Виды разъёмов БП / потребителей питания
ATX
Неудивительно, что форм-фактор ATX во всех его модификациях становится все более популярным. В особенности это касается плат для процессоров на шине P6.
Спецификация ATX, предложенная Intel еще в 1995 году, нацелена как раз на исправление всех тех недостатков, что выявились со временем у форм-фактора AT. А решение, по сути, было очень простым – повернуть Baby AT плату на 90 градусов, и внести соответствующие поправки в конструкцию. К тому моменту у Intel уже был опыт работы в этой области – форм-фактор LPX. В ATX как раз воплотились лучшие стороны и Baby AT и LPX: от Baby AT была взята расширяемость, а от LPX – высокая интеграция компонентов. Вот что получилось в результате:
- 1. Интегрированные разъемы портов ввода-вывода. На всех современных платах коннекторы портов ввода-вывода присутствуют на плате. Среди традиционных параллельного и последовательного портов, разъема для клавиатуры, нашлось место и для новичков – портов PS/2 и USB. Кроме всего, в результате несколько снизилась стоимость материнской платы, за счет уменьшения кабелей в комплекте.
- 2. Значительно увеличившееся удобство доступа к модулям памяти. В результате всех изменений гнезда для модулей памяти переехали дальше от слотов для материнских плат, от процессора и блока питания.
- 3. Уменьшенное расстояние между платой и дисками. Разъемы контроллеров IDE и FDD переместились практически вплотную к подсоединяемым к ним устройствам. Это позволяет сократить длину используемых кабелей, тем самым повысив надежность системы.
- 4. Разнесение процессора и слотов для плат расширения. Гнездо процессора перемещено с передней части платы на заднюю, рядом с блоком питания. Это позволяет устанавливать в слоты расширения полноразмерные платы - процессор им не мешает. К тому же, решилась проблема с охлаждением - теперь воздух, засасываемый блоком питания, обдувает непосредственно процессор.
- 5. Улучшено взаимодействие с блоком питания. Теперь используется один 20-контактный разъем, вместо двух, как на AT платах. Кроме того добавлена возможность управления материнской платой блоком питания – включение в нужное время или по наступлению определенного события, возможность включения с клавиатуры, отключение операционной системой, и т.д.
- 6. Напряжение 3.3 В. Теперь напряжение питания 3.3 В, весьма широко используемое современными компонентами системы, (взять хотя бы карты PCI!) поступает из блока питания. В AT-платах для его получения использовался стабилизатор, установленный на материнской плате. В ATX-платах необходимость в нем отпадает.
4. Какие элементы входят в конструкцию корпуса ПК и для чего они предназначены?
Корпус ПК (Системный блок )— функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и являющийся основой для дальнейшего расширения системы. Системные блоки массово изготавливают заводским способом из деталей на основе стали, алюминия и пластика. В качестве привлечения внимания к проблемам защиты окружающей среды, выпущен корпус из гофрокартона
Корпус состоит из двух основных компонентов:
Шина: идеальная толщина металла - 0,7 и 0,8 миллиметров, большое количество посадочных мест, дополнительные ребра жесткости, края завальцованы и исключают возможность порезов, крепеж удобен, панель для материнской платы съемная, блок питания расположен горизонтально над материнской платой и не ограничивает доступ к элементам системного блока. Во всех моделях предусмотрены места для установки дополнительных вентиляторов и других устройств:
Блок питания - одна из важных частей корпуса. Он обеспечивает надежную работу всех внутренних систем и устройств комп’ютера
Основа корпуса (case) – это шасси (рама) к которой крепятся: блок питания, панель крепления материнской платы, передняя панель), а также секции для дисководов. Секции используются двух типов: для CD – ROM’ов – размером 5,25” (5), для FDD – размером 3,5”. Оба типа секций можно использовать для жестких дисков. Ну и конечно же крышки. В новых компьютерах спецификации ATX их две: левая и правая (снимаются они раздельно), а вот в более старых компах крышка всего одна – П–образная. Рама, панель крепления материнской платы, корпус блока питания, секции накопителей – все это изготавливается из алюминия или дюралюминия, передняя же, лицевая панель – из пластмассы. Встречаются корпуса с легкосъемными лицевыми панелями
На передней панели корпуса располагаются две кнопки, несколько светодиодных индикаторов и встроенный динамик.
