de RAM, discos rígidos e outros dispositivos. Na verdade, o BIOS inicialmente armazena informações em todo o hardware.

Opções de download

Há também um sistema de seleção de dispositivos de inicialização (disco rígido, mídia óptica, dispositivo USB, rede, etc.). Em qualquer caso, o princípio adicional da operação do computador em termos de inicialização é que o dispositivo possui um chamado registro de inicialização necessário para iniciar o sistema.

Inicialização do sistema operacional

Para carregar o SO, é necessário um bootloader especial, que inicializa o kernel do sistema gravado no disco rígido e o coloca na RAM, após o qual o controle do processo é transferido para o próprio SO.

Além disso, o registro mestre de inicialização pode ter configurações mais flexíveis, dando ao usuário o direito de escolher o sistema inicializável. Se você iniciar a partir de uma mídia removível, o código de inicialização executável será lido a partir dela, mas, em qualquer caso, a inicialização será executada somente se o BIOS determinar que o código executável é válido. Caso contrário, uma notificação sobre a impossibilidade de iniciar aparecerá na tela, como o fato de que a partição de inicialização não foi encontrada. Nesse caso, às vezes é usada a tabela de partição, que contém informações sobre todos os discos lógicos nos quais o disco rígido pode ser dividido. Entre outras coisas, o acesso à informação depende diretamente da estrutura de organização dos arquivos, que é chamada de sistema de arquivos (FAT, NTFS, etc.).

Observe que essa é a interpretação mais primitiva do processo de inicialização, pois na realidade tudo é muito mais complicado.

programas de lançamento

Assim, o sistema operacional é carregado. Agora vamos nos concentrar no funcionamento de programas e aplicativos. O processador central e a RAM são os principais responsáveis ​​por sua implementação, sem falar nos drivers dos outros dispositivos envolvidos.

O princípio de funcionamento da memória do computador é que quando um arquivo executável de um programa ou outro objeto é lançado a partir de ROM ou mídia removível, quando o aplicativo desempenha um papel complementar, alguns componentes relacionados são colocados na memória de acesso aleatório (RAM) através do sistema kernel, na maioria das vezes representando bibliotecas dinâmicas (embora para programas simples sua presença pode não ser fornecida), e drivers de dispositivo necessários para operação.

Eles fornecem um link entre o sistema operacional, o próprio programa e o usuário. É claro que quanto maior a RAM, mais componentes podem ser carregados nela e mais rápido será o seu processamento. Quando os comandos de interação são recebidos, o processador central entra no negócio, que realiza todas as ações computacionais no sistema. Após a conclusão do aplicativo ou quando o computador é desligado, todos os componentes da "RAM" são descarregados. Mas isso nem sempre é o caso.

Alterando as configurações do sistema

Alguns processos podem residir na RAM permanentemente. Portanto, eles devem ser interrompidos manualmente. Nos sistemas Windows, muitos serviços são iniciados automaticamente, mas são completamente desnecessários para o usuário. Nesse caso, a configuração de execução automática é aplicada. Na versão mais simples, são usados ​​programas otimizadores que limpam processos desnecessários e removem o lixo do computador automaticamente. Mas esta é uma conversa separada.

Qualquer computador (computador principal, minicomputador, computador pessoal) pode ser representado como consistindo dos seguintes blocos principais:

dispositivo de controle (CU). Organiza o processo de execução do programa;

unidade lógica aritmética (ALU). Fornece operações aritméticas e lógicas. Nos computadores pessoais modernos, a CU e a ALU são combinadas em uma unidade, chamada processador

Dispositivo de memória. Fornece memorização e armazenamento de dados em um computador;

dispositivos de entrada e saída(teclado, monitores, impressoras, etc.).

A interação desses dispositivos garante o desempenho de todas as funções do computador.

