Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк»
|
Скачать 1.08 Mb.
|
|
Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Конструкция системного блока ПК состоит из корпуса, нескольких электронных плат (в первую очередь – системной или материнской платы), унифицированных разъемов (слотов), гибких многожильных соединительных кабелей, выключателя электропитания и небольшого числа переключателей управления режимами работы ПК, а также системы охлаждения. Материнская плата – печатная плата, на которой монтируется чипсет и прочие компоненты компьютерной системы. Название происходит от английского motherboard. Чипсет – это набор микросхем материнской платы. Он состоит из двух основных микросхем: - MCH – контроллер-концентратор памяти – Северный мост (Northbridge) – обеспечивает взаимодействие ЦП с памятью и видеоадаптером. В новых чипсетах часто имеется интегрированная видеоподсистема. - ICH – контроллер-концентратор ввода-вывода – Южный мост (Southbridge) – обеспечивает взаимодействие между ЦП и жестким диском, слотами PCI, USB и пр. На материнской плате кроме чипсета располагаются разъёмы для подключения центрального процессора, графической платы, звуковой платы, жёстких дисков, оперативной памяти и другие разъемы. Все основные электронные схемы компьютера и необходимые дополнительные устройства включаются в материнскую плату, или подключаются к ней с помощью слотов расширения.  Рисунок 2.1 – Компоненты материнской платы Таблица 2.1 – Компоненты материнской платы
Элемент питания в форме монеты питает часы реального времени и память CMOS. Средний срок эксплуатации батареи в случае, если компьютер отключен от сети, составляет три года. В случаях, когда компьютер подключен к сети, напряжение, подаваемое из блока питания в режиме ожидания, продлевает срок службы батареи. Концентратор встроенного микрокода (FWH) обеспечивает энергонезависимое хранение настроек BIOS для Intel. BIOS (англ. Basic Input-Output System – базовая система ввода-вывода) – программа, находящаяся в ПЗУ персонального компьютера и исполняющаяся при включении питания. Главная функция BIOS – подготовить компьютер к тому, чтобы основное программное обеспечение (в большинстве случаев это операционная система), записанное на различных носителях (жёсткий диск, дискета или компакт-диск) либо доступное через сеть, могло стартовать и получить контроль над компьютером. Задания для практической работы Схематично начертить изображение материнской платы ПК с указанием всех основных частей. Составить таблицу с указанием основных частей материнской платы и выполняемых ими функций. Контрольные вопросы 1 Что такое материнская плата? 2 Что такое чипсет? 3 Какие функции выполняет северный мост? 4 Какие функции выполняет южный мост? 5 Что такое BIOS? Какие функции он выполняет? Практическое занятие № 3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» Цель работы: изучить виды и характеристики современных процессоров, изучить ключевые характеристики, необходимые для выбора процессора. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: архитектуру и общие принципы функционирования современных компьютеров. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы На сегодняшний день на рынке представлен выбор огромного количества процессоров, хоть и актуальных производителей всего два – Intel и AMD, но из-за присутствующих в продаже многочисленных линеек процессоров легко потеряться в выборе. Ключевые характеристики, из которых необходимо исходить при выборе – это производительность и соотношение цена-качество. Сравнивать современные процессоры, анализируя только частоту или количества кэша некорректно. Процессоры Intel Актуальная продукция Intel, представленная на рынке, ныне представляет собой две архитектуры: Core 2 Duo и его дальнейшее развитие Nehalem. Базовыми отличиями архитектуры Nehalem от Core 2 Duo являются: 1 Полноценная реализация четырёх (и более)-ядерности, причем все ядра располагаются на одном кристалле. Типичный Core 2 Duo представляет собой два соединенных на одной подложке кристалла, в силу чего взаимодействие между ними реализовано посредством Северного моста; 2 Поддержка памяти DDR3 SDRAM, более того, системы на базе сокета 1366 могут работать в трёхканальном режиме. Вариантам на сокете 1156 доступен лишь двухканальный. Разница в производительности составляет 5-7%; 3 Интеграция контроллера памяти (DDR3) под распределительную крышку процессора; 4 Появление общего для всех ядер кэша третьего уровня; 5 Использование технологии Hyper-Threading. Для части линеек процессоров Nehalem вновь доступна логическая эмуляция ядер на базе физических. В процессорах с использованием этой технологии каждый физический процессор может хранить состояние сразу двух потоков, что для операционной системы выглядит как наличие двух логических процессоров. Физически у каждого из логических процессоров есть свой набор регистров и контроллер прерываний, а остальные элементы процессора являются общими; 6 Turbo Boost. Динамически – ступенчатое увеличение частоты на величину кратной 133 в зависимости от нагрузки. Работает без какого-либо дополнительного программного обеспечения; 7 Изменение во многом самой внутренней структуры процессора (предсказание переходов, обработка циклов, исполнения инструкций), появление новых шин передачи данных (QPI), Power Control Unit, управляющий энергопотреблением. Процессоры AMD Изменения структуры процессоров у данной компании происходили плавно без агрессивных скачков, потому нагляднее рассматривать продукцию AMD с точки зрения совместимых сокетов. Наиболее актуальными на сегодняшний день являются AM2, AM2+ и AM3. Передовым, безусловно, считается AM3. Выделим главные нюансы процессоров под сокет AM3: 1 Наличие обратной совместимости. Все процессоры на сокете AM3 можно использовать на большинстве материнских плат с сокетом AM2+. 2 Поддержка контролером памяти возможности работы как с новой DDR3 SDRAM, так и со старой DDR2 SDRAM. 3 Для шестиядерных процессоров доступна функция Turbo CORE. В случае простоя трёх ядер частота остальных повышается, также увеличивается и вольтаж, причём всех ядер. Кроме того, доступна тонкая настройка режимов технологии посредством утилиты ADM OverDrive. Соотношение цена-качество у процессоров AMD лучше, чем у Intel. Задания для практической работы Найти в сети Интернет необходимую информацию по любым двум видам процессоров Intel и двум процессорам AMD. Составить сравнительную таблицу этих процессоров на примере таблицы 3.1. Сделать вывод о соотношении цена-функциональность для рассмотренных процессоров. Таблица 3.1 – Сравнение процессоров
Контрольные вопросы 1 В чем отличия архитектуры Nehalem от Core 2 Duo? 2 В чем преимущества процессоров AMD под сокет AM3? 3 В чем преимущества процессоров AMD по сравнению с Intel? Практическое занятие № 4 «Изучение видов проводных интерфейсов» Цель работы: изучить организацию, работу и подключение последовательных и параллельных интерфейсов. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: архитектуру и общие принципы функционирования современных компьютеров. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Интерфейс RS-232C Двунаправленный последовательный интерфейс. Ранее использовался для подключения модема или мыши. Сейчас – для соединения с источниками бесперебойного питания, для связи с аппаратными средствами разработки встраиваемых вычислительных систем. COM-порты в операционной системе типа Windows это именованные каналы для передачи данных. Стандартная скорость передачи для RS-232 – 9600 бит/сек, максимальная 115 Кбит/с. Максимальное расстояние передачи данных – 15 м. Физически интерфейс RS-232C, устанавливаемый на материнской плате компьютера, состоит из кабельного разъема, микросхемы драйвера линии и микросхемы UART. С ее помощью осуществляется управление преобразованием данных из принятого от компьютера параллельного формата в последовательный и наоборот. Кабельный разъем служит для подсоединения кабеля, соединяющего компьютер с каким-либо устройством. Стандарт предполагает использование разъемов, имеющих 9 или 25 контактов (см. рисунок 4.1). На материнских платах, как правило, установлены два разъема с девятью контактами.   Рисунок 4.1 – 9- и 25-контактные разъемы RS-232C В таблице 4.1 описано назначение контактов интерфейса RS-232С, а также приведены обозначения соответствующих сигналов в английском написании и принятые для их обозначения аббревиатуры. Таблица 4.1 – Назначение выводов разъема последовательного порта
Для подключения устройств через интерфейс RS-232C необходимо предварительно отключать питание. Интерфейс Centronics Однонаправленный параллельный интерфейс. Используется для подключения печатающих устройств. Centronics содержит специальные сигнальные линии, предназначенные для определения состояния подключенных устройств. Скорость передачи данных может варьироваться и достигать 1,2 Мбит/с. Длина соединительного кабеля не должна превышать 3-х метров. Разъем интерфейса имеет 25 контактов (рисунок 4.2). Назначение контактов описано в таблице 4.2.   Рисунок 4.2 – Разъем интерфейса Centronics на кабеле и материнской плате Таблица 4.2 – Назначение контактов разъема интерфейса Centronics