Кнопки: одна кнопка «Power» служит для включения/выключения питания, вторая «Reset», необходима для перезагрузки компьютера в случае его зависания.
Что касается светодиодных индикаторов, то один из них служит для отображения состояния компьютера, включен или выключен, а второй обычно привязан к жесткому диску и загорается в момент, когда компьютер производит запись или чтение с жесткого диска.
Внутренний корпус компьютера условно можно подразделить на три зоны: место под блок питания, место под материнскую плату и корзина для дисковых накопителей.
Говоря о внутренней структуре корпуса, следует сказать, что подразделяются корпуса по форм-факторам: ATX и BTX.
5. Какие типы корпусов ПК вам известны?
Корпус ПК (Системный блок )— функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и являющийся основой для дальнейшего расширения системы
- Горизонтальные (размеры указаны в миллиметрах):
- Desktop (533×419×152)
- FootPrint (406×406×152)
- SlimLine (406×406×101)
- UltraSlimLine (381×352×75)
Горизонтальная форма носит название «десктоп» (desktop). Размещается обычно под монитором. Выглядит такая конструкция очень изящно. Однако собирать и ремонтировать компьютер на базе «десктопа» трудно и неудобно. К тому же объем горизонтального корпуса значительно меньше, а блоки питания отличаются малой мощностью. Здесь можно сделать вывод – время корпусов типа «десктоп» неумолимо проходит, уступая место новому поколению «tower».
- Вертикальные (размеры указаны в миллиметрах):
- MiniTower (152×432×432)
- MidiTower (173×432×490)
- BigTower (190×482×820)
- SuperFullTower (разные размеры)
Вертикальная – башня (tower) обычно располагается рядом с монитором или ставится под стол вниз. Только не следует его пинать ногами, т.к. внутренние элементы компьютера очень чувствительны к сотрясению. Вертикальные башни подразделяются на следующие форматы: mini-tower, midi-tower, big-tower.
Mini-tower - достаточно невысокий по высоте корпус. Сегодня он встречается значительно реже, т.к. с размещением в нем полноразмерных системных плат АТХ могут появиться проблемы, остаются лишь малогабаритные платы форматов micro-ATX и flex-АТХ. Такие корпуса чаще всего используется в компьютерах самых простых конфигураций и применяются в качестве офисных машин или сетевых терминалов.
Midi-tower – наиболее распространенный сегодня формат корпуса - midi (middle)-tower АТХ. Он обеспечивает использование большого числа накопителей и практически всех типов системных плат при приемлемых габаритных размерах. Данный вид корпуса подходит практически для всех домашних и офисных машин и применяется везде.
Big-tower – являются самыми крупногабаритными корпусами и обеспечивают расположение системных плат любых размеров и самого большого количества устройств формата 5,25", чаще всего 4 - 6. Помимо того, они чаще всего комплектуются блоками питания повышенной мощности. Основная сфера применения таких корпусов - рабочие станции, небольшие серверы и компьютеры для продвинутых пользователей.
Корпуса можно делить по нескольким критериям. Основной из них — форм-фактор, играет наибольшее значение. Сегодня основной форм-фактор (формат) — это ATX (AT eXtension), хотя предлагаются и BTX-корпуса. Есть и другие, но о них будет сказано дальше.
У формата АТХ есть свои разновидности. Первая из них — mini ATX (ширина платы около 205 мм). Платы этого форм-фактора немного меньше по размеру чем платы Full Size АТХ (ширина не менее 245 мм), аналогично соотношению АТ и Baby-AT. Платы формата micro ATX (mATX) являются уменьшенной версией АТХ — на них умещается только 2-3 разъема PCI. Для mATX можно встретить специальные корпуса, по размерам очень похожие на Baby-AT. Другие факторы: размер, количество отсеков расширения, эргономика
6. Какие основные характеристики БП ПК и какие требования к нему предъявляются?
