Периферійні пристрої. Взаємодія комп’ютера з периферійними пристроями

Міністерство освіти і науки України
Управління освіти і науки Полтавськоїоблдержадміністрації
Професійно-технічне училище № 9
Периферійні пристрої. Взаємодія комп’ютера зпериферійними пристроями

Зміст
Вступ
1. Техніка безпеки при роботі з персональним комп’ютером
2. Структура персонального комп’ютера
2.1 Центральний мікропроцесор. Внутрішня і зовнішня пам’ять
2.2 Клавіатура
2.3 Ручні маніпулятори
2.4 Дисплей
2.5 Накопичувачі. Призначення жорстких дисків
2.6 Пристрої друкування
2.7 Сканери
2.8 Модем. Факс-модем
3. Взаємодія комп’ютера з периферійними пристроями
Висновок
Список використаної літератури
Вступ
Системний блок, монітор та миша — це основніскладові комп’ютера, без яких не можлива повноцінна робота з ним, тому що ці пристроївідповідають за обмін інформацією між користувачем і комп’ютером.
Проте з часом у користувачів виникає потреба вдодаткових периферійних пристроях, які будуть задовольняти їх потреби прироботі з комп’ютером.
Наприклад, в наш час важко представити собікомп’ютер без модему — адже без цього пристрою користувач не зможе з’єднуватисьз іншими комп’ютерами, в тому числі з модемними пулами провайдерів для входу вІнтернет.
Те ж саме можна сказати про принтер — багатокористувачів набирають на комп’ютері різноманітні тексти, реферати, статті таін., і їм потрібен пристрій, який зможе вивести набраний текст на папір.
Бувають і інші ситуації, коли додатковуінформацію, навпаки, потрібно ввести в комп’ютер. Наприклад, відскануватифотографії чи малюнки. В цьому випадку користувачу знадобиться сканер.
Перераховувати периферійні пристрої можнабезкінечно, адже бувають ще й веб — камери, цифрові фотоапарати, планшети,джойстики та ін.
Взагалі, правильніше буде говорити про деякуузагальнену обчислювальну систему, ніж про конкретний комп’ютер. Ця система маєсистемний блок з його начинкою, монітор, клавіатуру, принтер та іншінеобов’язкові пристрою, включаючи мишу, додатковий дисковий накопичувач,стрічковий накопичувач, сканер та ін.
Метою моєї роботи є показати, що до ПК можналегко під’єднувати різноманітні пристрої. Тому, не дивлячись на обов'язковунаявність тільки системного блоку, дисплея та клавіатури, треба вважатикомп'ютер сукупністю багатьох сумісно працюючих пристроїв.
1. Техніка безпеки при роботі зперсональним комп’ютером
Приступаючи до роботи з ПК, необхідно завждипам’ятати, що це дуже складна і дорога апаратура, яка потребує акуратного йобережного ставлення до неї, високої самодисципліни на всіх етапах роботи зкомп’ютером.
Напруга живлення ПК (220 В) є небезпечною дляжиття людини. Через те в конструкції блоків комп’ютера, між блочнихз’єднувальних кабелів передбачена достатньо надійна ізоляція відструмопровідних ділянок. Користувач практично має справу лише з декількомавимикачами живлення і, здавалось би, застрахований від ураження електричнимструмом. Однак в практичній роботі можуть зустрічатись непередбачені ситуації,і щоб вони не стали небезпечними для користувача, необхідно знати та чітковиконувати ряд правил техніки безпеки. Це допоможе не тільки уникнути нещаснихвипадків і зберегти здоров’я, але й гарантує збереження апаратури.
Особливо уважним треба бути при роботі здисплеєм, електронно — променева трубка якого використовує високу напругу і єджерелом електромагнітного випромінювання. Неправильне поводження з дисплеєм таіншою електронною апаратурою може призвести до тяжких уражень електричнимструмом, спричинити загоряння апаратури. Через це суворо ЗАБОРОНЯЄТЬСЯ:
торкатися до екрана і тильного боку дисплея,проводів живлення і пристроїв заземлення, з’єднувальних кабелів;
порушувати порядок ввімкнення й вимкненняапаратурних блоків, намагатись самостійно усунути виявлену несправність вроботі апаратури;
класти на апаратуру сторонні предмети;
працювати на комп’ютері у вологій одежі і звологими руками.
В разі появи запаху горілого, незвичайнихзвуків або самовільного вимкнення апаратури треба негайно вимкнути комп’ютер іповідомити про це
вчителя.
Робота на комп’ютері потребує постійної уваги,чітких дій і самоконтролю. Через це на комп’ютері не можна працювати принедостатньому освітленні, високому рівні шуму.
Під час роботи на комп’ютері НЕОБХІДНО:
суворо дотримуватись положень інструкції зексплуатації апаратури;
уважно слідкувати за справністю основних блоківі пристроїв;
працювати на клавіатурі чистими сухими руками,не натискувати на ті чи інші клавіші без потреби або навмання;
працюючи з дискетами, оберігати їх від ударів,кручення, дії магнітного поля або тепла, не торкатись дискети, яка виступає зконверта, вставляти дискету до дисководу тільки після його ввімкнення,переконавшись в правильному орієнтуванні дискети відносно щілини дисководу;
під час перерви в роботі вимикати комп’ютерлише в тому разі, коли обробка поточної інформації завершена і вміст оперативноїпам’яті
занесено на магнітні диски (в противномувипадку неминуча втрата інформації).
Під час роботи комп’ютера електронно — променева трубка дисплея є джерелом електромагнітного випромінювання, яке прироботі близько від екрана руйнівно діє на зір, викликає втому і знижуєпрацездатність. Через це треба працювати на відстані 60 — 70 см (відстаньзалежить від діагоналі монітору) від екрана, дотримуватись правильної постави,не сутулячись і не нахиляючись.
Пам’ятайте, що тривала робота на комп’ютеріпризводить до перенапруження зору, через це тривалість безперервної роботи длядітей не повинна перевищувати 25 хв. А для дорослих — 2 год.
Вимоги до експлуатації системних блоків.
Необхідно продумати як вірно розміститикомп’ютер на робочому місці.