Для подключения устройств через интерфейс Centronics необходимо предварительно отключать питание. Интерфейс USB Двунаправленный последовательный интерфейс. Предназначен для подключения различных периферийных устройств к ПК. Позволяет производить обмен информацией на трех скоростях (спецификация USB 2.0): низкая скорость (Low Speed – LS) – 1,5 Мбит/с; полная скорость (Full Speed – FS) – 12 Мбит/с; высокая скорость (High Speed – HS) – 480 Мбит/с. В спецификации USB 3.0 – до 4,8 Гбит/с. Для подключения периферийных устройств используется 4-жильный кабель (рисунок 4.3): 1 – питание +5 В, 2,3 – сигнальные провода D+ и D-(витая пара для передачи данных), 4 – общий провод.   Рисунок 4.3 – Разъем интерфейса USB Интерфейс USB соединяет между собой хост (host) и устройства. Хост находится внутри ПК и управляет работой всего интерфейса. Для того чтобы к одному порту USB можно было подключать более одного устройства, применяются концентраторы – хабы (hub). Таким образом к одному контроллеру шины USB можно подсоединить до 127 устройств через цепочку концентраторов. Корневой хаб (root hub) находится внутри компьютера и подключен непосредственно к хосту. В интерфейсе USB используется специальный термин "функция" – это логически законченное устройство, выполняющее какую-либо специфическую функцию. Топология интерфейса USB по рисунку 2.4 представляет собой набор из 7 уровней (tier): на первом уровне находится хост и корневой хаб, а на последнем – только функции.  Рисунок 4.4 – Топология USB Устройство, в состав которого входит хаб и одна или несколько функций, называется составным (compaund device). Все передачи данных по интерфейсу инициируются хостом. Данные передаются в виде пакетов. В интерфейсе USB используется несколько разновидностей пакетов: - пакет-признак (token paket) описывает тип и направление передачи данных, адрес устройства и порядковый номер конечной точки (КТ - адресуемая часть USB-устройства); пакет-признаки бывают нескольких типов: IN, OUT, SOF, SETUP; - пакет с данными (data packet) содержит передаваемые данные; - пакет согласования (handshake packet) предназначен для сообщения о результатах пересылки данных; пакеты согасования бывают нескольких типов: ACK, NAK, STALL. Таким образом, каждая транзакция состоит из трех фаз: фаза передачи пакета-признака, фаза передачи данных и фаза согласования. Для подключения устройств к USB разъему не требуется отключать питание компьютера, но для отключения некоторых устройств (например, флэш-памяти) необходимо пользоваться встроенной в операционную систему функцией «Безопасное отключение», чтобы избежать выхода из строя устройства. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк» Практическая работа №3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» |
 |
Практическая работа №12 72 Изучение холодильных шкафов 72 Практическая... Ознакомление с оборудованием системы автоматизации ресторанной деятельности (r- keeper) 22 |
|
Практическая работа №1 «Изучение конструкции материнской платы» Практическая работа №5 «Изучение принципа работы и характеристик жидкокристаллических дисплеев» |
|
Практическая работа №1 «Изучение методов конфигурирования сетей доступа» Практическая работа №2 «Изучение методов отбора, подготовки и контроля линии под технологию adsl» |
|
Практическая работа №1 «Изучение принципов работы с системами счисления» Практическая работа №3 «Изучение принципов построения и работы логических узлов эвм» |
|
Документация по открытому тендеру №2015-09-15 на поставку и внедрение... Акб «Форштадт» (зао) сообщает о проведении открытого тендера на выбор поставщика системы бесперебойного питания |
|
Практическая работа №1 «Работа с нормативными документами» ... |
|
Руководство по эксплуатации источников бесперебойного питания серий Это руководство содержит инструкции, касающиеся установки и функционирования источника бесперебойного питания (ибп). Внимательно... |
|
Урок Практическая работа №4 «Получение аммиака и изучение его свойств» Цели урока Цели урока: получения аммиака изучение его свойства через проведение практической работы |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Практическая работа №1 «Изучение видов интерфейсов и их характеристик» Профессиональный модуль «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования» |
|
Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной... Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции |
|
Практическая работа №1 «Расчет срока окупаемости капитальных вложений... Практическая работа №2 «Задача выбора поставщика и ее решениена основе анализа полной стоимости» |
|
Практическая работа №5. Составление инструкции «Аккумуляторщик» ... |