Компьютерный блок питания — вторичный источник электропитания (блок питания, БП), предназначенный для снабжения узлов компьютера электрической энергией постоянного тока, а также преобразования сетевого напряжения до заданных значений.
Повышены требования теперь БП должен отдавать ток не менее 12 А (+3.3 VDC — 16,7 А соответственно, но при этом совокупная мощность не должная превысить 61 Вт) для типовой системы потребления мощностью 160 Вт. Выявился перекос выходной мощности: раньше основным был канал +5 В, теперь были продиктованы требования по минимальному току +12 В. Требования были обусловлены дальнейшим ростом мощности комплектующих (в основном, видеокарты), чьи требования не могли быть удовлетворены линиями +5 В из-за очень больших токов в этой линии.
Внутреннее устройство
Широко распространённая схема импульсного источника питания состоит из следующих частей:
· Входного фильтра, призванного предотвращать распространение импульсных помех в питающей сети и защищающего сам блок питания от сетевых помех
· Входного выпрямителя, преобразующего переменное напряжение в постоянное пульсирующее
· Фильтра, сглаживающего пульсации выпрямленного напряжения
· Прерывателя (обычно мощного транзистора, работающего в ключевом режиме)
· Цепей управления прерывателем (генератора импульсов, широтно-импульсного модулятора)
· Импульсного трансформатора, который служит накопителем энергии импульсного преобразователя, формирования нескольких номиналов напряжения, а также для гальванической развязки цепей (входных от выходных, а также, при необходимости, выходных друг от друга)
· Выходного выпрямителя
· Выходных фильтров, сглаживающих высокочастотные пульсации и импульсные помехи.
· Цепи обратной связи, которая поддерживает стабильное напряжение на выходе блока питания.
7. Какие вы знаете форм-факторы БП? Чем они отличаются?
Габариты блока питания и расположение его элементов характеризуются конструктивными размерами, или формфакторами. Узлы одинаковых формфакторов взаимозаменяемы. Использование стандартных решений значительно упрощает модернизацию системы в дальнейшем, в то время как использование устройств "фирменных” стандартов делает это практически невозможным.
Компания IBM постоянно определяет стандарты различных компонентов ПК, в число которых вошли и блоки питания. Начиная с 1995 года наиболее распространенные формфакторы блоков питания ПК разрабатывались на основе трех моделей IBM — PC/XT, АТ и PS/2 Model 30. Все три модели блоков питания имели одинаковые соединители и выводы к системной плате. Отличались они главным образом формой, максимальной выходной мощностью, количеством разъемов питания для подключения периферийных устройств и компоновкой выключателя. Блоки питания, созданные на их основе, использовались в компьютерах начиная с 1996 года; в некоторых конструкциях они используются и по сей день. Даже современный стандарт ATX12V основан на формфакторе PS/2 Model 30; правда, имеет другой состав разъемов.
В 1995 году компания Intel представила формфактор ATX, ставший новым стандартом для блоков питания. С 1996 года формфактор ATX, получивший широкое распространение, приходит на смену предыдущим стандартам IBM. Для ATX и последующих родственных стандартов характерно наличие соединителей, обеспечивающих подачу дополнительных напряжений и сигналов, что допускает использование устройств с более высокой потребляемой мощностью и дополнительными возможностями, которые не поддерживались блоками питания формфактора
Отличия AT от ATX: АТ Принципиальное различие между этими форм-факторами с точки зрения конструкции блока питания заключается в том, что БП в AT не поддерживает программно стандарт Расширенного Управления Питанием, в первую очередь управление отключением питания. Отключить его можно, лишь прекратив подачу напряжение на его вход. В БП формата ATX есть возможность программного отключения сигналом управления с материнской платы. Следует заметить, что на материнскую плату при этом подаётся определённое «дежурное» напряжение, прекратить подачу которого можно только отключив БП тумблером на нём, или вынув сетевой шнур из розетки.
Если внутри корпуса рассмотреть крепления под материнскую плату, то различить кроме всего форм-факторы можно по ее ориентации: прямоугольник в AT размещен длинной стороной вниз. Плата ATX обычно имеет большие размеры и вытянута по вертикали — это «стоящий» прямоугольник.
Третье отличие состоит в том, что разъёмы большинства портов ввода-вывода материнской платы ATX (COM, LPT, USB, а при наличии интегрированной аудио карты — и разъемы для нее) впаяны в оную, на корпусе имеется специальный вырез для них. К тому же, первоначально рассчитывалось, что вентилятор в блоке питания будет охлаждать процессор, но это условие на данный момент в большинстве случаев не выполняется в «самосборных» системах и практикуется только «серьезными» брендами.
Даже если два источника питания имеют один и тот же формфактор, они могут отличаться друг от друга качеством и эффективностью (КПД). Далее будут показаны и другие спецификации и функции, на которые следует обращать внимание при выборе блока питания.
Существует больше десяти основных физических формфакторов блоков питания, которые могут по праву называться промышленным стандартом. Большинство из них созданы на основе конструкций IBM, а оставшиеся — на основе разработок Intel. Формально все эти формфакторы можно разбить на два категории: используемые в современных системах и вышедшие из употребления.
Обратите внимание на то, что названия формфакторов блоков питания похожи на названия формфакторов системных плат. Тем не менее конструктивные размеры блоков питания скорее относятся к геометрическим параметрам корпусов, чем к размерам системных плат. Это связано с тем, что существует только два возможных типа соединителей (АТ и АТХ), которые могут быть использованы тем или иным формфактором. Так что к материнской плате можно подключать блок питания не только своего формфактора, но и некоторые другие модели.
Например, все современные системные платы формфактора ATX с разъемами PCI Express содержат два разъема питания, включая 24-контактный основной разъем ATX и 4-контактный разъем, подающий напртяжение +12 В. Блоки питания современных формфак-торов, включая ATX12V, SFX12V, EPS12V, TFX12V, CFX12V и LFX12V, содержат одинаковые разъемы и могут работать с одними и теми же системными платами. Другими словами, независимо от формфактора системной платы (ATX, BTX или уменьшенные версии данных формфакторов) с ней можно использовать любой современный блок питания.Подключение кабелей к разъемам системной платы — это только одна сторона медали; нельзя забывать о том, что блок питания должен быть физически установлен внутри системного блока. И именно здесь приходится вспомнить о формфакторе. Основная идея такова: выбранный блок питания не только должен содержать все необходимые разъемы, но и быть совместимым с выбранным корпусом. Какие виды устройств используются для электропитания ПК?
8. Как определить необходимую для ПК заданной конфигурации мощность БП?
Мощность, отдаваемая в нагрузку существующими БП, в значительной степени зависит от сложности компьютерной системы и варьируется в пределах от 50 (встраиваемые платформы малых форм-факторов) до 1 800 Вт (большинство высокопроизводительных рабочих станций, серверов начального уровня или геймерских машин). В случае построения кластера, расчёт необходимого количества подводимой энергии учитывает потребляемую кластером мощность, мощность систем охлаждения и вентиляции, КПД которых в свою очередь отличный от единицы. По данным компании APC by Schneider Electric, на каждый Ватт потребляемой серверами мощности, требуется обеспечение 1,06 Ватта систем охлаждения. Особую важность грамотный расчёт имеет при создании ЦОД с резервированием по формуле N+1.
9. Какие виды устройств используются для электропитания ПК?
Исто́чник бесперебо́йного пита́ния, (ИБП) (англ. Uninterruptible Power Supply, UPS) — источник вторичного электропитания, автоматическое устройство, назначение которого обеспечить подключенное к нему электрооборудование бесперебойным снабжением электрической энергией в пределах нормы.
ГОСТ 13109-87 определяет следующие нормы в электропитающей сети: напряжение 220 В ± 10 %; частота 50 Гц ± 1 Гц; коэффициент нелинейных искажений формы напряжения менее 8 % (длительно) и менее 12 % (кратковременно).