Системний блок повинен знаходитися на надійнійповерхні, краще на масивній підставці. Можливо поставити його на підлогу, якщоне буде створювати незручності при зміні дискет.
Необхідно потурбуватися проте, щоб комп’ютерне зачіпляли та не трясли.
Не розміщуйте персональний комп’ютер на одномустолі з матричним принтером або друкарською машинкою.
Забороняється закривати доступ довентиляційних отворів системного блоку та дисплея.
Не слід ставити системний блок поблизу батарейопалення, а також у місцях з підвищеною вологою.
Всі кабелі, з’єднуючі системний блок з іншимипристроями слід вставляти і виймати тільки при вимкненому комп’ютері.
У приміщення не бажано палити.
Раз у декілька місяців слід чистити системнийблок.
Системний блок може забруднюватися не тількиззовні, але й в середині, так як у ньому є вентилятори, які проганяють черезсистемний блок повітря (для охолодження блока живлення, мікропроцесора). Дляцього його треба чистити від пилу із середини.
Вимоги до експлуатації моніторів.
Надійно встановити (не на край столу).
Дивитися на екран трохи згори вниз. Екранповинен бути трохи нахилений (нижчий край ближче до Вас).
Правильно задати регулювання зображення:
яскравість;
контрастність;
встановити фокус.
Регулярно витирати пил з екрану.
Встановити монітор так, щоб не було відблисків.
Не відкривати кришку монітору і не торкатисядеталей.
Використання захисного фільтру на моніторвважається необов’язковим.
Екран монітора краще протирати ганчіркою зводою. У випадку сильного забруднення можна протирати ганчіркою змоченоюслабким розчином для чистки скла. У документації на монітор можуть вказуватисьінші миючі засоби. Мильний розчин використовувати не можна (довго змивати). Сильнотерти не можна — зітреться антивідблискове покриття. Після чистки комп’ютеркраще не вмикати 2 — 3 години (краплини рідини випаровуються).
Вимоги до експлуатації клавіатури.
Забороняється класти на клавіатуру будь — якіречі; їсти бутерброди; ставити поряд чай — все це може вивести її з ладу. Післязакінчення роботи з комп’ютером, необхідно закрити клавіатуру кришкою — цезапобігає потраплянню туди пилу. А також кожен місяць чистити клавіші.
2. Структура персонального комп’ютера
Персональні комп’ютери, робота якихґрунтується на принципі програмного управління, мають схожу структуру. Вонивключають такі апаратні засоби: центральний мікропроцесор, внутрішню і зовнішнюпам’ять, системну шину, пристрої введення — виведення інформації (клавіатура,дисплей, пристрій друкування, миша). Модульна структура комп’ютера дає змогуадаптувати її до потреб користувача.
Апаратні засоби — сукупність усіх пристроїв, з яких складається комп’ютер, або які можутьдодаватися до нього за необхідності.
До основних пристроїв комп’ютера належать:
процесорний, або системний, блок;
дисплей;
клавіатура.
Додатково до комп’ютера можна підключити:
принтер;
маніпулятор “миша”;
сканер;
пристрій для роботи з лазерними та цифровимидисками (CD — RW, DVD — ROM);
пристрій для роботи з JAZ — накопичувачами,ємністю 1 або 2 Гбайта;
пристрій для роботи з накопичувачами великихобсягів інформації (ZIP), ємністю 100 або 200 Мбайт;
пристрої мультимедіа;
модем;
стример;
плотер;
джерело безперебійного живлення;
відеопроектор;
TV — тюнер;
Web — камера;
графічний планшет;
мережний фільтр.
 2.1 Центральний мікропроцесор. Внутрішняі зовнішня пам’ять
Центральний мікропроцесор, внутрішня пам’ять ісистемна шина конструктивно розташовані в одному блоці, який називають системним.Внутрішня пам’ять поділяється на: оперативну пам’ять (RAM) — міститьпрограми ОС, прикладні програми, а також результати роботи процесора. Обмінінформацією відбувається дуже швидко, оперативно, але дані зберігаються тількидо пере завантаження або вимикання комп’ютера, тобто тимчасово. Ємність — 16,32, 64, 128, 256, 512, Мбайт. І, перезаписуючий постійний запам’ятовуючийпристрій (ППЗП) — містить програми та дані, занесені під час виготовленнякомп’ютера, за допомогою яких відбуваються вмикання комп’ютера та тестуванняйого пристроїв. У ППЗП зберігається базова система введення — виведення (BIOS),що контролює роботу всіх складових комп’ютера.
Пристрої зовнішньої пам’яті, звичайно, такожрозміщують у системному блоці, хоч інколи і розміщують і в окремих блоках. Усіпристрої введення — виведення, а також пристрої внутрішньої пам'яті під'єднуютьдо системної шини через відповідні спеціальні плати, які називають адаптерамита контролерами. Центральний мікропроцесор, внутрішню пам’ять, системнушину, адаптери та контролери розміщують на одній платі, яку називають материнською.Характеристикою материнської плати є її архітектура. Застарілі моделі шини — ISA та VESA, останні — PCI, AGP. Крім центрального процесору, внутрішньоїпам’яті, системної шини, адаптерів та контролерів на материнській платірозміщується відеокарта(використовується для роботи з графічнимзображенням, ємність пам’яті до 64 Мбайт), звукова карта(виконуєоброблення звуків, мови), мережна карта (застосовується при роботі вкомп’ютерній мережі), порт (засіб для підключення периферійних пристроїв доматеринської плати, бувають паралельні — LPT1 та послідовні — COM1. Останнімчасом набуває популярності порт USB, який дає змогу підключати до 256 пристроїв).
Зовнішня пам’ять — це, як правило, накопичувачі на магнітних та оптичних дисках.
Усі пристрої введення — виведення з точки зорупорядку їх використання можна розділити на дві групи: стандартні — пристроївведення — виведення та нестандартні, останні ще називають периферійнимипристроями. Стандартні пристрої — це пристрої за замовчуванням, тобтоті, з яких комп’ютер чекає введення — виведення, якщо спеціально не обумовленіінші пристрої. Такими пристроями є дисплей та клавіатура.
