Модернизация ПК в мультимедийный центр

Выполнил студент группы ВМ-33 /Князев Ю.Г./ Проверил преподаватель /Муратова О.Л./ 2008 Л Исходные данные: 3 Объем курсового проекта 1.

Пояснительная записка (20-30 с.) с расчетами. 2. Графическая часть 1 лист формата А1. Задание составил преподаватель О.Л.Муратова Задание рассмотрено и утверждено на заседании предметной цикловой комиссии ПЭВМ и ВТ протокол № от « » « » 200 г. Председатель ПЦК ПЭВМ и ВТ Д.К. Скобелева Содержание ВВЕДНИЕ 1 АППАРАТНО-ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО

КОМПЬЮТЕРА 1.1 Аппаратное обеспечение ПК 1.2 Программное обеспечение ПК 2.1 Операционная система 8 1.2.2 MCI – Media Control Interface 2.3 Компрессионные менеджеры 2.4 Кодеки 10 1.2.5 DCI – Display Control Interface 2 МОДЕРНИЗАЦИЯ ПК 2.1 Исходная конфигурация 11 2.2

Стратегия модернизации 2.1 Установка дополнительного модуля оперативной памяти 2.2 Установка PCI – звуковой карты 2.3 Установка TV – тюнера 2.4 Установка акустической системы 3 РАСЧЁТЫ 3.1 Расчёт потребляемой мощности компонентами ПК. 3.2 Расчёт теплового режима 3.3 Расчёт затрат на модернизацию 28

Заключение 29 Список литературы 30 Приложение А 31 Приложение Б 32 ВВЕДНИЕ Цель курсового проектирования по дисциплине «Конструирование, производство средств вычислительной техники» заключается в систематизации и закреплении полученных теоретических знаний и практических умений по общепрофессиональным и специальным дисциплинам; модернизация персонального компьютера в мультимедийный центр в углублении теоретических знаний в соответствии с заданной темой; в формировании

умения применять теоретические знания при решении поставленных задач; в формировании умения использовать справочную, нормативную документацию. Задачами проекта будут: установка аппаратно-программного обеспечения мультимедийного компьютера; анализ системы для разработки стратегии и выборе компонентов для модернизации; тепловой расчёт и расчёт потребляемой мощности. Мультимедиа. Это слово, а точнее понятие, часто упоминается в разговорах о компьютерах, о компьютерной периферии,

при обсуждении тех или иных программных продуктов и даже в разговорах о таких вещах, как телевидение или кинематограф. Так что же такое мультимедиа? Трудно дать краткое и точное определение этому понятию. Мультимедиа - это технология, позволяющая объединить данные, звук, анимацию и графические изображения, переводить их из аналоговой формы в цифровую и обратно. «Мультимедиа» - сложное слово, состоящее из двух простых: «мульти» -много и «медиа» - носитель.

Таким образом, термин «мультимедиа» можно перевести как «множество носителей», то есть мультимедиа подразумевает множество различных способов хранения и представления информации (звука, графики, анимации и так далее). Если говорить о мультимедиа как о некоторой технологии представления информации, то необходимо упомянуть два аспекта -аппаратный и программный. Аппаратная сторона мультимедиа может быть представлена как стандартными средствами (графический адаптер, монитор, звуковая карта, привод

CD-ROM и так далее), так и дополнительными (видеокарта с телевизионным входом/выходом, приводы CD-R, CD-RW, DVD и др.) Программная сторона мультимедиа может быть разделена на чисто прикладную (сами приложения, предоставляющие пользователю информацию в том или ином виде), а также специализированную, в которую входят средства, используемые для создания мультимедийных приложений. К этой категории можно отнести профессиональные графические редакторы, редакторы видеоизображений,

средства для создания и редактирования звуковой информации и т.п. Одними из первых пользовательских мультимедийных программ были компьютерные игры. Они являются наиболее распространенным программным продуктом, в полной мере использующим преимущества технологии мультимедиа: графика высокого разрешения, анимация, звуковое, музыкальное и голосовое сопровождение присутствуют во всех современных играх. Видеоэффекты могут быть представлены показом сменных компьютерных

слайдов, мультфильмов и видеоклипов, смешением изображений и текстов, перемещением (скроллингом) изображений, изменением цветов и масштабов изображения, мерцанием и постепенным исчезновением изображения и т.д. Они обычно идут в сопровождении речи и музыки. Сочетание видео и аудиоэффектов значительно повышает объем информации, которая поступает от компьютера к пользователю, и обеспечивает эффективное и одновременное восприятие ее двумя важнейшими органами чувств человека - зрительное восприятие и слух.

Технология мультимедиа прочно вошла в повседневную жизнь и успешно применяется во многих пользовательских приложениях. Но для успешной работы таких приложений должен соответствовать требованиям мультимедиа и сам компьютер. Таким образом «мультимедийный компьютер» - это такой компьютер, на котором мультимедийные приложения могут в полной мере реализовать все свои возможности. Мультимедийный компьютер должен уметь многое: отображать на экране монитора графическую и видеоинформацию,

анимацию, воспроизводить с высоким качеством различное звуковое сопровождение, музыку, в том числе и с музыкальных компакт-дисков, и многое другое. Структура проекта состоит из: ― введение; ― теоретическая часть; ― практическая часть; ― расчётная часть; ― экономическая часть; ― заключение; ― список используемой литературы; ― приложения; ― графическая часть. 1

АППАРАТНО-ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО КОМПЬЮТЕРА 1.1 Аппаратное обеспечение ПК В этом разделе будут рассмотрены основные устройства, входящие в состав мультимедийного компьютера. Обычно под набором комплектующих, объединенных понятием «мультимедийный компьютер», понимают следующий их состав: ― корпус с блоком питания; ― системная (материнская) плата; ― центральный процессор; ― оперативная память; ― видеоадаптер; ―

монитор; ― накопитель на жёстких дисках; ― клавиатура; ― мышь; ― дисковод CD-ROM; ― дисковод гибких дисков; ― звуковая карта; Для российских условий дополнительным оборудованием (во многих странах уже считающимся стандартным) являются: ― дисковод DVD; ― модем; ― TV и FM тюнер. С точки зрения этапов развития аппаратной части компьютера наибольший интерес вызывают

следующие требования: ― полный отказ от интерфейса шины ISA; ― все компоненты системной (материнской) платы должны соответствовать спецификации Plug-and-Play; ― порты COM и LPT рекомендуется использовать только для подключения принтеров; ― интерфейсы IDE/ATA и AT API для внешних накопителей подлежат замене на IEEE 1394; ― для модемов рекомендуется интерфейс

USB; ― для сканеров и других устройств ввода изображений рекомендуется использовать интерфейсы SCSI или IEEE 1394; ― для звуковых карт возможны интерфейсы USB или PCI; ― графические адаптер допустимы только с интерфейсом PCI-Express. 1.2 Программное обеспечение ПК Даже самый современный компьютер не будет работать без программного обеспечения, поэтому его стоит рассмотреть подробней.

Как уже говорилось, мультимедийное программное обеспечение можно условно разделить на прикладную часть (мультимедиа-энциклопедии, компьютерные игры, аудио и видеоплееры и т.п.) и специализированную, к которой можно отнести программы, предназначенные для создания прикладных программ (профессиональные графические редакторы, редакторы 3D-графики, звуковые редакторы и т.д.). 1.2.1 Операционная система За последние несколько лет мультимедийные приложения стали одним из наиболее

быстро растущих сегментов рынка программного обеспечения. Большинство современных компьютеров продаются с установленными приводами DVD-ROM, звуковыми картами и мощными графическими адаптерами. Чтобы иметь возможность воспользоваться всеми этими аппаратными средствами поддержки мультимедиа на компьютере должна быть установлена операционная система, поддерживающая все эти устройства.

Наиболее ярким примером является ОС Microsoft Windows XP или Microsoft Windows Vista. Архитектурные решения в мультимедийном расширении Windows 9x позволяют воспроизводить оцифрованное видео, аудио, MIDI. Windows Vista - это 32 или 64-разрядная операционная система с поддержкой приоритетной многозадачности и многопоточности. Благодаря этому достигается более качественное воспроизведение информации от различных

источников. Это первая операционная система, которая сочетает все дополнительные функции системы, предназначенной для бизнеса, все функции, обеспечивающие простоту управления и эффективность операционной системы, ориентированной на мобильность, и все функции цифровых развлечений системы для домашнего использования. А большое число встроенных драйверов мультимедийных устройств в значительной степени облегчают работу на современных компьютерах различной конфигурации. 1.2.2

