Основные характеристики ПК
Основными характеристиками конкретного компьютера являются:
быстродействие;
емкость оперативной памяти;
емкость жесткого магнитного диска (ЖМД) – винчестера и др.
( Термин «винчестер» возник в 1973г. Из жаргонного названия первой модели жесткого диска емкостью 16 Кбайт, имеющего 30 дорожек и 30 секторов – это совпало с калибром 30/30 охотничьего ружья «Винчестер».)
Важными характеристиками компьютера являются:
тип видиосистемы – монитора и видеоадаптера. На качество изображения мониторов влияют минимальный размер зерна, частота регенерации. Вредное воздействие на здоровье человека может оказать монитор, особенно старых конструкций. Однако следует соблюдать гигиенические нормы даже при работе с современным LCD монитором. Для специальных целей применяются сенсорные мониторы, которые реагируют на прикосновения пальцами.
тип принтера (матричный, струйный, лазерный; черно-белый или цветной);
аппаратная и программная совместимость с другими ПК;
совместимость программного обеспечения сверху вниз (каждый новый процессор «понимает» все команды своих предшественников;
открытая архитектура – возможность дополнения имеющихся аппаратных средств новыми компонентами без замены старых.
В состав мультимедиа-компьютера обязательно входит CD-ROM дисковод и звуковая плата.
Рассмотрим основные характеристики ПК подробно.
1. Быстродействие компьютера можно оценить, зная тактовую частоту и разрядность микропроцессора.
Тактовая частота определяется частотой генератора тактовых импульсов. Она равна количеству тактов в секунду и измеряется в мегагерцах (МГц). Частота в 1 МГц соответствует миллиону тактов в секунду. Процессоры ПК могут иметь частоты 266, 400, 700, 1000 МГц и более. Процессоры Pentium IV выпускаются с тактовой частотой более 2 МГц.
Разрядность – это количество битов, которое воспринимается микропроцессором как единое целое (или максимальное количество разрядов двоичного числа, над которым может выполняться одна машинная операция) – 4, 8, 16, 32, 64, т.е. целая степень числа 2. Чем больше разрядность, тем больше производительность (скорость работы) компьютера.
2. Емкость оперативной памяти – измеряется в мегабайтах. При оперативной памяти менее 8 мегабайт, многие современные прикладные программы либо совсем не работают, либо работают очень медленно.
3. Емкость жесткого диска. Жесткий диск – это кружок из немагнитного материала (алюминий, стекло, керамика), на одну или обе поверхности нанесены тончайший магнитный слой. Запись и чтение информации осуществляется блоком магнитных головок. На диске имеется система не делимых сегментов информации – кластеров, входящих в магнитную дорожку – окружность. Совокупность таких дорожек с одним диаметром окружности на нескольких дисках образует цилиндр. Блок головок считывания/записи быстро устанавливается на нужный цилиндр, а переключением головок быстро выбирается нужная дорожка. Накопитель может содержать несколько сцепленных жестких дисков, постоянно вращающихся со скоростью до 10000 оборотов в минуту. Жесткие диски имеют следующие параметры:
диаметр диска в дюймах (5,25, 3,5, 2,5, 1,8 и т.д.);
число цилиндров;
число головок;
полная емкость диска (30- 500 Гбайт и более);
время доступа (от 0,3 – до 0,5 мс);
скорость передачи информации (25-30 Мбайт/с и выше).
Типы памяти и запоминающие устройства
ПК имеет внутреннюю (Таблица 5) и внешнюю (Таблица 6) память.
Внутренняя память компьютера подразделяется на:
микропроцессорную память (МПП или МП), память не большой емкости, но чрезвычайно высокого быстродействия (время обращения – наносекунды); Микропроцессорная память (МП) является составной частью микропроцессора.
регистровую кэш-память, предназначена для уменьшения количества обращений к ОП, она является буфером между микропроцессорной памятью и основной, наличие Кэш-памяти емкостью 256 Кбайт увеличивает производительность компьютера на 20%, регистры кэш-памяти недоступны для пользователя, отсюда название КЭШ- «тайник»;
основную память (ОП) включающую в себя ОЗУ и ПЗУ. ОЗУ – оперативное запоминающее устройство (RAM – память с произвольным доступом, это быстродействующая энергозависимая память, при отключении напряжения питания информация, записанная в оперативной памяти, пропадает). ПЗУ – постоянное запоминающее устройство (ROM) – это энергонезависимое запоминающее устройство, оно находится на материнской плате и содержит неизменяемую информацию (программы тестирования устройств при компьютера при первоначальной загрузки ЭВМ, драйверов базовой системы ввода-вывода BIOS) ПЗУ занимает 128 (редко) 256 Кбайт.
Таблица 5 - Типы внутренней памяти и емкость запоминающих устройств ПК
Тип памяти или накопителя
|
Емкость
|
Время доступа, tобр , мкс1
|
МПП
|
Десятки байт
|
0,001-0,004
|
КЭШ-память
|
Сотни Кбайт
|
0,002-0,005
|
Основная память
|
ОЗУ
|
Десятки – сотни Мбайт
|
0,07-0,1
|
ПЗУ
|
Сотни Кбайт
|
0,07-0,2
|
Внешняя память включает в себя:
а). Дисковые накопители:
накопители на жестких магнитных дисках – НЖМД – типа «винчестер» (рассмотрели отдельно);
накопители на гибких магнитных дисках (дискетах) – НГМД, в настоящее время используются стандартные дискеты высокой плотности диаметром 3,5 дюйма (89 мм). Они маркируютcя буквами HD (High Density);
накопители на флоппи дисках (flopical-накопители), смешанные магнитооптические дисковые накопители с очень высокой плотностью записи, в которых для более точного позиционирования магнитной головки используется лазерный луч;
накопители сверхвысокой плотности записи, VHD-накопители Zip-диски (них речь шла выше);
накопители на оптических компакт-дисках, например CD ROM, не перезаписываемые лазерно-оптические диски, они поставляются фирмой-изготовителем с уже записанной информацией, срок хранения которой прогнозируется около 50 лет;
накопители на оптических дисках CC WORM (Continuous Composite Write Once Read Many), перезаписываемые лазерно-оптические диски с однократной или многократной записью. Существуют диски DVD с очень большой емкостью. На одном диске можно записать от 2 часов до 8 часов видеозаписи;
накопители на магнитооптических дисках (НМОД), они лишены недостатков обычных оптических компакт-дисков, на них можно записывать огромные объемы информации и считывать ее быстрее, чем с оптических.
б). Флэш-память - твердотельные накопители достаточно большой ёмкости (1 Г, 2Г,….8Г) .
в). Стримеры – это накопители на магнитной ленте. Их отличие – малая стоимость. Недостатками является малая производительность (это устройство последовательного доступа), недостаточная надежность (ленты испытывают механические нагрузки и могут физически выходить из строя), емкость магнитных кассет (картриджей) для стримеров составляет несколько сот Мбайт, при повышении плотности записи снижается надежность хранения, при увеличении длины ленты увеличивается время доступа к информации.
г). Zip-накопители по размеру незначительно превышают стандартные гибкие диски, их емкость 100/250 Мбайт. Основные недостатки – это требование наличия специальных дисководов, отсутствие совместимости со стандартными трехдюймовыми дискетами.
Таблица 6 - Характеристики внешних запоминающих устройств.
Тип памяти или накопителя
|
Емкость, Мбайт
|
Время доступа, мс
|
НЖМД - винчестер
|
250-10000 и более
|
5-20
|
НГИД - дискеты
|
1,2 1,44
|
65-100
|
Флоппи диски
|
20.8
|
65
|
VHD (Zip-диски)
|
100-250
|
65
|
CD ROM (Compact Disk Read Only Memory)
|
250-1500 и более
|
15-300
|
CC WORM (оптические диски)
|
120-1000 и более
|
15-150
|
НМОД (магнитооптические диски)
|
128-1300
|
15-150
|
Флэш-память (твердотельные накопители)
|
512 Мбайт, 1-8 Гбайт
|
|
|