До нестандартних пристроїв можна віднести такі:
Накопичувачі на магнітних та оптичних дисках.
Пристрої виведення символьної та графічноїінформації (принтери та плотери).
Пристрої введення інформації (миша, сканер).
Пристрої зв’язку комп’ютера з телефонноюмережею (модем).
Системна шина виконує функцію зв’язку міжмікропроцесором, внутрішньою пам’яттю, стандартними та периферійними пристроямивведення — виведення. У системній шині виділяють адресну шину та шину даних. Адреснушину використовують для зв’язку мікропроцесора з пам’яттю, а шину даних длязв’язку з пристроями введення — виведення.
На перших персональних комп’ютерах фірми IBMвикористовувались 8 — розрядні системні шини, які працювали з частотою 4,77 МГц.
Потім з’явились 16 — і 32 — розрядні системнішини. Тактова частота сучасних комп’ютерів досягла 200 МГц.
2.2 Клавіатура
Як відомо, клавіатура є поки що основнимпристроєм введення інформації в комп'ютер. Клавіатура являє собою сукупністьмеханічних датчиків, які приймають натиск на клавіші і замикають тим чи іншимспособом визначений електричний ланцюг. Основний принцип роботи клавіатуриразом з мікросхемою контролера полягає у скануванні перемикачів клавіш. Замиканнюй розмиканню будь — якого з цих перемикачів (тобто натиску або відпущеннюклавіші) відповідає спеціальний цифровий код — скэн — код (розміром 1 байт). Крімцього, при кожному замиканні і розмиканні контролер ініціює апаратнепереривання, яке обслуговується спеціальною програмою. Клавіатуру умовноподіляють на такі блоки:
функціональні клавіші;
алфавітно — цифровий блок;
блок клавіш керування курсором;
блок цифрової клавіатури.
Блок функціональних клавіш. Цей блок об'єднує клавіші F1 — F12, призначення яких залежить відпрограмного забезпечення, з яким працює користувач.
Алфавітно — цифровий блок. Цей блок містить клавіші з літерами кирилиці та латині, клавіші зцифрами і спеціальні клавіші. Перемикання між клавішами кирилиці та латинівідбувається за допомогою активізації комбінації клавіш (залежно відустановленого драйвера (програми), наприклад ліва Alt + Shift у Windows). Урежимі введення латинських літер при натисненні на будь — яку алфавітно — цифрову клавішу вводиться латинська літера або символ, зображені в лівійверхній частині клавіші (ці літери та символи нанесено на клавішах чорнимкольором), а в режимі введення кирилиці — вводиться літера або символ,зображені в правій нижній частині клавіші (ці літери і символи нанесено наклавішах червоним або синім кольором).
Введення великих та малих літер. Для введення великих літер та інших символів, розміщених на верхньомурегістрі клавіатури, використовується клавіша Shift. Так, для того щобввести малу літеру d, необхідно натиснути на клавішу, на якій зображено D, адля введення великої літери D треба натиснути клавішу Shift і, не відпускаючиїї, натиснути на клавішу D. Аналогічно введення символу “=” виконується безактивізації клавіші Shift, а введення символу “+” — натисненням на клавішу зйого зображенням при натиснутій клавіші Shift. За допомогою клавіші Shift таклавіш із зображенням цифр вводять спеціальні символи, такі як, наприклад, “$”(Shift + 4).
Клавіша CapsLock служить для фіксаціїрежиму введення великих літер. У цьому режимі при звичайному натисненні наклавіші літер вводяться великі літери, а при натиснутій клавіші Shift — малі (цепротилежно тому, що виконується у звичайному режимі). Режим великих літер (аборежим CapsLock) використовується при введенні тексту, що складається з такихлітер. Повторне натиснення на клавішу CapsLock змінює режим введення літер.
Клавіша Enter використовується длявиконання певної дії. Наприклад, введення кожної команди DOS (командного рядка)закінчується натисненням на клавішу Enter. При наборі тексту в редакторідокументів натиснення клавіші Enter означає кінець абзацу.
Клавіша Backspace розміщується надклавішею Enter в алфавітно — цифровому блоці; вона вилучає символ, щознаходиться ліворуч від курсору.
Клавіша Escape застосовується дляскасування будь — якої дії, виходу з режиму програми та інше.
Клавіша Tab у процесі редагуваннятекстів використовується для переходу до наступної позиції табуляції, а під часроботи з вікнами — для переходу з одного поля в інше.
Клавіша із символом Windows активізує командикнопки Пуск.
Блок клавіш керування курсором. Цей блок містить клавіші Home, End, Page Up (PgUp), Page Down (PgDn),а також клавіші зі стрілками (←, →, ↑, ↓), якіназиваються клавішами керування курсором.
Натиснення на ці клавіші приводить допереміщення курсору (покажчика поточного місця в документі, що обробляється) увідповідному напрямку на початок (Home) або кінець (End) рядка, на символліворуч (←) або праворуч (→), на рядок угору (↑) або вниз (↓),на сторінку вгору (PgUp) або вниз (PgDn).
Клавіша Del (Delete — вилучення) використовуєтьсядля вилучення символів праворуч від курсору або виділеного фрагмента тексту.
Клавіша Ins (Insert — вставлення) застосовуєтьсяабо для вставлення символів, або для перемикання між двома режимами введеннясимволів: введення із зсувом символів (вставлення) і введення із заміщеннямраніше введених символів (заміна).
Клавіша Print Screen використовується длядрукування змісту екрана або копіювання його в буфер обміну.
Блок цифрової клавіатури. Цей блок розташований у правій частині клавіатури і застосовується удвох випадках. У режимі блокування цифр (клавіша Num Lock) виконується введеннячислової інформації та знаків арифметичних дій. В цьому режимі клавішами блокавводяться цифри від 0 до 9 і крапка. А якщо режим блокування цифр (клавіша NumLock) вимкнений, то ці клавіші дублюють дії клавіш керування курсором, а такожклавіш Insert і Delete. Вмикання та вимикання режиму блокування цифрздійснюється натисненням на клавішу Num Lock.