1.2. Representação de informações em um computador

O computador processa apenas informações apresentadas em formato digital binário, independentemente do tipo de dados originais: se eram texto, imagens ou som. Quando inseridos em um computador, os dados são codificados e apresentados no computador em sistema de numeração binário na forma de zeros e uns. A unidade de informação em um computador é pedaço, Essa. um dígito binário que pode assumir apenas um de dois valores: 0 ou 1, esta é a informação mínima que pode existir na natureza. A unidade mínima "significativa" de informação correspondente a um caractere é byte - oito bits ininterruptos consecutivos. Um byte pode codificar um dos 256 caracteres (alfabetos latino, grego e russo, vários caracteres de serviço, etc.). Unidades maiores de informação são kilobytes (1024 bytes), megabytes (1024 kilobytes), gigabytes (1024 megabytes).

No futuro, falaremos sobre computadores pessoais IBM PC compatíveis com eles, como os mais comuns nos museus do país.

2. Dispositivo de computador pessoal

Estruturalmente, o computador pessoal IBM PC consiste nos seguintes blocos principais:

Unidade de sistema;

grupo de dispositivos de armazenamento externo(drives em discos magnéticos, magneto-ópticos, ópticos, streamers para arquivamento de dados em fita, etc.);

grupo de dispositivos de entrada e saída, que pode incluir:

teclado - para inserir caracteres;

rato, joystick- dispositivos que facilitem a entrada e manipulação de dados;

monitor (ou tela) - para exibir texto e informações gráficas na tela;

Impressora- imprimir textos ou imagens;

scanners - para inserir imagens;

dispositivos de conexão de rede(por exemplo, modems), assim como alguns outros dispositivos.

A classificação acima não é estrita e ilustrativa.

2.1. Unidade de sistema

Os principais elementos da unidade do sistema são:

Microprocessador, um pequeno circuito eletrônico que realiza todos os cálculos e processamento de informações. A principal característica do microprocessador: tipo de modelo - tipo e frequência de clock. A maioria dos computadores modernos usa processadores Intel Celeron ou Pentium, velocidades de clock de até 1200 megahertz ou superior (quanto maior a velocidade de clock, mais rápido o processador).

coprocessador. Este é um dispositivo de computação adicional projetado para acelerar os cálculos, o que é muito importante no processamento de imagens.

RAM. O princípio da divisão em memória "operativa" e "externa" é baseado em considerações puramente econômicas: a memória de acesso aleatório é rápida, mas cara, a memória externa é barata, mas lenta. Uma característica da RAM é que os dados são armazenados nela apenas durante o tempo em que o computador está ligado. Se os dados não forem transferidos da RAM para a mídia externa quando o computador for desligado, esses dados serão perdidos. A RAM é geralmente chamada de RAM (Random Access Memory). Computadores modernos geralmente instalam pelo menos 256 megabytes de RAM.

Ônibus, ou rodovia do sistema, que liga vários elementos dentro de um computador e permite a transferência de dados entre eles. Dependendo da finalidade funcional, existem: barramento de dados, barramento de endereço, barramento de controle. Dependendo do tipo e da finalidade do computador, são instalados pneus de vários tipos.

Todos esses quatro elementos geralmente estão localizados em um elemento estrutural, que é chamado de placa-mãe.

Controladores. São dispositivos projetados para coordenar a operação de componentes individuais do computador: processador, RAM, unidades de disco, teclados e outros dispositivos.

Estruturalmente, os principais elementos da unidade de sistema e o dispositivo de memória são colocados no gabinete do computador. Além disso, uma fonte de alimentação, rede de cabos e alguns elementos auxiliares são colocados no gabinete.

MEIOS TÉCNICOS PARA IMPLEMENTAÇÃO DE PROCESSOS DE INFORMAÇÃO

A composição e finalidade dos principais elementos de um computador pessoal

Arquitetura de computador clássica

As bases para a construção de computadores eletrônicos em seu sentido moderno foram lançadas nas décadas de 30 e 40 do século passado por cientistas proeminentes: o matemático inglês Alan Turing e o húngaro-americano John (Janos) Neumann.

