Тема 1. Системи обчислення. Одиниці виміру інформації. Апаратне забезпечення

Розташовуються периферійні пристрої як в середині системного блоку (модем, звукова плата тощо) і за його межами (принтер, модем). Всі зовнішні пристрої підключаються до ПК через спеціальні порти - роз’єми, які призначені для електричного підключення периферійного пристрою до ПК. Поділяють порти на:

• послідовні (COM) - для підключення принтера, модему, джойстик, миша.
• паралельні (LPT) - для підключення принтера, сканера, дисків.

Для периферійного пристрою необхідно мати драйвер - програму, яка управляє роботою пристроя.

Відео система (video, монітор, monitor, дисплей, display) призначена для виводу швидкозмінної текстової та графічної інформації. Відео система складається із дисплея і відео адаптера (відео контролера). Відео адаптер розташований рядом із процесором і оперативною пам’яттю. Підключається відеоадаптер до системної шини через швидкісну локальну шину PCI (32 біта, 33 МГц частота, 132 МБайт/с швидкість обміну), AGP (Accelerated Graphics Port) - (64 біт, 66 МГц, 528 МБайт/с).

Відео адаптер містить свою особисту пам’ять - відеопам’ять, об’ємом від 1024 МБ. На сучасних відео адаптерах розміщують спеціалізований графічний процесор (NVidia GeForce - ігрові 3D акселератори, 3Dlabs Wildcat - просторове моделювання), який заміщає роботу центрального процесора з виконання операцій 3D графіки, підтримки Z-буфера, накладення текстури тощо.

Розрізняють графічні інтерфейси:

• OpenGL (Selicon Graphics) використовує взаємодію типу клієнт-сервер, що підтримується багатьма операційними системами;
• DirectX (Microsoft) забезпечує безпосередній доступ до відеопам’яті і підтримується тільки системою Windows.

Дисплеї побудовані на основі:

• електронно-променевої трубки;
• рідинних кристалах.

До основних характеристик дисплея відносяться:

• роздільна здатність - кількість пікселів по горизонталі і вертикалі екрана;
• кількість кольорів (палітра) - множина всіх кольорів відео системи.
• розміри видимої частини дисплея вимірюють по діагоналі в дюймах (25.4 мм) і вони бувають 14’’, 15’’, 17’’, 19’’, 21’’ і більше;
• частота кадру відео режиму 75 Гц (бажано 100 Гц) забезпечує менше миготіння, що важливо для очей користувача.

На сьогодні добре зарекомендували монітори Sumsung, LG, ViewSonic тощо.

Клавіатура (keyboard) є головним засобом введення символьної інформації (літер, цифр, розділових знаків), а також команд для управління роботою ПК. Для кожного символу існує своя клавіша, натискуючи на яку вводиться код відповідного символу. Найбільш широко використовується варіант 101-клавішної клавіатури. Клавіші клавіатури можуть бути сенсорні, ємкостні і герковані (герметизовані).

За своїм призначенням всі клавіші розділені на чотири поля (групи):

• перше (центральне) поле вміщує клавіші з літерами, цифрами, розділовими знаками. Перехід у режим введення великих літер здійснюється натискуванням клавіші [CapsLock];
• друге поле містить 12 функціональних [F1-F12] та управляючі клавіші;
• третє поле містить клавіші управління курсором: ->, <-< , Insert, Home, PageUp, Delete, End, PageDown;
• четверте поле містить клавіші для набору цифр і знаків арифметичних операцій.

Принтери (printer) призначені для виведення на папір символьної чи графічної інформації. Принтери поділяються на матричні, струменеві та лазерні. Підключається принтер до послідовного LPT-порту. Основні характеристики - тип принтера, швидкість, розміри формату та якість друкування. Якість друкування визначається роздільною здатністю принтера, яка виражається кількістю друкованих крапок на дюйм (dpi - dots per inch).

В струменевому принтері зображення одержується шляхом нанесення на папір тонкого тонера за допомогою форсунки.

Лазерні принтери забезпечують найвищу швидкість та найкращу якість друкування. Лазерний промінь електризує поверхню барабана, який опісля притягує до себе порошок тонера. Папір обертається на барабані і під дією тепла на нього відтискується зображення. Роздільна здатність лазерного принтера 300, 600, 1200, 2400 dpi, швидкість друкування - до 20 сторінок за 1 хв.

Миша (mouse) - пристрій вводу та управління. Виконується миша з однією, двома або ж з трьома кнопками (фірми Microsoft 2-х, 3-х кнопки). Додатково вони можуть мати один чи два колеса, що дозволяє переміщувати зображення на моніторі. Найбільш розповсюджена миша - оптико-механічна.

Сканер (scanner) - пристрій для вводу в ПК будь-якої інформації (текст, рисунки тощо) з паперу. Принцип дії сканера ґрунтується на перетворенні зображення в електричні сигнали. Використовують три типи сканерів: ручні (handheld), роликові та планшетні (настільні). Основні характеристики сканерів - роздільна здатність (до 2400 dpi), швидкість та формат сканування.

Графічні планшети (дигітайзери) призначені для введення графічної інформації в основі яки лежить фіксація переміщення спеціального пера щодо планшета. Такі пристрої зручні для художників і ілюстраторів, оскільки дозволяють їм створювати екранні зображення звичними прийомами, напрацьованими для традиційних інструментів (олівець, перо, кисть).

Модеми (modem) - пристрій для перетворення цифрової інформації в аналогову і навпаки. Модеми поділяються на: зовнішні та внутрішні; по максимальній швидкості передачі даних - 38, 56, ... 10000 КБіт/с.