Індикатори режимів.У правому верхньому кутку клавіатури є індикатори режиму блокування цифр (NumLock), режиму великих літер (Caps Lock) та режиму блокування прокручування (ScrollLock). Ці індикатори світяться при вмиканні відповідних режимів, а при їхвимиканні — гаснуть. Вмикання і вимикання указаних режимів здійснюютьсянатисненням на однойменні клавіші Num Lock, Caps Lock, Scroll Lock.2.3 Ручні маніпулятори
До ручних маніпуляторів відносяться миші,трекболи та джойстики. Найпопулярнішою, на сьогоднішній день є миша. Трекболи імиші є координатними пристроями введення інформації в комп’ютер. Звісно,повністю замінити клавіатуру вони не можуть. Першу комп’ютерну мишу створивмолодий вчений Дуглас Енджельбарт. Відбулося це в 1963 р. в Стенфордськомудослідному центрі. Перший трекбол (trackball) був створений значно пізніше нафірмі Logitech.
Треба відмітити, що на комп’ютерному ринкунайбільше розповсюдження отримали слідуючи миші: Microsoft Mouse, Logiech Mouseі Mouse System. Більшість фірм, по створенню подібних пристроїв, як правило,забезпечують сумісність або з Microsoft Mouse (дві керуючих кнопки), або зMouse System (три керуючих кнопки), а частіше з ними обома.
Своєю популярністю миша завдячує головнимчином великому попиту на прикладні графічні програмні системи, а також широкомурозповсюдженню графічного інтерфейсу користувача. Миша робить дуже зручнимманіпулювання такими широко розповсюдженими об’єктами, як вікна, меню, кнопки,піктограми тощо. При роботі у такому середовищу миша значно полегшує її,роблячи її простіше й ефективніше.
На сьогоднішній день не всі мишівикористовують однаковий спосіб переміщення. Наприклад, миша Honeywell маєунікальний запатентований дизайн. Замість звичайної кульки ця миша має дві“ніжки”. Ці “ніжки” є частиною X — Y — механізму оптично — механічногошифратора. Але існують і повністю “оптичні” миші. Вони відрізняються відмеханічних і оптико — механічних мишей тим, що використовують тільки спеціальнуповерхню, щоб переміщуватися.
Щодо підключення миші, то існує три основнихспособи. Самий розповсюджений — через послідовний порт. Таким чином виконуєтьсяпідключення великої кількості мишей різних фірм — виробників. Меншрозповсюдженими є миші з шинним інтерфейсом (but — mouse) від фірми Microsoft,для підключення яких потрібен спеціальний інтерфейс, або порт, тільки для миші(мишиний). Третій спосіб — це миші в стилі PS/2, для портативних комп’ютерів.
Трекбол представляє собою “перевернуту” мишу,у трекбола рухається не сам корпус пристрою, а тільки його кулька. Це дозволяєпідвищити точність управління курсором. Найбільш зручніше використовуватитрекбол у ноутбуках.
Все частіше у портативних комп’ютерах дляуправління курсором використовуються такі “екзотичні” пристрої, як Mouse Point(або Pointing Stick) і Touch Pad. Перше з них схоже на звичайну кнопку, якарозміщена в полі алфавітно — цифрових клавіш. Натиснення кнопки в тому чиіншому напрямку відповідає аналогічному переміщенню курсору на екрані. TouchPad представляє собою сенсорну площину, по якій треба водити спеціальноюпаличкою, або пальцем, який замінює в цьому випадку, рухому частинуманіпулятора.
Рукописне (“пір’єве”) введення поки що нестало стандартною опцією для комп’ютерів — блокнотів, хоча можна відмітити, щопевна кількість фірм, наприклад Compaq і NEC, виробляють моделі, які поєднуютьклавіатуру і “пір’яне" введення.2.4 Дисплей
Він призначається для відображення текстової,графічної та відеоінформації. Основними характеристиками дисплея є роздільназдатність, кількість кольорів (палітра), розмір екрана. Кількість кольорівдисплея — 65536 (High Color), 16 млн. (True Color). Розмір екрана дисплеявиражається в дюймах (1 дюйм = 2,54 см). Використовуються 14, 15, 17, 19, 21,27 — дюймові екрани. За принципами роботи являє собою по суті спрощений іудосконалений варіант побутового телевізора. Спрощений, оскільки відсутнізасоби прийому радіочастот, і удосконалений, оскільки якість зображення наекрані значно вища, ніж на екрані телевізора, за рахунок вищих частот розгорткияк по горизонталі, так і по вертикалі. Монітори поділяються на два види — ЕЛТ — монітори (або монітори з електронно — променевою трубкою) і РК — монітори (аборідкокристалічні монітори).
ЕЛТ — монітори дуже схожі на сучаснітелевізори. Та і принцип роботи в них точно такий же: всередині кінескопамонітора знаходиться електронно — променева трубка, яка посилає пучки світлатрьох спектрів — червоного, зеленого та синього — на екран. Переваги ЕЛТ — моніторів — чітке формування зображення і великий кут огляду. Недоліки — цімонітори відносно шкідливі для здоров’я, і їх контрастність відносно низька. РК- монітори працюють на основі рідких кристалів. Вони не радіоактивні,використовують мало електроенергії, мають дуже яскраві і контрастні кольори. Їхнедоліки полягають у крупному розмір зерна (ЕЛТ — 0,24 мм, РК — 0,29 мм) та уповільній швидкості обновлення інформації і в маленькому куті огляду.
Дисплей звичайно має вимикач живлення,розташований знизу або збоку від передньої панелі, органи управління якістюзображення, як і в телевізорі (яскравість, контрастність, насиченість кольорів,розміри по вертикалі та горизонталі, лінійність по вертикалі та горизонталі,зсув по вертикалі та горизонталі).
В нових моделях регулювання зображенняздійснюється електронним шляхом, як і в сучасних телевізорах.
У текстовому режимі на екран виводятьсятільки символи (25 рядків, у кожному — 80 символів). Поточне місце екрана длявведення символів позначається блимаючим значком, який називається курсором.
