Лекция №5, 6 (4 часа) классификация персональных компьютеров (пк)

Причин использования ПК в профессиональной деятельности может быть множество, и в зависимости от целей и решаемых задач для автоматизации рабочего места специалиста выбирается определённый вид компьютера.

Все компьютеры можно разделить на несколько категорий:

• Базовые настольные ПК – универсальные настольные ПК;

• Мобильные компьютеры – карманные (ручные) и блокнотные, или планшетные, ПК (ноутбуки), а также носимые (надеваемые) компьютеры и телефоны-компьютеры.

• Специализированные ПК – сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня;

• Суперкомпьютерные системы.

Каждой категории компьютеров соответствует своя специфическая программно-аппаратная инфраструктура.

Универсальные настольные ПК

Обычный настольный персональный компьютер, или как его называют на американском компьютерном сленге, десктоп, состоит из системного блока, монитора, клавиатуры и мыши. Самая важная часть компьютера – системный блок, содержащий процессор и оперативную память (memory), - сердце и мозг ПК, жёсткий диск, или винчестер (HDD – hard disk drive), дисковод (FDD – floppy disk drive), CD-ROM (COM, LPT, USB-port) – плат, снабжённых разъёмами для присоединения к компьютеру дополнительных устройств: для печати – принтера, для связи с другими компьютерами – модема, для ввода изображений в компьютер – сканера и др.

Оговоримся, что в целом мы будем говорить об IBM-совместимых компьютерах, которые в мировом масштабе используют большинство людей в практической деятельности. Их производят не только в США, но и в Европе, Азии фирмы-производители ПК, принявшие стандарт фирмы IBM. Именно для этих компьютеров используется операционная система Windows знаменитой фирмы Microsoft.

В октябре 2001г. фирма IBM отметила своё 90-летие. У этой фирмы – символа вычислительной техники – море изобретений, сделанных в её девяти исследовательских центрах. Достаточно назвать флоппи- (1971г.) и жёсткий (1973г.) диски, несколько языков высокого уровня, в том числе и «нетленный» Фортран, и многое другое.

Однако существует другой стандарт Apple – яблоко, на базе которого выпускаются компьютеры серии «Макинтош» (Macintosh). Для компьютеров этой группы существует своё «яблочное» программное обеспечение, в частности своя операционная система Мас OS Х.

В чём принципиальная разница между IBM и Apple? Первая из них выбрала тактику открытой архитектуры (с продажей патентов). Любая фирма, приобретя патент, может наладить производство компьютеров по технологии IBM. Именно это и обеспечило широкое распространение компьютеров IBM.

Фирма Apple не продаёт свои патенты, поэтому компьютеры этой фирмы дороже и менее распространены, хотя наиболее известные компьютеры серии Macintosh гораздо удобнее, мощнее и надёжнее, чем их аналоги IBM.

Фирма Apple в 1984г. впервые в мире создала компьютер Macintosh с непривычным тогда графическим интерфейсом, над которым тогда потешался весь компьютерный мир.

В практической деятельности важным моментом работы с компьютером является хранение информации. Для этого помимо традиционных дискет и CD-дисков применяют не так давно появившиеся записывающие диски CD-R и CD-RW. Такие устройства сохраняют намного больше информации, чем дискеты. Однажды записанный диск CD-R перезаписать уже нельзя. Снять это ограничение призваны диски и накопители стандарта CD-RW (перезаписываемые диски) – устройство не очень дешёвое, но полезное. Эти устройства для тех, кто собирается работать с большими объемами данных, такими как, графика и музыка.

Если же сохраняемая информация исчисляется в гигабайтах (трёхмерная графика, видео), то 700 Мбайт CD-диска будет недостаточно. Недавно появился новый стандарт DVD, позволяющий записать полнометражный фильм (и не один). Такие устройства вмещают от 3 до 18 Гбайт (с двусторонней записью). Существуют пишущие DVD дисководы (DVD-R) и перезаписывающие DVD-RW.