A máquina de Turing não se tornou um dispositivo operacional real, mas até agora tem sido constantemente usada como modelo principal para esclarecer a essência de conceitos como "processo computacional", "algoritmo", bem como para esclarecer a relação entre o algoritmo e computadores.

Em 1946, na sessão de verão da Universidade da Pensilvânia, John Neumann circulou um relatório que lançou as bases para o desenvolvimento da tecnologia da computação por várias décadas. A experiência subsequente no desenvolvimento de computadores mostrou a exatidão das principais conclusões de Neumann, que foram desenvolvidas e refinadas nos anos seguintes. As principais recomendações propostas por Neumann para desenvolvedores de computadores são as seguintes:

1. Máquinas em elementos eletrônicos devem trabalhar não em decimal, mas em sistema de numeração binário.

2. O programa deve ser colocado em um dos blocos da máquina - em um dispositivo de memória (memory) com capacidade suficiente e velocidades adequadas para recuperar e escrever instruções de programa.

3. O programa, assim como os números com os quais a máquina opera, é representado em código binário. Assim, na forma de representação, comandos e números são do mesmo tipo. Esta circunstância leva às seguintes consequências importantes:

Resultados intermediários de cálculos, constantes e outros números podem ser colocados na mesma memória do programa;

A forma numérica da notação do programa permite que a máquina realize operações nas grandezas que codificam as instruções do programa.

4. As unidades aritméticas da máquina são construídas com base em circuitos que realizam a operação de adição. A criação de dispositivos especiais para calcular outras operações é impraticável.

5. A máquina utiliza um princípio paralelo de organização do processo computacional (as operações nas palavras são realizadas simultaneamente para todos os dígitos).

Arquitetura do computador geralmente determinado pela totalidade de suas propriedades que são essenciais para o usuário. A principal atenção é dada à estrutura e funcionalidade da máquina, que pode ser dividida em básica e adicional.

Principal funções determinam a finalidade do computador: o processamento e armazenamento de informações, a troca de informações com objetos externos. Adicional funções aumentam a eficiência das funções básicas: proporcionam modos de operação eficientes, diálogo com o usuário, alta confiabilidade, etc. As funções do computador nomeadas são implementadas usando seus componentes: hardware e software.

Computador Pessoal -é um computador desktop ou portátil que atende aos requisitos de acessibilidade geral e universalidade de uso.

O princípio de operação e estrutura de um computador pessoal

Qualquer forma de atividade humana, qualquer processo de funcionamento de um objeto técnico está associado à transferência e transformação da informação. Em formação chamados de informações sobre certos fenômenos naturais, eventos na vida social e processos em dispositivos técnicos. A informação incorporada e fixada em uma forma material é chamada de mensagem. As mensagens podem ser contínuas (analógicas) e discretas (digitais). Uma mensagem contínua é representada por uma grandeza física (tensão elétrica, corrente, etc.), cujas mudanças ao longo do tempo refletem o curso do processo considerado.

Uma mensagem discreta é caracterizada pela presença de um conjunto fixo de elementos, a partir dos quais várias sequências são formadas em determinados pontos no tempo. Computadores são conversores de informação, em que os dados iniciais do problema são convertidos no resultado de sua solução, e pertencem à classe de ação discreta - digital.

A principal característica de um computador é o princípio do controle do programa, com base no qual é alcançado o controle automático do processo de resolução de um problema. Outro princípio importante é o princípio do programa armazenado na memória, segundo o qual o programa, codificado em formato digital, é armazenado na memória junto com os números. O comando não indica os números envolvidos nas operações, mas sim os endereços das células RAM em que estão localizadas e o endereço da célula onde está colocado o resultado da operação.

A operação de um computador pessoal (PC) pode ser descrita resumidamente da seguinte forma. Quando o computador é ligado durante o processo de inicialização inicial, os componentes do PC são testados por um programa especial “hardwired” na ROM (BIOS). Ao mesmo tempo, este programa testa (“revive”) os periféricos do PC. Em seguida, um conjunto de programas (sistema operacional) e dados iniciais para cálculos são carregados na RAM do PC. Este download pode ser feito a partir do teclado ou de uma das unidades de disco. O sistema operacional define a sequência de operação dos dispositivos do PC e a ordem de entrada de dados, algoritmos para seu processamento e portas para saída de resultados. Normalmente, os dados são obtidos de alguns locais de memória RAM, processados ​​pelo microprocessador e depois transferidos para outros locais de memória. Se necessário, os resultados obtidos através de portas especiais são enviados à impressora para impressão.

Figura 2. Diagrama de blocos ampliado de um PC

Estrutura do computador– este é algum modelo que estabelece a composição, ordem e princípios de interação de seus componentes.

A Figura 1 mostra um diagrama funcional simplificado de um computador pessoal, Figura 2 - seu diagrama de blocos ampliado.

Microprocessador. Este é o bloco central do PC, projetado para controlar o funcionamento de todos os blocos da máquina e realizar operações aritméticas e lógicas sobre as informações (Fig. 3). O microprocessador inclui:

- dispositivo de controle(CU) - gera e entrega a todos os blocos da máquina no momento certo determinados sinais de controle (pulsos de controle), em função das especificidades da operação que está sendo realizada e dos resultados das operações anteriores; forma os endereços das células de memória utilizadas pela operação que está sendo realizada e transfere esses endereços para as unidades de computador correspondentes; o dispositivo de controle recebe a sequência de pulsos de referência do gerador de pulsos de clock;

- unidade lógica aritmética(ALU) - projetado para realizar todas as operações aritméticas e lógicas em informações numéricas e simbólicas. Em alguns modelos de PC, um coprocessador matemático, usado para operações aceleradas em números binários de ponto flutuante, em números decimais codificados em binário, para calcular algumas funções trigonométricas com alta precisão;

- memória do microprocessador- serve para armazenamento de curto prazo, registro e emissão de informações diretamente utilizadas em cálculos nos próximos ciclos da máquina. Ele é usado para garantir a alta velocidade da máquina, pois a memória principal nem sempre fornece a velocidade de escrita, busca e leitura de informações necessárias para o funcionamento eficiente de um microprocessador de alta velocidade.

- sistema de interface de microprocessador - implementa o emparelhamento e a comunicação com outros dispositivos de PC.

Interface(interface) - um conjunto de meios de interface e comunicação de dispositivos informáticos, garantindo a sua interação eficaz.

As principais características do microprocessador:

A frequência do clock, mostrando quantas instruções (ações) o processador é capaz de realizar em um segundo;

Arquitetura, em particular o tamanho da memória cache (para mais detalhes, consulte a seção ...).

Alguns aplicativos do processador, além do computador pessoal do usuário:

controlador de semáforo;

Brinquedos interativos;

Carro sistema de navegação digital;

Gestão de ignição e abastecimento de combustível em automóveis;

Impressoras;

Console do engenheiro de som;

Locomotivas (microprocessador controla a alimentação do motor);

Tela de vídeo interativa de toque;

Controle sobre o consumo de energia elétrica;

Controle tecnológico (o microprocessador controla as condições do processo de produção - temperatura, pressão ou consumo de materiais);

Isca eletrônica de pesca;

Órgão eletrônico, guitarra, sintetizador;

Detector de hélio;

Equipamentos de ginástica;

Jogo eletrônico "Dardos";

Instrumentos de pesquisa;

Controlador de embreagem de amarração para embarcações marítimas, etc.

Gerador de pulso de clock. Gera uma sequência de impulsos elétricos; a frequência dos pulsos gerados determina a frequência de clock da máquina. O intervalo de tempo entre pulsos adjacentes determina o tempo de um ciclo da máquina, ou simplesmente ciclo da máquina. A frequência do gerador de pulsos de clock é uma das principais características de um computador pessoal e determina em grande parte a velocidade de sua operação, pois cada operação na máquina é realizada em um determinado número de ciclos.

A principal característica distintiva da estrutura de um computador pessoal é a presença de um barramento de sistema, através do qual todos os seus dispositivos interagem e trocam informações.

Pneus de computador. O computador é construído de acordo com o princípio modular de tronco, no qual todos os blocos de computador são interconectados por um barramento de sistema projetado para trocar dados, endereços e informações de controle entre os componentes do computador. O barramento do sistema determina a ordem geral de troca entre quaisquer blocos do computador, bem como o número máximo de dispositivos de E/S utilizados. Inclui barramento de endereços, barramento de dados e barramento de controle. O barramento de endereço e o barramento de dados são necessários para transferir o endereço das células desejadas do microprocessador e, em seguida, ler a partir delas (ou gravar nelas) os dados correspondentes. Para garantir a interação entre os nós de computadores individuais, existe um barramento de controle que transmite sinais de controle que são trocados entre si por dispositivos de PC.

Além disso, há trilho de alimentação, que possui fios e circuitos de interface para conectar unidades de PC ao sistema de alimentação.

Os barramentos de PC são caracterizados por dois parâmetros principais - a profundidade de bits e a velocidade de transmissão do sinal digital através deles. A largura de bits do barramento de dados é especialmente importante - deve corresponder à largura de bits do microprocessador.

Todos os dispositivos externos, ou melhor, suas portas de E/S, são conectados ao barramento da mesma forma através dos conectores unificados correspondentes (juntas): diretamente ou através controladores (adaptadores). O barramento do sistema é controlado pelo microprocessador diretamente ou através de um microcircuito adicional - controlador de barramento, que forma os principais sinais de controle.

memória principal. Ele foi projetado para armazenar e trocar informações rapidamente com outras unidades da máquina. A memória principal inclui dois tipos de dispositivos de armazenamento: Read Only Memory (ROM) e Random Access Memory (RAM).

A ROM geralmente é feita na forma de um chip soldado na placa-mãe e não pode ser substituída. As informações gravadas na ROM não podem ser alteradas pelo usuário, o que está bem refletido na versão em inglês de seu nome Read Only Memory - memória somente leitura. Essa memória armazena programas para testar os principais componentes do computador, iniciar o carregamento do sistema operacional e atender às operações de entrada e saída de dados. Esses programas são, por assim dizer, permanentemente “conectados” à ROM.

A RAM é projetada para armazenar informações (programas e dados) diretamente envolvidas no processo de computação no estágio atual de operação do PC. RAM - volátil memória: quando a fonte de alimentação é desligada, as informações armazenadas nela são perdidas (para mais detalhes, consulte a seção 3).

memória externa. Ele é usado para armazenamento de longo prazo de qualquer informação que possa ser necessária para resolver problemas. Em particular, todos os softwares de computador são armazenados na memória externa. A memória externa inclui vários tipos de dispositivos de armazenamento (dispositivos de armazenamento em fita cassete (streamers), unidades de disco óptico (CD-ROM)), mas os mais comuns, disponíveis em quase todos os computadores, são discos rígidos (HDD) e disquetes (NGMD) magnéticos discos. A finalidade dessas unidades é armazenar grandes quantidades de informações, registrar e emitir informações armazenadas mediante solicitação para um dispositivo de memória de acesso aleatório (para mais detalhes, consulte a seção ...).

Fonte de energia. Trata-se de um bloco (Fig. 4) que contém sistemas autónomos e de alimentação de rede para o PC. A fonte de alimentação desempenha duas funções críticas: fornece tensão estabilizada a todos os componentes do sistema e resfria o interior do computador.

Cronômetro. Trata-se de um relógio eletrônico embutido na máquina que permite, se necessário, a remoção automática do momento atual no tempo (ano, mês, horas, minutos, segundos e frações de segundos). O temporizador está ligado a uma fonte de alimentação autónoma - a bateria e continua a funcionar quando a máquina é desligada da rede.

Dispositivos externos (periféricos). Debaixo periférico entender qualquer dispositivo que esteja estruturalmente separado da parte central do PC (microprocessador e memória principal), tenha controle próprio e execute solicitações do microprocessador sem sua intervenção direta.

Por finalidade, os seguintes dispositivos de PC externos podem ser distinguidos:

Dispositivos de entrada de informação;

Dispositivos de saída e exibição de informações;

Dispositivos apontadores (manipuladores, dispositivos de controle);

Dispositivos de comunicação e telecomunicações.

Para dispositivos de entrada relacionar:

Teclado - um dispositivo para inserir manualmente texto, informações digitais e de controle em um PC (para mais detalhes, consulte a seção ...);

Scanner - um dispositivo para leitura automática de papel ou outra mídia e entrada de textos, gráficos, desenhos, desenhos em um PC para sua conversão em formato digital (computador) (para mais detalhes, consulte a seção ...);

- tablet gráfico (digitalizador) - um dispositivo para entrada manual de informações gráficas (menos frequentemente textuais), imagens. Uma mesa digitalizadora são dois dispositivos - a mesa digitalizadora e a caneta. A partir de um tablet especial equipado com uma superfície sensível que reage aos sinais emitidos pela caneta, as coordenadas exatas do "ponto de contato" são transmitidas ao computador. A caneta, ao entrar em contato com a mesa, emite sinais especiais que informam de que cor desenhar este ou aquele elemento no computador, qual a espessura do traço, etc. Usado por artistas de computador, designers.

Telas sensíveis ao toque - dispositivos para inserir elementos individuais da imagem, programas ou comandos de uma tela dividida em um PC;

Câmeras digitais. Na aparência, eles não diferem muito de uma câmera convencional e são produzidos pelas mesmas empresas que as câmeras convencionais. A diferença é que, em vez de filme, uma câmera digital usa um elemento de memória especial que salva a imagem transmitida da lente como um arquivo compactado não compactado (TIFF) ou compactado com perdas (compactação JPEG). Posteriormente, o arquivo resultante é transferido para um computador, podendo ser processado em qualquer editor gráfico e, se necessário, impresso, como uma fotografia comum, em uma impressora especial. O mesmo grupo de dispositivos de entrada de informações inclui câmeras de vídeo digital e telefones celulares;

Microfones são dispositivos que recebem som de forma analógica. Para que um computador grave esses sinais em discos magnéticos e os processe, os sinais devem ser convertidos da forma analógica para a digital. Isso é feito usando um dispositivo especial - um conversor analógico-digital (ADC);

Teclado MIDI (MIDI - Musical Instrument Digital Interface) - um dispositivo que se conecta a uma placa de som. Ao contrário dos sintetizadores, um teclado MIDI em si não é capaz de produzir sons: é desprovido de qualquer "recheio" para a criação de som. Este papel é dado à placa de som. O papel de tal teclado é dar comandos ao sintetizador embutido: qual nota de qual duração e em qual instrumento o computador deve tocar. Elementos de um teclado MIDI: o próprio teclado é uma cópia simplificada do piano; ferramentas de controle de instrumentos que permitem alternar o teclado para simular qualquer um dos instrumentos disponíveis no arsenal da placa de som.

Para dispositivos de saída e exibição relacionar:

Monitor (display) - um dispositivo para exibir informações textuais e gráficas sem sua fixação de longo prazo (para mais detalhes, consulte a seção ...);

Uma impressora é um dispositivo para a saída de dados de um computador para o papel de uma forma fácil de ler. As impressoras permitem que você obtenha uma cópia impressa de um documento. Os tipos mais comuns de impressoras são: impressoras matriciais (dispositivos de impacto e impressoras térmicas), impressoras jato de tinta com corante, impressoras a laser com método de formação de imagem eletrográfica (para mais detalhes, consulte a seção ...);

Plotadores gráficos (plotters) são dispositivos para a saída de informações gráficas (gráficos, desenhos, desenhos) de um PC para o papel. Eles são usados ​​em projeto assistido por computador;

Fones de ouvido, alto-falantes - dispositivos para emitir informações de som.

Para dispositivos apontadores relacionar:

Mouse - um dispositivo projetado para funcionar em um ambiente com uma interface gráfica de usuário;

Trackball - um dispositivo que desempenha funções semelhantes a um mouse, em contraste com o qual não é o corpo que está em movimento, mas apenas a bola;

O joystick move o cursor na tela em uma das quatro direções. Usado para interagir com programas de jogos;

Dispositivos de comunicação e telecomunicações são usados ​​para comunicar com dispositivos e outros equipamentos de automação e para conectar um PC a canais de comunicação, a outros computadores e redes de computadores. Esses incluem:

Modem (das palavras modulação-demodulação) é um dispositivo projetado para conectar um computador a linhas telefônicas analógicas. Ele permite que você trabalhe na Internet através de uma linha telefônica comum. O modem executa as seguintes funções: ao transmitir - converter um código digital em sinais analógicos, ao receber - filtrar o sinal recebido de interferência, ou seja, conversão reversa de um sinal analógico em um código digital;

Um adaptador de rede é uma interface externa de um PC e serve para conectá-lo a um canal de comunicação para troca de informações com outros computadores, para funcionar como parte de uma rede de computadores para garantir a transferência de informações de um computador para um ambiente de comunicação;

Um multiplexador de transmissão de dados é um dispositivo de interface de computador multicanal com vários canais de comunicação.

Configuração básica do PC

Estruturalmente, os PCs são feitos na forma de uma unidade central do sistema, à qual os dispositivos externos são conectados por meio de conectores: dispositivos de memória adicionais, teclado, display, impressora, etc.

Unidade de sistema geralmente inclui uma placa de sistema, fonte de alimentação, unidades de disco, conectores para dispositivos adicionais e placas de expansão com controladores - adaptadores para dispositivos externos.

No Placa do sistema(mais comumente referido como placa-mãe– Mother Board), como regra, são colocados:

Microprocessador;

Coprocessador matemático;

Gerador de pulso de relógio;

Blocos (microcircuitos) de RAM e ROM;

Adaptadores de teclado, HDD e disquete;

Temporizador, etc

CPU

Microprocessador(MP) (unidade central de processamento - Central Processing Unit (CPU)) - um dispositivo de processamento de informações controlado por software funcionalmente completo, feito na forma de um ou mais circuitos integrados grandes ou extragrandes. O processador é o "cérebro" do PC. Ele resolve todas as tarefas comuns de computação e coordena o trabalho de memória, adaptador de vídeo, unidades de disco e outros componentes do sistema. O processador é um microcircuito extraordinariamente complexo, conectado diretamente à placa-mãe na maioria dos PCs, mas às vezes instalado em uma placa-filha, que, por sua vez, é conectada à placa-mãe por meio de um slot especializado.

O MP desempenha as seguintes funções:

Comandos de leitura e decodificação da memória principal;

Leitura de dados da memória principal e registros de adaptadores de dispositivos externos;

Recepção e processamento de solicitações e comandos de adaptadores para atendimento de dispositivos externos;

Processamento de dados e escrita na memória principal e registos de adaptadores de dispositivos externos;

Desenvolvimento de sinais de controle para todos os outros nós e blocos do PC.

A capacidade do barramento de dados MP determina a capacidade do PC como um todo; a largura do barramento de endereço MP é seu espaço de endereço.