Компьютер. Устройство. Часть вторая

Знаете, как выглядел один из первых персональных компьютеров?

Возьмём, к примеру, такую легенду как ПК «Альтаир». Это был небольшой ящик, сравнимый по размерам с современным системным блоком. Однако к нему нельзя было подключить клавиатуру и монитор. Данные вводились с помощью нескольких кнопок на передней панели, а результаты считывались с цифрового табло, расположенного там же. И хотя

«Альтаир» был настоящим компьютером, состоявшим из ЦПУ-ОЗУ-ПЗУ-УВВ, работать на нём было крайне неудобно. Время шло, ПК менялись, появились мониторы, клавиатуры, а затем и мыши. Ради удобства пользователя, ПК «обрастали» устройствами, которые стали называть внешними. Первыми стали внешние накопители. 

Для чего они были нужны? Дело в том, что общаться напрямую пользователь и процессор не могут. Во всяком случае, такое общение отнимало бы уйму времени. В качестве посредника с определённого момента используется операционная система (ОС).

 ОС – это, в принципе, обычная программа, которая постоянно исполняется на компьютере во время его работы. Она позволяет людям с комфортом общаться с ПК. Чтобы ОС начала работать, после включения компьютера её надо загрузить в оперативную память. Но ведь до этого её нужно где-то хранить, ведь делать это с помощью ОЗУ, как мы уже знаем, невозможно. На первых порах ОС пытались хранить в ПЗУ, но очень скоро операционные системы стали занимать много места и перестали помещаться в маленькие флэш-микросхемы. Поэтому были придуманы внешние накопители. Первыми были дисководы гибких магнитных дисков (FDD). Сейчас уже трудно найти дискету, а ведь когда-то они были очень распространены. Именно с дискет в ОЗУ загружались первые операционные системы. Недостатком дискет был их малый объём. После появления новых операционных систем вопрос стал особенно остро.

Настоящим прорывом в деле внешних накопителей данных стало появление НМЖД (HDD) – накопителей на жёстких магнитных дисках. Принцип записи информации остался прежним – намагничивание рабочих дисков. Только теперь диски изготавливались по особой технологии и помещались в герметичный корпус. Плотность записи и, следовательно, объём накопителей сразу возросли в десятки, а то и сотни раз!

Кроме магнитной записи во внешних накопителях данных стали применять метод, основанный на изменении отражающей способности носителя. Так появились оптические диски (сначала CD, затем DVD и BD) и приводы для чтения-записи информации для них (ODD). В настоящее время актуальность оптических дисков несколько снизилась в связи с возросшими объёмами HDD и высокой скоростью современного Интернета – ведь CD и DVD использовались в основном для переноса данных от компьютера к компьютеру. Сейчас оптические диски сместились в бытовой сегмент – на них распространяются музыка и фильмы.

Внешние накопители данных (FDD, HDD, ODD) в ПК представляют собой отдельные устройства, этакие коробочки, подключенные одним шлейфом к материнской плате – для приёма-передачи данных, и ещё одним – к блоку питания.

Кроме накопителей данных к внешним устройствам относятся также различные платы расширения. Разновидностей их очень много, всех их объединяет способ подключения – они вставляются в специальный разъём (слот) материнской платы, расположенный ниже процессорного сокета. Этих слотов на полноразмерной материнке обычно семь. Иногда производители мат. плат распаивают меньше. На материнских платах уменьшенного стандарта их меньше. Например, на платах mATX – не более четырёх, а на «матерях» ITX всего один.

Самыми распространёнными платами расширения являются графические ускорители(видеокарты), звуковые карты и сетевые карты. Основное назначение графического ускорителя – расчёт трёхмерной графики. Мощная видеокарта – непременный атрибут игрового компьютера. Дело в том, что для того, чтобы вывести изображение на монитор мощная видеокарта не нужна, для этого достаточно простенького видеоадаптера, обычно распаянного прямо на материнке. Но для того чтобы рассчитать параметры трёхмерного изображения и спроецировать его на плоский экран монитора нужны большие вычислительные мощности. Поэтому игровыевидеокарты обычно имеют большие габариты и серьёзную систему охлаждения. По сути, видеокарта есть не что иное, как специализированный компьютер, устанавливаемый в основной ПК. На видеокарте присутствует свой процессор, он называется графическим, своё видео ОЗУ и своё ПЗУ. Так же, в отличие от других плат расширения, которые получают питание через слот материнской платы, к видеокарте обычно подключают шлейф дополнительного питания напрямую от БП.

Звуковая карта. Уже достаточно давно компьютеры стали мультимедийными. Кроме изображения они способны обрабатывать и звук. В обычных компьютерах звук обрабатывается с помощью центрального процессора и маленькой микросхеме на материнке – аудиокодека. Однако для меломанов и просто требовательных пользователей такое решение не всегда годится. Для них придумали дискретную звуковую карту, устанавливаемую в слот материнки. Дискретная «звуковуха» обычно имеет свой мощный аудио-процессор, способный качественно работать с цифровым звуком и малошумящий звуковой тракт. Звук, получаемый посредством дискретной звуковой карты действительно на порядок чище, чем от встроенного аудиокодека.

Представить нашу жизнь без Интернета, уже вряд ли возможно. Чтобы подключить ПК к Сети нужна сетевая карта. Здесь всё по аналогии со звуком. Современные материнские платы снабжаются встроенным сетевым чипом, но, если что-то не устраивает, можно использовать дискретное решение.

В заключении я хотел бы сказать пару слов о программном обеспечении. Как было сказано в первой части, компьютер есть СОВОКУПНОСТЬ. И каким бы современным, качественным и, наверное, дорогим не было компьютерное «железо», без программ оно просто металлолом. Именно от установленных программ зависит удобство и качество работы на компьютере. Кстати, большинство проблем у обычных пользователей ПК связано также с программным обеспечением. Конечно, лицензионные программы, игры, операционные системы стоят недёшево, поэтому каждый должен решать для себя сам, чем ему пользоваться. Кстати, далеко не всегда, чтобы получить качественный продукт, нужно много платить. Существует масса бесплатного «софта», который зачастую ничем не уступает платному. Причём это могут быть как небольшие программки в виде архиваторов и всяких плееров, так и серьёзные вещи, такие как операционные системы и офисные пакеты.  Часть первая>>>>>>