Компьютерный блок питания — вторичный источник электропитания (блок питания, БП), предназначенный для снабжения узлов компьютера электрической энергией постоянного тока, а также преобразования сетевого напряжения до заданных значений.
10. Какие компоненты ПК наиболее подвержены нагреву?
11. Какие компоненты ПК наиболее подвержены нагреву?
Жесткий диск – как и практически любое из компонентов компьютера подвержено нагреву в процессе работы. С появлением HDD с 7200 оборотов в минуту и выше проблема нагрева встала очень остро.
Жесткий диск – самый чувствительный к высокой температуре компонент компьютера. Важно уже то, что на жестком диске хранится, как правило, большинство информации пользователя, и ее потеря, может быть большой проблемой или просто катастрофой!
Также процессор, материнская плата
12. Как классифицируют системы охлаждения компонентов ПК?
Система охлаждения компьютера — набор средств для отвода тепла от нагревающихся в процессе работы компьютерных компонентов.
Тепло в конечном итоге может утилизироваться:
- В атмосферу (радиаторные системы охлаждения):
- Пассивное охлаждение (отвод тепла от радиатора осуществляется за счёт естественной конвекции)
- Активное охлаждение (отвод тепла от радиатора осуществляется за счёт его обдува вентиляторами)
- Вместе с теплоносителем (проточные системы водяного охлаждения)
- За счет фазового перехода теплоносителя (системы открытого испарения)
По способу отвода тепла от нагревающихся элементов, системы охлаждения делятся на:
- Системы воздушного (аэрогенного) охлаждения
- Системы жидкостного охлаждения
- Фреоновая установка
- Системы открытого испарения
Также существуют комбинированные системы охлаждения сочетающие элементы систем различных типов:
- Ватерчиллер
- Системы с использованием элементов Пельтье
13. Что такое тепловая трубка? Опишите принцип ее работы.
Впервые идея тепловой трубы была предложена Гоглером (ф-ма Дженерал Моторс корп.) и описана в пат. США . Тепловыделение компьютеров, выпускаемых сегодня, возросло в несколько раз по сравнению с моделями 10-15-летней давности Основой всех комплектующих компьютера являются интегральные микросхемы Большая часть энергии электрического тока, который проходит через эти транзисторы во время работы, преобразуется в тепло.
В большинстве случаев компоненты ПК охлаждаются с помощью холодного воздуха. Но прямой обдув микросхемы использовать нельзя, так как при столь скромной площади занимаемой поверхности плотность выделяемого ими теплового потока оказывается выше, чем у конфорки электроплиты. Чтобы облегчить отвод тепла, его необходимо распределить на большей поверхности. Для этого используются радиаторы - ребристые конструкции из хорошо проводящих тепло металлов (меди или алюминия). Их гладкие основания прижимаются непосредственно к охлаждаемой микросхеме, а ребра отдают тепловую энергию окружающему воздуху.
Некоторые радиаторы оснащаются так называемыми тепловыми трубками - их полости наполнены хладагентом. Это вещество улетучивается при нагревании и, испаряясь, легко перемещается по трубкам, унося с собой тепло. При попадании в холодную часть трубки, хладагент снова переходит в жидкое состояние (выделяя накопленную тепловую энергию уже вдали от процессора) и течет обратно. Благодаря этому тепловая трубка быстро и эффективно перемещает тепло от основания радиатора к его ребрам.
Для того чтобы ускорить процесс передачи тепла воздуху, радиаторы оснащаются вентиляторами. Есть и пассивные радиаторы, обходящиеся без «вертушки». Их преимущество заключается в полном отсутствии шума во время работы, но эффективности таких моделей достаточно лишь для охлаждения относительно маломощных микросхем.
Существуют вентиляторы разных размеров. Стандартными являются модели с диаметром крыльчатки 80, 90 и 120 мм. Чем больше диаметр, тем меньше скорость вращения, необходимая для того, чтобы создавать воздушный поток требуемой плотности. Именно поэтому большие вентиляторы, как правило, работают тише, чем вентиляторы малого размера.