Знаете ли вы, как расшифровывается аббревиатура DVD? – «цифровой видеодиск». Именно это определение закрепилось в умах пользователей. Но изначально эти три буквы обозначали Digital Versatile Disc, т.е. цифровой универсальный диск. Со временем слово Versatile заменилось на более благозвучное video, поскольку этот формат был и остается прежде всего способом распространения видеофильмов.

Особенностью компьютеров последних моделей является наличие особых инфракрасных портов (IR – infra red), позволяющих подключать различные устройства без проводов. Такой порт общается с устройством, как телевизор со своим пультом управления. Порт на основе радиопередатчика – другая разновидность такого дистанционного подключения.

Наличие ИК-порта привело к появлению беспроводных устройств: клавиатур, устройств. Распространены два типа таких устройств: «инфракрасный» и «радиоустройство». Недостатком первого можно считать необходимость постоянно видеть ИК-порт. Если случайно закрыть учебником порт, то инфракрасная мышка «умирает» - перестаёт шевелиться. Этого недостатка лишена радиомышь, общающаяся с компьютером посредством маленького радиопередатчика.

Блокнотные компьютеры

Ноутбук – это полноценный переносной компьютер небольших габаритных размеров и малой массы.

Дисплеи ноутбуков бывают двух видов – с двойным сканированием и с активной матрицей. Последние формируют более яркие и контрастные изображения, чем экраны с двойным сканированием, и, кроме того, смотреть на них можно под большими углами зрения. Экраны с двойным сканированием можно рассматривать только под прямым углом, а при ярком свете вам придётся щуриться, чтобы увидеть текст на экране.

Дисплеи с активной матрицей были до недавнего времени довольно дорогими – в среднем на 1000 долларов дороже, чем модели с двойным сканированием.

Ноутбуки последних моделей оснащаются SVGA- или ХGA-мониторами на тонкоплёночных транзисторах (TFT). Согласно спецификации корпорации Intel-Mobil Power Guidelines-99 стандартом становится 13,3-дюймовый экран с глубиной цвета 24 бит и разрешением 1024 ^х 768 пикселов.

Последние модели ноутбуков укомплектованы процессорами Intel Pentium, Celeron, Athlon-Palomino; размер оперативной памяти колеблется в интервале 32….512 Мбайт; жёсткий диск имеет ёмкость о 4 Гбайт; установлены накопители флоппи: CD-R, CD-RW, DVD; примерные габаритные размеры 300 на 250 на 40мм; масса 2,5….4кг; размер экрана – 15 дюймов.

В зависимости от мультимедийных возможностей можно выделить мультимедийные и офисные ноутбуки.

Большинство ноутбуков используют ионно-литиевые или никель-метал-гидридные батареи. Время непрерывной работы батарей у этих компьютеров обычно два-три часа, но постоянное использование CD-ROM значительно сокращает этот срок.

Популярны следующие модели ноутбуков: Hewlett-Packard (модель Omnibook), IBM-TransNote (модель ThinkPad), K-Systems (модель SkyBook) и др.

Карманные ПК

Попытка сжать настольный компьютер до размеров плитки шоколада дала рождение новому классу компьютеров – карманным персональным компьютерам (КПК).

КПК имеет размеры электронной записной книжки и массу ок. 300г., операционную систему, подходящую для работы полноценного программного обеспечения - текстового редактора, табличного процессора, игр, баз данных, деловой графики. компьютеры снабжены монохромным или цветным жидкокристаллическим экраном.

Имеется возможность подключения разнообразных внешних устройств: принтер, сканер, сотовый телефон и др.

Через стандартный разъём или инфракрасный порт можно подключить КПК к настольному компьютеру для обмена данными в обоих направлениях.

В постановку программного обеспечения КПК входят программы:

• Синхронизации, обеспечивающие перенос данных с настольного ПК на карманный и обратно через USB-порт, последовательный или ИК-порт, а также через карты расширения памяти.

• Офисные, конвертирующие документы MS Word, реже Excel, в формат, пригодный для просмотра на КПК.