У графічному режимі на екран виводятьсязображення, що складаються із точок (пікселів). Кількість точок характеризуєроздільну здатність дисплея. У свою чергу, роздільна здатність залежить відємності відеопам’яті, яка може становити 16, 32, 64 Мбайт. Роздільна здатністьдисплея може мати такі значення: 640 x 480, 1024 x 676 точок/дюйм та ін.2.5 Накопичувачі. Призначенняжорстких дисків
Жорсткий диск (Hard Disc) нинішніх комп’ютерахє найважливішим носієм великих об’ємів інформації, яка зберігається незалежновід живлення комп’ютера. Його назва пояснюється тим, що даний диск є твердим. Звичайно,накопичувачі містять декілька дисків (окремий диск називається platter), якімістяться в щільно зачиненому корпусі. Жорсткі диски називають такожфіксованими дисками, тому що вони постійно змонтовані в системному блоці. Інодізустрічається назва жорсткий диск. Жорсткий диск є незмінним. Використовуєтьсядля запису та читання інформації. Саме із жорсткого диску в пам’ять комп’ютеразавантажуються основні програми, необхідні для початку роботи одразу післявмикання живлення. Жорсткий диск є найважливішою робочою частиною комп’ютера. Жорсткідиски зберігають набагато більше даних, ніж гнучкі диски. Диск мінімальноїмісткості зберігає декілька десятків Мбайт, а диски самої великої місткості — сотні Мбайт. Місткість жорстких дисків найбільшої місткості складає декількаГбайт.
При форматуванні диска на ньому формуютьсяконцентричні кола — доріжки, які розбиваються на сектори. Обмінінформацією між оперативною пам’яттю та диском відбувається секторами. Секторстандартного розміру зберігає 512 байтів даних.
Кожний системний диск містить власну системудля збереження файлів, яка називається таблицею розміщення файлів (FileAllocation Table, скорочено FAT).
На логічному рівні вся сукупність секторіврозглядається як безперервна однорідна послідовність із номерами секторів. Одинабо кілька секторів із суміжними номерами утворюють логічну одиницю розподілузовнішньої пам’яті (кластер). Розмір усіх кластерів на одному дискуоднаковий та залежить від ємності диска, (чим більша ємність диска, тим більшийрозмір кластера, про що свідчать наведені нижче дані). Ємність диска, Гбайти Розмір кластера, байти 0,016 — 8 4096 8 — 16 8192 16 — 32 16 384 > 32 32 768
Кожному кластеру дискаприсвоюються такі значення:
Значення
елемента Опис кластера Кластер, доступний для зберігання даних nn Значення з номером кластера, де зберігається наступна частина файла BAD Кластер містить один або кілька поганих секторів. Файлова система такий кластер не використовує EOF Кластер містить кінець файла Reserved Кластер, призначений тільки для використання у Windows
Файл розміщуєтьсяпослідовно у всіх знайдених вільних кластерах, номери яких зберігаються втаблиці FAT. При вилученні файла його кластери (які можуть бути розміщені врізних місцях диска) стають вільними. Виникає фрагментація дисків, яка збільшуєчас доступу до файлів та ускладнює їх відновлення. Системна утиліта Defrag (Дефрагментаціядиска) використовується для збільшення дискового простору.
Вінчестер характеризуєтьсяінтерфейсом, ємністю пам’яті, частотою обертання шпинделя, розміром кеш-пам’яті,часом пошуку, швидкістю обміну даними, шумовим рівнем та деякими іншимипараметрами.
Інтерфейс вінчестера — набір електроніки, який забезпечує обмін інформацією. Найпоширеніші інтерфейси — EIDE та SCSI, перший з яких менш продуктивний, але дешевший.
Сучасні жорсткі дискиможуть зберігати такі обсяги інформації: 10,2; 17,2; 25; 60; 80 Гбайт.
Частота обертання шпинделявінчестера становить 5400 — 7200 і 10 000 хв-1. При її збільшенніпродуктивність диска зростає, але необхідно встановлювати додатковий вентилятордля охолодження.
Кеш — пам’ять значнозбільшує (на 40 — 90%) швидкодію вінчестера і може мати ємність у 8, 24, 40,48, 52 рази мінімальною швидкістю 150 Кбайт/с для введення — виведенняінформації. Останнім часом усе більшу популярність набувають цифрові диски (DVD),які можуть зберігати понад 9 Гбайт інформації.2.6 Пристрої друкування
Всі друкувальні пристрої поділяються на послідовні,рядкові та сторінкові. Належність принтера до тої чи іншої групизалежить від того, формує він на папері символ за символом або одразу весьрядок чи цілу сторінку. В свою чергу у кожній групі можна виділити пристрої ударної(impact) і безударної (non — impact) дії. Далі принтери можна розділитина матричні і символьні (зараз вони зустрічаються дуже рідко).
Матричні друкувальні пристрої. Це пристрої ударної дії. У послідовних ударних матричних друкувальнихпристроях (impact dot matrix), вертикальний ряд голок, або молоточків наноситьфарбу з стрічки на папір, формуючи послідовно символ за символом. “Голкові”принтери мають допустиму якість друку, не високу ціну використовуємих матеріалів(фарбуючої стрічки) і використовує мого паперу, та й самих пристроїв. Для цихпринтерів звичайно використовується як форматний, так і рулонний папір. Головкапринтеру може бути оснащена 9, 18 або 24 голками. Як правило, сучасні принтериоснащені резидентними або завантажувальними масштабованими шрифтами. Швидкістьдруку для високовиробничих моделей може становити до 380 знаків в хвилину. Наринку послідовних ударних матричних принтерів лідирують фірми Epson, StarMicronics, Okidata. Більш високе виробництво надають построчні (посторінкові) матричніпринтери, які випускають фірми Genicom, Dataproducts. Замість маленькихкрапково-матричних голок вони використовують довгі масиви з великою кількістюголок, при цьому швидкість друку доходе до 1500 рядків за хвилину.
Струйні принтери. Вонивідносяться до безударних друкувальних пристроїв. Дані пристрої працюютьпрактично без шуму — це є їхньою перевагою. Послідовні безударні матричніструйні принтери поділяються на пристрої неперервної і дискретної дії. Останнів своїй роботі можуть використовувати “кулькову" технологію, абоп’єзоефект. Практично всі сучасні пристрої цього класу використовують ці двітехнології друку. При друці високої якості швидкість виведення не перевищує 2 — 3 (близько 200 знаків за секунду), хоча максимальні значення можуть доходити до7 сторінок за хвилину. Як правило, струйні принтери дозволяють емалювати роботунайбільш популярних моделей ударних пристроїв і підтримувати відповіднепрограмне забезпечення.
Лазерні і LED — принтери. В цих принтерах використовується електрографічний принцип створеннязображення — майже такий як в копіювальних машинах. Найбільш важливимичастинами лазерного принтеру є фотопровідний циліндр (друкувальний барабан),напівпровідниковий лазер і прецізійна оптико-механічна система, яка переміщуєсвітловий промінь. Коли зображення на барабані побудовано і він покритийтонером, листок паперу заряджається таким чином, що тонер з барабанупритягується до паперу. Після цього зображення закріплюється на ній, за рахунокнагріву частинок тонера до температури плавлення. Остаточну фіксацію зображенняздійснюють спеціальні резинові валики, притискаючи розплавлений тонер до паперу.
Крім лазерних існують також LED — принтери (LightEmitting Diode), які отримали свою назву за те, що напівпровідниковий лазер уних був замінений певною кількістю світлових діодів. Звичайно ж, в даномувипадку не потрібна складна оптична система рухомих дзеркал та лінз. Зображенняодного рядка на барабані формується одночасно.
Принтери з термопереносом воскової мастики. Принцип роботи цих принтерів полягає в тому, що термопластичнафарбуючи речовина, нанесена на тонку обкладинку, попадає на папір саме в томумісці, де нагрівними елементами друкувальної головки забезпечується татемпература, яка повинна бути (70 — 80 градусів). Такий спосіб друку достатньопростий та безшумний. Саме тому, що між друкувальною головкою і папероммеханічний контакт відсутній, термопринтери відносяться до класу безударнихпристроїв. Ціна сторінки з зображенням, надрукованій на принтері зтермопереносом, як правило, вище, ніж для струйних принтерів. Для данихпристроїв також характерна невелика швидкість друку (1 — 2 сторінки за хвилину).
Кольоровий друк. Насьогоднішній день для кольорового друку використовується всі чотири описанихтехнології плюс ще дві: принтери з термосублімацією фарбника і з зміненням фазифарбника.
Технологія принтерів з термосублімацієюнайбільш близька до технології термопереносу, тільки елементи друкувальноїголівки нагріваються до температури 400 градусів. Сублімація — це перехідречовин з твердого стану в газоподібний, обминаючи стадію рідини. Таким чином,порція фарбника сублімує з підложки і осідає на папері чи іншому носієві. Комбінацієюкольорів фарбників можливо підібрати майже будь — яку кольорову палітру. Данатехнологія використовується тільки для кольорового друку, а реалізуючі її пристрої,звичайно, відносяться до класу “high — end”.
Принтери з зміненням фази фарбника називаютьтакож принтерами з твердим фарбником. Принцип роботи даних пристроїв такий: восковістержні для кожного першого кольору фарбника постійно плавлять спеціальнимнагрівальним елементом і попадають в окремі резервуари. На відміну відзвичайної струйної технології в даному випадку немає ні розтікання, ніперемішування фарб, ні протікання. Саме цьому принтери, які використовуютьтехнологію зі зміненням фази фарбника, працюють з будь — яким папером.2.7 Сканери
 
Сканеромназивається пристрій, який дозволяє вводити в комп’ютер образне зображення, якепредставлене у вигляді тексту, малюнків, слайдів, фотографій або іншоїграфічної інформації. Не зважаючи на велику кількість різних моделей сканерівїх можна класифікувати по декільком ознакам. Наприклад, по кінематографічномумеханізму сканера (конструкція механізму руху) і по типу зображення, якевводиться.
На сьогоднішній день всі відомі сканери можнарозділити на два основних типи: ручний і настільний. Існують і комбінованіпристрої, які компонують можливості ручних та настільних пристроїв. Для того щобввести в комп’ютер будь — який документ з допомогою ручного сканера, потрібнобез різких рухів провести скануючою голівкою по зображенню. Таким чином,проблема переміщення зчитуваної голівки відносно паперу повністю залежить відкористувача. Рівномірність переміщення сканера дуже відображається на якостізображення, яке вводиться в комп’ютер. В ряді моделей для підтвердженнянормального вводу є спеціальний індикатор. Ширина зображення, яке вводиться,для ручних сканерів, звичайно, не перевищує 4 дюймів (10 см). В деяких моделяхручних сканерів, з метою підвищення роздільної здатності, зменшують ширинузображення, яке вводиться. До основних переваг ручних сканерів відносятьсяневеликі габаритні розміри і відносно невелика ціна.
Настільні сканери називають і сторінковими, іпланшетними, і навіть авто сканерами. Такі сканери, звичайно дозволяють вводитизображення розмірами 8,5 на 11 дюймів або 8,5 на 14с дюймів. Існують трирізновиди настільних сканерів: планшетні, рулонні і проекційні. Основноювідміною планшетних сканерів є те, що їх скануючи головка переміщуєтьсявідносно паперу з допомогою крокового двигуна. Подібні сканери — достатньодорогі пристрої, але й найбільш якісні. Ззовні вони можуть нагадувати деяківиди копіювальних машин. Для сканування зображення необхідно відкрити кришкусканера, покласти сканує мий листок на скляну пластину зображенням вниз, післячого закрити кришку сканера. Все подальше керування процесом скануванняздійснюється з клавіатури комп’ютера — при роботі з одною з спеціальних програм,які йдуть разом з таким сканером. Зрозуміло, що конструкція сканера дозволяєсканувати не тільки окремі листи, але й сторінки журналу або книги.