MCI – Media Control Interface MCI (Media Control Interface - интерфейс управления мультимедиа) представляет мультимедийным приложениям, работающим в среде Windows Vista, аппаратно независимый интерфейс управления различными устройствами. Данный интерфейс поддерживается на уровне драйверов устройств, которые интерпретируют и выполняют посылаемые им MCI-команды типа play, pause, stop и т.д. MCI содержит базовый набор команд для большого числа мультимедийных

устройств. Так, одна и та же команда, например, play используется для воспроизведения аудиофайлов, фрагментов видео, анимации и дорожки на AudioCD. Если же устройство обладает уникальными возможностями, набор дополнительных команд отражает их. 1.2.3 Компрессионные менеджеры Для хранения мультимедийной информации (графика, анимация, звук) требуются большие объемы. В большинстве случаев информация хранится в компрессированном виде.

Таким образом, перед воспроизведением она должна быть декомпрессирована. Если устройство аппаратно не поддерживает компрессию и декомпрессию, эту задачу выполняют специальные компрессионные менеджеры. Windows Vista включает в себя два типа компрессионных менеджеров: ― ACM (Audio Compression Manager) - использует аудиокодеки для компрессии и декомпрессии аудиоинформации; ― VCM (Video Compression Manager) - использует видеокодеки для компрессии, декомпрессии и

фильтрации видеоинформации. Оба менеджера работают совместно с различными кодеками, предназначенными для компрессии и декомпрессии данных. 1.2.4 Кодеки Windows Vista поставляется с рядом кодеков для компрессии и декомпрессии аудио и видеоинформации. Также возможна установка дополнительных кодеков. В состав Windows входят кодеки, ориентированные на аудиоинформацию музыкального и голосового качества.

Музыкальные кодеки (IMA ADPCM и Microsoft ADPCM) поддерживают аудиоинформацию с качеством, близким к качеству звука файла с расширением .wma, и позволяют компрессировать ее почти в четыре раза по сравнению с оригинальным размером. Голосовые кодеки (Truespeech или GSM) используются для эффективной компрессииаудиоинформации более низкого качества. Большую популярность в последнее время завоевал кодек

MPEG Player 3. С помощью его можно сжимать звук почти в десять раз с качеством, близким к AudioCD. Для хранения одного кадра полноцветного видеоизображения с разрешением 640x480 требуется около 1 Мб. Таким образом, одна минута видеоинформации в некомпрессированном виде будет занимать около 1 Гб. Даже если емкость современных жестких дисков позволит записать видеоролик в таком формате, то ни одна самая мощная видеокарта не сможет обеспечить такой информационный поток.

Поэтому приходится использовать видеокодеки для компрессии видеоинформации. К сожалению, при этом происходит потеря качества, но без этого нельзя обеспечить плавное воспроизведение ролика. Большую популярность завоевали себе кодеки MPEG-1 и MPEG-2, обеспечивающие сжатие видеоданных в десятки раз при неплохом качестве изображения. Они изначально поддерживаются операционной системой

Windows. В частности, кодек MPEG-1 используется при записи дисков в формате VideoCD, a MPEG-2 - DVD. 1.2.5 DCI – Display Control Interface DCI (Display Control Interface интерфейс управления дисплеем) - это интерфейс, работающий с драйверами дисплея. Он бал разработан совместно фирмами Microsoft и Intel. DCI-совместимые драйверы используются компьютерными играми и различными программами

воспроизведения полноэкранной видеоинформации и позволяют обновлять информацию непосредственно в экранном буфере. Этот интерфейс поддерживает также ряд аппаратных расширений в современных видеокартах, включая: ― аппаратное масштабирование. Если эта возможность реализуется видеокартой, то для изменения размеров изображения не требуется ресурсов центрального процессора; ― преобразование цветов YUV-RGB для обеспечения лучшего восприятия видеоинформации; ― двойную буферизацию.

Она используется для аппаратного размещения экранных буферов при переключении страниц. 2 МОДЕРНИЗАЦИЯ ПК В наше время модернизация принимает всё более широкий характер, т.к. модернизация ПК экономически более выгодна, чем покупка нового компьютера. Под модернизацией понимается расширение функциональных возможностей за счёт добавления в систему новых устройств. 2.1 Исходная конфигурация Исходная конфигурация

ПК получена при помощи диагностической программы EVEREST Professional. Исходная конфигурация представлена в таблице 1. Таблица 1 - Исходная конфигурация ПК