14. Что изучает алгебра логики и кто разработал ее законы?
Создатель алгебры логики — английский математик Дж. Буль(1815-1864).
Алгебра логики (алгебра высказываний) — раздел математической логики, в котором изучаются логические операции над высказываниями. Чаще всего предполагается (т. н. бинарная или двоичная логика), что высказывания могут быть только истинными или ложными.
Законы алгебры логики базируются на аксиомах и позволяют преобразовывать логические функции. Логические функции преобразуются с целью их упрощения, а это ведет к упрощению цифровой схемы.
АКСИОМЫ алгебры логики описывают действие логических функций "И" и "ИЛИ" и записываются следующими выражениями:
0 * 0 = 0 0 * 1 = 0 1 * 0 = 0 1 * 1 = 1 | 0 + 0 = 0 0 + 1 = 1 1 + 0 = 1 1 + 1 = 1 |
Всего имеется пять законов алгебры логики:
Закон одинарных элементов
1 * X = X
0 * X = 0
1 + X = 1
0 + X = X
Этот закон непосредственно следует из приведённых выше выражений аксиом алгебры логики.
Законы отрицания
a. Закон дополнительных элементов.
Выражения этого закона широко используется для минимизации логических схем. Если удаётся выделить из общего выражения логической функции такие подвыражения, то можно сократить необходимое количество входов элементов цифровой схемы, а иногда и вообще свести всё выражение к логической константе.
a. Двойное отрицание
b. Закон отрицательной логики
Закон отрицательной логики справедлив для любого числа переменных. Этот закон позволяет реализовывать логическую функцию "И" при помощи логических элементов “ИЛИ” и наоборот
Комбинационные законы.
Комбинационные законы алгебры логики во многом соответствуют комбинационным законам обычной алгебры, но есть и отличия.
a. закон тавтологии (многократное повторение)
X+X+X+X=X
X*X*X*X=X
Элемент И
Логический элемент И выполняет операцию логического умножения (конъюнкция) над своими входными данными и имеет от 2 до 8 входов и один выход (как правило, выпускаются элементы с двумя, тремя, четырьмя и восемью входами). На рис. 1. изображены условные графические обозначения (УГО) логических элементов И с двумя, тремя и четырьмя входами соответственно. Элементы И обозначаются как NИ, где N - количество входов логического элемента (например, 2И, 3И, 8И и т.д.).
Рис. 1 |
Элемент ИЛИ
Логический элемент ИЛИ выполняет операцию логического сложения (дизъюнкция) над своими входными данными и, также как и логический элемент И, имеет от 2 до 8 входов и один выход. На рис. 2. изображены УГО логических элементов ИЛИ с двумя, тремя и четырьмя входами соответственно. Элементы ИЛИ обозначаются также, как и элементы И (2ИЛИ, 4ИЛИ и т.д.).
Рис. 2 |
16. Что такое базовый набор ЛО/ЛЭ? Какие вы знаете базовые наборы ЛО/ЛЭ?
Логические элементы - это электронные схемы, реализующие логические операции. Эти элементы могут иметь один или несколько входов и один выход, через которые проходят электрические сигналы. Эти сигналы принято обозначать цифрами 1 и 0.
Алгебра логики предусматривает множество логических операций (ЛО). Однако три из них заслуживают особого внимания, т.к. с их помощью можно описать все остальные, и, следовательно, использовать меньше разнообразных устройств при конструировании схем. Такими базовыми операциями являются конъюнкция (И), дизъюнкция (ИЛИ) и отрицание (НЕ). Часто конъюнкцию обозначают &, дизъюнкцию - ||, а отрицание - чертой над переменной, обозначающей высказывание.
При конъюнкции истина сложного выражения возникает лишь в случае истинности всех простых выражений, из которых состоит сложное. Во всех остальных случаях сложное выражение будет ложно.
