Основные сведения о IBM/PC

3

Выполнил Бородин В.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О IBM PC

В августе 1981 г. новый компьютер под названием IBM PC был официально представлен публике и вскоре после этого он приобрел большую популярность у пользователей. Через один-два года ком­пьютер IBM PC занял ведущее место на рынке, вытеснив модели 8-битовых компьютеров. Фактически IBM PC стал стандартом персонального ком­пьютера. Сейчас такие компьютеры “совместимые с IBM PC” составляют более 90% всех производимых в мире персональных компьютеров.

Обычно персональные компьютеры IBM PC (рис. 1) состоят из трех частей: системного блока, клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер и монитора, для изображения текстовой и графической ин­формации.

Также компьютеры выпускаются и в портативном варианте — обычно в “блокнотном” (ноутбук) исполнении (рис. 2). Здесь системный блок, монитор и клавиатура заключены в один корпус: системный блок спрятан под клавиатурой, а монитор сделан как крышка к клавиатуре.

Клавиатура

Рисунок 1. Компьютер IBM PC (в настольном исполнении)

Рисунок 2. Компьютер IBM PC (в блокнотном исполнении

)Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее эффект­но, именно он является в компьютере “главным”. В нем располагаются все основные узлы компьютера: электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессор, оперативная память, контроллеры устройств); блок питания, который преобразует электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера; накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты); накопитель на жестком магнитном диске, предназначенный для чтения и записи на несъемный жесткий магнитный диск (винчестер).

К системному блоку компьютера IBM PC можно подключать различные уст­ройства ввода-вывода информации, расширяя тем самым его функциональные возможности.

Многие устройства располагаются вне системного блока компьютера и под­соединяются к нему через специальные гнезда (разъемы), находящиеся обыч­но на задней стенке системного блока. Такие устройства обычно называются внешними. Кроме монитора и клавиатуры, такими устройствами являются:

• принтер — для вывода на печать текстовой и графической информации;

• мышь — устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;

• джойстик — манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кноп­кой, употребляется в основном для компьютерных игр;

• а также другие устройства.

Некоторые устройства могут вставляться внутрь системного блока компьюте­ра (поэтому они часто называются внутренними}, например:

• модем или факс-модем — для обмена информацией с другими компьютера­ми через телефонную сеть (факс-модем может также получать и принимать факсы);

• дисковод для компакт-дисков, он обеспечивает возможность чтения данных с компьютерных компакт-дисков и проигрывания аудиокомпакт-дисков;

• стример — для хранения данных на магнитной ленте;

• звуковая карта — для воспроизведения и записи звуков (музыки, голоса и т.д.).

Впрочем, модемы, факс-модемы, стримеры, дисководы для компакт-дисков и другие устройства могут выпускаться и во внешнем исполнении. Как правило, устройства во внутреннем исполнении стоят дешевле — для них не надо из­готавливать корпус и их не надо снабжать своим блоком питания.

Самым главным элементом в компьютере, его “мозгом”, является микропро­цессор — небольшая (в несколько сантиметров) электронная схема, выпол­няющая все вычисления и обработку информации. Микропроцессор умеет выполнять сотни различных операций и делает это со скоростью в несколько десятков или даже сотен миллионов операций в секунду. В компьютерах типа IBM PC используются микропроцессоры фирмы Intel, а также совместимые с ними микропроцессоры других фирм (AMD, Cyrix, IBM и др.)

Очень важным элементом компьютера является оперативная память. Именно из нее процессор берет программы и исходные данные для обработки, в нее он записывает полученные результаты. Название “оперативная” эта память получила потому, что она работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Однако содержащиеся в ней данные сохраняются только пока компьютер включен. При выключении компьютера содержимое оперативной памяти стирается.

От количества установленной в компьютере оперативной памяти напрямую зависит, с какими программами Вы сможете на нем работать. При недостаточном количестве оперативной памяти многие программы либо вовсе не будут работать, либо станут работать крайне медленно.

Для работы со многими современными программами практически обязатель­ным является использование мыши или иного заменяющего ее устройства (трекбола, сенсорной панели и т.д.). Эти устройства называются указатель­ными устройствами, так как они позволяют указывать на те или иные эле­менты на экране компьютера.

На настольных компьютерах наиболее часто используемым указательным уст­ройством является мышь (рис. 3.) — манипулятор, представляющий собой небольшую коробочку с двумя или тремя кнопками, легко умещающуюся в ладони. Вместе с проводом для подключения к компью­теру это устройство действительно напоминает мышь с хвостом. При переме­щении мыши по столу или иной поверхности на экране компьютера соответ­ственным образом передвигается указатель мыши (обычно — стрелка). Когда необходимо выполнить то или иное действие, например выполнить пункт ме­ню, на который установлен указатель мыши, пользователь нажимает ту или иную кнопку мыши.

Монитор компьютера IBM PC предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Монитор похож на телевизор, по­скольку оба они формируют изображение с помощью кинескопа (электронно­лучевой трубки), но внутренне они сильно отличаются. Мониторы могут по­казывать более четкое и детальное изображение, чем любые телевизоры, зато телевизоры значительно интеллектуальнее — они должны расшифровывать полученный от антенны сигнал, отфильтровывать помехи и т.д., а монитор получает видеосигнал в готовом виде по кабелю от видеоконтроллера.

Мониторы бывают цветные и монохромные, отличаются друг от друга по размеру (обычно диагональ кинескопа — от 14 до 21 дюйма). В зависимости от назначения мониторы оснащаются разными средствами регулировки, цветокорректировки и т.д. Различные мониторы могут поддерживать разные разрешения, то есть количества то­чек в выводимом изображении по горизонтали и вертикали — от 640х480 точек до 1600х1280 точек на самых больших профессиональных мониторах. Чем выше разреше­ние, тем более детальным может быть изображение на экране.

Принтер (печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу. Обычно принтеры могут выводить не только текстовую информацию, но также рисунки и графики. Одни принтеры позволяют печатать только в одном цвете (черном), другие могут выводить также и цветные изображения.

Матричные (или точечно-матричные) принтеры (рис. 4) в 80-х и в начале 90-х гг. были наиболее распространенными принтерами для IBM PC. Сейчас эти принтеры сильно потеснены струйными и лазерными, так как обеспечивают значительно худшее качество печати, сильно шумят при работе и малопригодны для цвет­ной печати. Однако матричные принтеры применяются до сих пор, так как они недороги, а стоимость отпечатанной страницы у них самая низкая.

Принцип печати матричных принтеров таков: печатающая головка принтера содержит вертикальный ряд тонких металлических стержней (иголок). Головка движется вдоль печатаемой строки, а стержни в нужный момент ударяют по бумаге через красящую ленту. Это и обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений.

Струйные принтеры (рис. 5)сейчас являются одним из наиболее распространенных типов принтеров для IBM PC. В струйных принтерах изображение формирует­ся микрокаплями специальных чернил, выбрасываемых на бумагу через сопла в печатающей головке (обычно в печатающей головке содержится от 50 до 200 сопел). Как и в матричных принтерах, печатающая головка струйного принтера движется по горизонтали, а по окончании печати каждой горизон­тальной полосы изображения бумага продвигается по вертикали. В отличие от матричных принтеров, струйные принтеры работают с гораздо меньшим шу­мом, обеспечивают лучшее качество печати и самую дешевую цветную печать приемлемого качества. Однако стоимость отпечатанной страницы на них — выше, чем на матричных принтерах.

Лазерные принтеры (рис. 6) обеспечивают наилучшее (близкое к типографскому) ка­чество черно-белой печати, а цветные лазерные принтеры — также и очень высокое качество цветной печати. В этих принтерах для печати используется принцип ксерографии: изображение переносится на бумагу со специального барабана, к которому электрически притягиваются частички краски (тонера). Отличие от обычного ксерокопировального аппарата состоит в том, что печа­тающий барабан электризуется с помощью лазера по командам из компьюте­ра. Лазерные принтеры обеспечивают самую высокую среди всех принтеров скорость печати и не требуют специальной бумаги.

Для получения высококачественных цветных изображений используются специальные виды принтеров. Наилучшие изображения (практически фотографического качества) получаются на так называемых сублимационных (dye sublimation) принтерах. В них красящие ленты нагреваются до температуры около 400°, при этом краситель испаря­ется и переносится на специальную бумагу. Однако эти принтеры и расходные мате­риалы для них стоят очень дорого.

Рисунок 4. Рисунок 5. Рисунок 6.

Для всех пользователей, желающих использовать глобальные электронные сети типа InterNet, работать с электронной почтой, получать извне офиса дос­туп к локальной сети своей фирмы, посылать и получать факсы с помощью компьютера и т.д., необходим модем или факс-модем. Модем — это устройст­во для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть. Факс-модем — устройство, сочетающее возможности модема и средства для обмена факсимильными изображениями с другими факс-модемами и обычны­ми телефаксными аппаратами. Большинство современных модемов являются факс-модемами. Некоторые модемы обладают голосовыми возможностями и могут, например, использоваться в качестве автоответчика.

Модемы бывают внутренними (в виде электронной платы, подключаемой к шине ISA компьютера), внешними — в виде отдельного устройства, и в виде PC-карты для под­ключения к портативному компьютеру. Модемы отличаются друг от друга максималь­ной скоростью передачи данных (2400, 9600, 14400, 19200, 28800, 33600 бит в се­кунду) и поддерживаемыми протоколами связи. Большинство современных модемов работает со скоростью 14400-33600 бит/с и поддерживает средства исправления ошибок и сжатия данных (стандарты V.42 и V42bis). Для устойчивой работы на отече­ственных телефонных линиях импортные модемы должны быть соответствующим об­разом адаптированы.