Робота рулонних сканерів нагадує роботузвичайної факс — машини. Окремі листи документів протягуються через такийпристрій, при цьому й здійснюється їх сканування. В даному випадку скануючиголовка залишається на місці, а вже відносно неї переміщується папір. Зрозуміло,що в цьому випадку копіювання сторінок книг і журналів не можливо. Сканеридостатньо широко використовуються в областях, зв’язаних з оптичнимрозпізнаванням символів OCR (Optical Character Recognition). Для зручностіроботи рулонні сканери, звичайно, оснащені пристроями для автоматичної подачісторінок. Третій різновид сканерів — проекційні сканери, які більш всьогонагадують своєрідний проекційний апарат (або фотозбільшувач). Документ, якийвводиться кладеться на поверхню сканування зображенням вверх, блок скануваннязнаходиться при цьому також зверху. Переміщується тільки скануючий пристрій. Основноюособливістю даних сканерів є їхня можливість сканування проекцій трьохвимірнихпредметів.
Принцип роботи чорно — білого сканера полягаєв слідую чому: зображення, що сканується освітлюється білим світлом. Відображенесвітло через зменшувальну лінзу попадає фото чуттєвий напівпровідниковийелемент, який називається Пристроєм з зарядним зв’язком — ПЗЗ (Charge — СoupledDevice, CCD). Кожен рядок сканування відповідає окремим значенням напруги наПЗЗ. Ці значення напруги перетворюються в цифрову форму або через аналого — цифровий перетворювач АЦП (для пів тонових сканерів), або через компаратор (длядворівневих сканерів). Розрядність АЦП для пів тонових сканерів залежить відкількості підтримуючих рівнів сірого кольору. Блок — схема чорно — білого сканеранаведена на мал.1.
/>

Мал.1 Схема чорно-білого сканера
Перші моделі чорно — білих сканерів малиможливість працювати тільки в дворівневому режимі, сприймаючи або чорний, абобілий колір. Таким чином, скануватися могли тільки креслення, або двохтоннізображення. Хоча ці сканери і не мали можливості працювати з дійснимивідтінками сірого кольору, вихід для сканування пів тонових зображень бувзнайдений. Псевдовпівтоновий режим або режим растрування, сканера імітуєвідтінки сірого кольору, групуючи декілька крапок зображення в gray — scale — пікселі.
Півтонові сканери використовують максимальнуроздільну здатність, як правило, тільки в дворівневому режимі. Звичайно такісканери підтримують 16, 64 або 256 відтінків сірого кольору для 4 —, 6 — і 8 — розрядного коду. Роздільна здатність сканера вимірюється кількістю розрізняємихкрапок на дюйм зображення — dpi (dot per inch).
Завдяки операції інтерполяції, виконує мійпрограмно, сучасні сканери можуть мати роздільну здатність 800 і навіть 1600dpi. В результаті інтерполяції на отриманому зображенні вирівнюються кривілінії і зникають нерівності діагональних ліній.
На сьогоднішній день існує декілька технологійдля отримання сірих і кольорових скануємих зображень. Якщо використовується 8 — розрядний АЦП, який підтримує 256 відтінків для одного кольору, то кожнійкрапці зображення ставиться в відповідності один з 16,7 мільйона можливихкольорів (24 розряду).
Для зв’язку з комп’ютером сканери можутьвикористовувати спеціальну 8 — або 16 — розрядну інтерфейсну плату, якавставляється в відповідний слот розширення. Крім цього, на сьогоднішній деньдостатньо широко використовуються стандартні інтерфейси, які застосовуються вIBM PC — сумісних комп’ютерах (послідовний і паралельний порти, а такожінтерфейс SCSI).2.8 Модем. Факс-модем
 
Модемом називаютьпристрій, який має можливість здійснювати модуляцію і демодуляцію інформаційнихсигналів (МОдуляція — ДЕмодуляція). Взагалі ж, робота модему (модулятора) полягаєу тому, що потік бітів з комп’ютера перетворюється в аналогові сигнали,прийнятні для передачі по деяким каналам зв’язку, наприклад телефонному.
Можна виділити основні етапи роботи модему. Впершу чергу модем приймає дані, які йдуть з комп’ютера, після чого розділяє їхна виконані команди і інформацію, яку необхідно передати в лінію. Більшістьсучасних модемів використовують набір команд АТ (скорочено від слова ATtention).Оскільки цей набір команд в свою чергу розроблений фірмою Hayes MicrocomputerProduct, то використовуємі його модеми називають Hayes — сумісними.
Отримані АТ — команди виконуються, подальшапередача даних залежить саме від них. Дані, які підлягають передачі,перетворюються в аналоговий сигнал модулятором модему. Як правило, модемпередає сигнали двома різними частотами, причому одиниці відповідає сигнал збільшою частотою, а нулю — з меншою.
Приймаючий модем, який знаходиться на іншомукінці лінії, отримує перетворений сигнал і перетворює його знову в цифровий здопомогою демодулятора. Після того як робота виконана, інформація можепередаватися в приймаючий комп’ютер. Режим роботи, коли передача данихздійснюється тільки в одному напрямку, називається напівдуплексним. Обидвакомп’ютери, як правило, можуть одночасно обмінюватися інформацією в дві сторони.Цей режим роботи називається повним дуплексом, або просто дуплексом.
Модеми можуть різнитися один від одного пометодам модуляції, бо у одного й того ж сигналу, визначеного в часі, можливо модулюватиамплітуду, частоту й фазу.
Найбільш відомі три способи модуляції: FSK (FrequencyShift Keying), PSK (Phase Shift Keying) та QAM (Quadrature Amplitude Modulation).FSK є різновидом частотної модуляції, а PSK — фазової. В методі квадратурноїамплітудної модуляції QAM одночасно змінюються частота і фаза сигналу, щодозволяє передавати більшу кількість інформації.
Одною з основних характеристик модему єшвидкість модуляції, яка визначає фізичну швидкість передачі даних безврахування виправлення помилок і стиснення даних. Одиниця виміру цьогопараметру — кількість біт в секунду. Швидкість модуляції не слід пов’язувати зпропускною можливістю каналу, яка може бути менша або більша від швидкостімодуляції, в залежності від якості лінії, застосування корегування помилок істиснення даних, що передаються.
Оскільки швидкість передачі даних можевимірюватися як в бітах за секунду, так і в бодах, то слід відмітити, що це — одиниці різні. Бод визначає число змінень (модуляцій) сигналу за секунду. Протев залежності від способу модуляції кожне змінення сигналу може відповідати,наприклад, 4 бітам. В цьому випадку, швидкість 2400 бод буде відповідати 9600біт/сек.
3. Взаємодія комп’ютера зпериферійними пристроями
Нагадаємо ще раз, що основними компонентами ПКявляються системний блок, дисплей і клавіатура. Звичайно, до кожногоконкретного ПК підключені і деякі інші пристрої. Краще про конкретний ПКговорити як про деяку обчислювальну систему. Ця система має системний блок зйого начинкою, дисплей, клавіатуру, принтер та інші необов’язкові пристрої,включаючи мишу, модем, додатковий дисковий накопичувач, стрічковий накопичувач,сканер та інші. До ПК можливо легко підключати різні пристрої. Тому, недивлячись на обов’язкове налічує системний блок, дисплея і клавіатури, требапредставляти комп’ютер сукупністю багатьох сумісно працюючих пристроїв. Прирозгляді системної плати комп’ютера видно, що до неї підключено декількапериферійних пристроїв. Кожен комп’ютер поставляється мінімум з трьомапериферійними пристроями: дисплеєм, накопичувачем на гнучкому диску таклавіатурою. Більшість комп’ютерів мають накопичувач на жорсткому диску тапринтер. Розповсюджені також такі пристрої як миша (іноді називають вказівнимпристроєм), модем (для підключення комп’ютера до телефонної лінії), дисковийнакопичувач та стрічковий накопичувач (для резервування). Оскільки всі ціпристрої призначені для введення та виведення, їх ще називають пристроямивведення — виведення.
Для кожного пристрою введення — виведенняпотрібен контролер, який служить для управління пристроєм інтерфейсу зпроцесором. Контролер може розміщуватись на системній платі, входити до складупристрою або бути окремим адаптером, який під’єднується до шини. В складікомп’ютеру є п’ять, шість або сім адаптерів. Проте при наявності великоїкількості адаптерів з’являються деякі проблеми. Кожен адаптер необхідновстановити і конфігурувати, а на ці операції потрібна, іноді, велика кількістьчасу. Крім того, підключення багатьох адаптерів збільшує складність системи ічасто приходиться витрачати багато часу на визначення того, чому один адаптерконфліктує з іншим. Найдене рішення полягало в тому, щоб зберегти відкритуархітектуру зі слотами для адаптерів і розмістити на системній платі контролеридля всіх стандартних периферійних пристроїв. При цьому багатьом користувачам непотрібні ніякі адаптери, а комп’ютер стає менше та дешевше, оскільки потрібноменше слотів розширення. Якщо в конструкції ПК була знята необхідність вокремих контролерах дисків та інших розповсюджених портах введення — виведення,все ж залишилися деякі загальні адаптери, які або поставляються з ПК, абододаються до його складу. Одним з них являється дисплейний адаптер. В деяких ПКвідео схеми знаходяться на системній платі, але частіше для дисплейногоадаптера резервується слот шини.
Під периферійним інтерфейсом розуміють простоспосіб з’єднання внутрішніх частин комп’ютера з чимось з зовнішнього світу. Тутслово “зовнішній” не обов’язково означає “не в корпусі комп’ютера"; маєтьсяна увазі зовнішній по відношенню до системної плати, процесору і пам’яті. Самедля реалізації такого з’єднання і призначена плата. Шини комп’ютерів мають всебільше трактів інформації, передаючи одночасно від 8 до 32 бітів. Протебільшість периферійних пристроїв являються 16 — бітовими, а деякі плати маютьтільки 8 — бітовий тракт даних. Це не так погано, оскільки електромеханічніпристрої по швидкодії поступаються ПК, і передача даних по 8 лініях є достатньошвидкою. Проте для інших периферійних пристроїв потрібні 16 ліній даних. Крімтого, 16 — бітова плата звичайно має можливість організації більш широкоготракту даних. Тому при виборі 8 — або 16 — бітовими трактами перевага завждинадається 16 — бітовій. Серед популярних адаптерів, які не завжди встановлюютьсяв нові ПК, але які завжди необхідні, відмітимо плату інтерфейсу SCSI, звуковуплату мережений адаптер і відеоадаптер. Кожен з цих адаптерів додається вкомп’ютерний порт, призначений або для прийняття інформації з зовнішнього світуі введення даних в комп’ютер, або для виведення даних.
Висновок
Метою моєї роботи було розказати про принципироботи периферійних пристроїв та про те як вони під’єднуються до комп’ютеру. Адже,крім того, щоб знати як правильно користуватися периферійними пристроями, требаще вміти їх підключати до комп’ютера. Тому що процедура встановлення новогопристрою не обійдеться простим підключенням до системного блоку за допомогоюкабелів, бо якщо до комп’ютера і під’єднаний якийсь пристрій, то без додатковихвказівок операційна система навіть не буде здогадуватися про його існування. Длятого, щоб операційна система могла керувати новим пристроєм, забезпечувати йогозв’язок з різноманітним програмним забезпеченням, користувачу потрібновстановити спеціальну програму — драйвер пристрою. Ці файли завантажуютьсякожен раз при запуску операційною системою і забезпечують її зв’язок звизначеним пристроєм.
Отже, в своїй роботі я показала, що треба нетільки знати як користуватися периферійним пристроєм, а ще й знати способи йоговстановлення. А також, знати де можна знайти інформацію по профілі пристроїв,як тестувати ці пристрої на працездатність і обновляти для них драйвера івидаляти непотрібні пристрої з операційної системи.
Список використаної літератури
1.    Баженов В.А., Венгерський П.С., Горлач В.М. Комп'ютерні технології: Підручникдля студентів вузів — К.: Каравелла, 2004. — 463 с.
2.    Верлань А.Ф., Апатова Н.В. Інформатика: Підручник для учнів 10 — 11класів — К.: Форум, 2001. — 255 с.
3.    Попов Ю.В. Комп'ютер дома. Донецьк: «Видавництво Сталкер», 2000.- 555 с.
4.    Руденко В.Д., Макарчик О.М., Патланжоглу М.О. Практичний курсінформатики. За ред. Мадзігона В.М. — К.: Фенікс, 2001. — 370 с.