При дизъюнкции истина сложного выражения наступает при истинности хотя бы одного входящего в него простого выражения или двух сразу. Бывает, что сложное выражение состоит более, чем из двух простых. В этом случае достаточно, чтобы одно простое было истинным и тогда все высказывание будет истинным.
Отрицание – это унарная операция, т.к выполняется по отношению к одному простому выражению или по отношению к результату сложного. В результате отрицания получается новое высказывание, противоположное исходному.Алгебра логики – это математический аппарат, с помощью которого записывают, вычисляют, упрощают и преобразовывают логические высказывания.
Элемент «И» (AND)
Иначе его называют «конъюнктор».
Для того, чтобы понять как он работает, нужно нарисовать таблицу, в которой будут перечислены состояния на выходе при любой комбинации входных сигналов. Такая таблица называется «таблица истинности». Таблицы истинности широко применяются в цифровой технике для описания работы логических схем.
Вот так выглядит элемент «И» и его таблица истинности:
Поскольку вам придется общаться как с русской, так и с буржуйской тех. документацией, я буду приводить условные графические обозначения (УГО) элементов и по нашим и по не нашим стандартам.
Смотрим таблицу истинности, и проясняем в мозгу принцип. Понять его не сложно: единица на выходе элемента «И» возникает только тогда, когда на оба входа поданы единицы. Это объясняет название элемента: единицы должны быть И на одном, И на другом входе.
Если посмотреть чуток иначе, то можно сказать так: на выходе элемента «И» будет ноль в том случае, если хотя бы на один из его входов подан ноль. Запоминаем. Идем дальше.
Элемент «ИЛИ» (OR)
По другому, его зовут «дизъюнктор».
Любуемся:
Опять же, название говорит само за себя.
На выходе возникает единица, когда на один ИЛИ на другой ИЛИ на оба сразу входа подана единица. Этот элемент можно назвать также элементом «И» для негативной логики: ноль на его выходе бывает только в том случае, если и на один и на второй вход поданы нули.
Едем дальше. Дальше у нас очень простенький, но очень необходимый элемент.
Элемент «НЕ» (NOT)
Чаще, его называют «инвертор».
Надо чего-нибудь говорить по поводу его работы?
Ну тогда поехали дальше. Следующие два элемента получаются путем установки инвертора на выход элементов «И» и «ИЛИ».
Элемент «Исключающее ИЛИ» (XOR)Сложе́ние по мо́дулю 2, логи́ческое сложе́ние, исключа́ющее и́ли, строгая дизъюнкция — булева функция и логическая операция. Результат выполнения операции является истинным только при условии, если является истинным в точности один из аргументов. Такая операция естественным образом возникает в кольце вычетов по модулю 2, откуда и происходит название операции.
Он вот такой:
Операция, которую он выполняет, часто называют «сложение по модулю 2». На самом деле, на этих элементах строятся цифровые сумматоры.
18. Дайте определение ЛЭ. Нарисуйте ЛЭ базовых ЛО.
Логический элемент компьютера — это часть электронной логической схемы, которая реализует элементарную логическую функцию. |
Логическими элементами компьютеров являются электронные схемы И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ и др. (называемые такжевентилями), а такжетриггер.
С помощью этих схем можно реализовать любую логическую функцию, описывающую работу устройств компьютера.
Работу логических элементов описывают с помощью таблиц истинности.
По энергозависимости
- Энергонезависимая память— память, реализованная ЗУ, записи в которых не стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся все виды памяти на ПЗУ и ППЗУ;
- Энергозависимая память— память, реализованная ЗУ, записи в которых стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся память на ОЗУ, кеш-память.
- Статическая память— энергозависимая память, которой для хранения информации достаточно сохранения питающего напряжения;
- Динамическая память — энергозависимая памяти, в которой информация со временем разрушается (деградирует), и, кроме подачи электропитания, необходимо производить её периодическое восстановление (регенерацию).
По Методу доступа
- Последовательный доступ— ячейки памяти выбираются (считываются) последовательно, одна за другой, в очерёдности их расположения. Вариант такой памяти — стековая память.
- Произвольный доступ— вычислительное устройство может обратиться к произвольной ячейке памяти по любому адресу.
По Назначению
- Буферная память— память, предназначенная для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами или программами.
- Временная (промежуточная) память— память для хранения промежуточных результатов обработки.
- Кеш-память— часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.
- Корректирующая память— часть памяти ЭВМ, предназначенная для хранения адресов неисправных ячеек основной памяти. Также используются термины «relocation table» и «remap table».
- Управляющая память— память, содержащая управляющие программы или микропрограммы. Обычно реализуется в виде ПЗУ.
- Разделяемая память или память коллективного доступа— память, доступная одновременно нескольким пользователям, процессам или процессорам.
Управление процессором
- Непосредственно управляемая (оперативно доступная) память— память, непосредственно доступная в данный момент времени центральному процессору.
- Автономная память
ATX
Неудивительно, что форм-фактор ATX во всех его модификациях становится все более популярным. В особенности это касается плат для процессоров на шине P6.
Спецификация ATX, предложенная Intel еще в 1995 году, нацелена как раз на исправление всех тех недостатков, что выявились со временем у форм-фактора AT. А решение, по сути, было очень простым – повернуть Baby AT плату на 90 градусов, и внести соответствующие поправки в конструкцию. К тому моменту у Intel уже был опыт работы в этой области – форм-фактор LPX. В ATX как раз воплотились лучшие стороны и Baby AT и LPX: от Baby AT была взята расширяемость, а от LPX – высокая интеграция компонентов. Вот что получилось в результате:
- 1. Интегрированные разъемы портов ввода-вывода. На всех современных платах коннекторы портов ввода-вывода присутствуют на плате. Среди традиционных параллельного и последовательного портов, разъема для клавиатуры, нашлось место и для новичков – портов PS/2 и USB. Кроме всего, в результате несколько снизилась стоимость материнской платы, за счет уменьшения кабелей в комплекте.
- 2. Значительно увеличившееся удобство доступа к модулям памяти. В результате всех изменений гнезда для модулей памяти переехали дальше от слотов для материнских плат, от процессора и блока питания.
- 3. Уменьшенное расстояние между платой и дисками. Разъемы контроллеров IDE и FDD переместились практически вплотную к подсоединяемым к ним устройствам. Это позволяет сократить длину используемых кабелей, тем самым повысив надежность системы.
- 4. Разнесение процессора и слотов для плат расширения. Гнездо процессора перемещено с передней части платы на заднюю, рядом с блоком питания. Это позволяет устанавливать в слоты расширения полноразмерные платы - процессор им не мешает. К тому же, решилась проблема с охлаждением - теперь воздух, засасываемый блоком питания, обдувает непосредственно процессор.
- 5. Улучшено взаимодействие с блоком питания. Теперь используется один 20-контактный разъем, вместо двух, как на AT платах. Кроме того добавлена возможность управления материнской платой блоком питания – включение в нужное время или по наступлению определенного события, возможность включения с клавиатуры, отключение операционной системой, и т.д.
- 6. Напряжение 3.3 В. Теперь напряжение питания 3.3 В, весьма широко используемое современными компонентами системы, (взять хотя бы карты PCI!) поступает из блока питания. В AT-платах для его получения использовался стабилизатор, установленный на материнской плате. В ATX-платах необходимость в нем отпадает.
4. Какие элементы входят в конструкцию корпуса ПК и для чего они предназначены?
Корпус ПК (Системный блок )— функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и являющийся основой для дальнейшего расширения системы. Системные блоки массово изготавливают заводским способом из деталей на основе стали, алюминия и пластика. В качестве привлечения внимания к проблемам защиты окружающей среды, выпущен корпус из гофрокартона
Корпус состоит из двух основных компонентов:
Шина: идеальная толщина металла - 0,7 и 0,8 миллиметров, большое количество посадочных мест, дополнительные ребра жесткости, края завальцованы и исключают возможность порезов, крепеж удобен, панель для материнской платы съ