• Почтовые, позволяющие просматривать почту, полученную непосредственно на карманный компьютер или перенесённую с настольного.

• Личные для обмена со стационарным персональным компьютером задачами, списков контактов и расписанием.

Компьютеры-телефоны

2001 год ознаменован появлением устройства, совмещающего в себе функции телефона и КПК. Первым комбинированным устройством был PdQ Smartphone компании Qualcomm (ныне Kyocera), но это был слишком громоздкий и дорогой аппарат. Новый Smartphone компании Kyocera выглядит как массивный сотовый телефон, вывернутый наизнанку.

Smartphone открыл новую эру устройств, призванных освободить пользователей от необходимости носить с собой сразу два аппарата: сотовый телефон и КПК. некоторые из них будут сделаны по схеме «два в одном», другие превратятся из обычных КПК в комбинированные устройства с помощью дополнительного модуля.

Эти устройства достаточно удобны. Можно звонить по телефону, занесённым в записную книжку, а также использовать все возможности карманных компьютеров. если позволяет тарифный план, то можно работать с Интернетом. Телефон поддерживает протокол CDMA.

Встроенный микрофон компьютера-телефона способен распознать произносимый телефон или имя абонента и самостоятельно набирать номер.

В середине 2001г. появились экземпляры Nokia-9210, сочетающего в себе функции КПК и сотового телефона. Открыв аппарат, можно обнаружить джойстик и клавиатуру с 60 клавишами. Несмотря на маленькие размеры, клавиатура достаточно удобна. Полного заряда литий-ионного аккумулятора хватает с КПК или такое же время разговора.

Носимые персональные компьютеры (НПК)

Можно ли надеть компьютер? Оказывается, да. Человек с НПК чем-то напоминает киношного робокопа: на поясе – коробочка процессорного модуля, к предмплечью пристёгнуты небольшая клавиатура и манипулятор, на голове закреплены дисплей и наушник с микрофоном.

Область применения НПК довольно обширна. Они могут эффективно использоваться самыми разными специалистами, как спасателями служб по ЧС, так и официантами в ресторанах быстрого обслуживания. Полезными окажутся НПК для проведения инвентаризации и осуществления контроля, при операциях с недвижимостью, в страховом бизнесе, строительстве, геодезии, медицине, обучении в реальных условиях и др.

Преимущества НПК очевидны: он оставляет свободными обе руки и даёт возможность видеть не только реальный, но и, благодаря монокулярному дисплею, сгенерированный компьютером мир.

Самый маленький НПК был создан в Японии. Корпорация Seiko Instruments выпустила две модели НПК под названием Ruputer MP 110 RuputerPro MP 120. Внешне оба компьютера напоминают электронные часы советского производства образца середины 80-х годов ХХв. – настолько они толстые и непривычно массивные на вид для японских.

Сердцем этих часов с «секретом» является 16-разрядный микропроцессор, снабжённый 128 Кбайт оперативной и 256 Кбайт или 2 Мбайт (в зависимости от модели) флэш-памяти. Жидкокристаллический дисплей с электролюминесцентной подсветкой выполнен на базе STN-матрицы с разрешением 102 на 64 точки. Компьютер работает под управлением операционной системы W-PS-DOS. Литиевые батареи типа CR 2025 обеспечивают примерно 4 мес. Автономной работы. Масса устройства 67 г.

Специализированные ПК

К специализированным ПК относят сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня.

Сетевые компьютеры, предлагаемые компаниями Sun, Oracle, IBM, не располагают локальной дисковой памятью и поэтому зависят от сети и серверов. Сетевые компьютеры и сервер приложений управляются собственной фирменной операционной системой, которая отличается от Windows, но в которой можно запускать Windows-приложения.

Спецификация NetPC, на которую ориентируются Microsoft, Intel, Compaq и другие поставщики ПК, предполагает что это полностью запечатанный компьютер с предназначенной для кэширования локальной памятью, но без возможности подключения плат расширения. К числу его необязательных компонентов относятся дисководы гибких дисков и CD-ROM. