Аппаратное обеспечение вычислительных систем

Аппаратное обеспечение вычислительных систем.

К аппаратному обеспечению (Hardware) вычислительных систем относят устройства и приборы, образующие аппаратную конфигурацию.

Современные компьютеры и вычислительные комплексы имеют блочно-модульную конструкцию — аппаратную конфигурацию, необходимую для исполнения конкретных видов работ, можно собирать из готовых узлов и боков.

Рассмотрим аппаратную конфигурацию персонального компьютера [5, 25].

Системный блок.

Наиболее сложным и важным компонентом персонального компьютера, в котором сосредоточена вся его вычислительная мощь, является системный блок (рис.3.22).

Рис. 3.22. Системный блок

Он обеспечивает связь процессора со всеми внешними устройствами. Кроме того, в системном блоке размещены дисководы, предназначенные для работы со сменными носителями информации — дискетами, магнитными дисками и компакт-дисками. Потенциальные возможности компьютера настолько обширны, что все выполняемые им функции трудно перечислить. В большой степени количество этих функций зависит от номенклатуры внешних устройств, число которых может варьироваться в широких пределах. Внешние устройства присоединяются к системному блоку посредством специальных разъемов, обычно имеющихся на задней стороне блока.

Системный блок строится по модульному принципу, что позволяет легко изменить конфигурацию компьютера: увеличить объем оперативной памяти, заменить видеокарту, увеличить емкость жесткого диска и т. д. Все компоненты системного блока находятся внутри корпуса, защищающего их от механических повреждений и обеспечивающего необходимый тепловой режим.

Корпус

От типа корпуса системного блока зависят, в частности, размеры, порядок размещения и количество используемых компонентов компьютера (так называемый форм-фактор), а также минимальная мощность блока питания.

Форм-фактор корпуса определяет его размеры, расположение внутренних устройств и крепежных элементов, возможности кондиционирования. Корпусы принято разделять на башенные (типа Tower, с вертикальным размещением системной платы) и настольные (типа Desktop, с горизонтальным размещением).

Корпусы е горизонтальным расположением системной платы подразделяются, в свою очередь, на четыре вида: Desktop, FootPrint, SlimLine, Ultra-SlimLine. Все эти модели отличаются малой высотой. Корпуса с вертикальным размещением системной платы в зависимости от размеров делятся на MiniTower, MidiTower и BigTower (рис. 3.23). Корпусы MiniTower и MidiTower предназначены для размещения на столах, корпус BigTower для установки на полу.

Рис. 3.23. Корпуса типа mini-ITX Desctop, ATX MidiTower, ATX FullTower

Корпус комплектуется импульсным блоком питания, который преобразует переменное напряжение 220 В в постоянное, необходимое компьютеру для нормального функционирования всех его компонентов. Блок питания выдает напряжение –5 В, +5 В, –12 В, +12 В. Блок питания в стандарте АТХ имеет дополнительный источник напряжения +3, 3 В и маломощный источник для питания цепей управления энергопотреблением и Устройств, которые активны и в спящем режиме. Мощность блоков питания варьируется в пределах от 150 до 450 Вт в зависимости от размеров корпуса.

Все компоненты персонального компьютера, находящиеся внутри системного блока, связаны с помощью кабелей и разъемов. При помощи кабелей со специальными разъемами внешние устройства (клавиатура, мышь, монитор, принтер и другие) подключаются к системному блоку компьютера, а сам системный блок — к розетке электропитания.

Кабели и разъемы — это достаточно важные компоненты компьютера, так как именно с их помощью происходит передача информационных сигналов между устройствами и обеспечивается их электропитание.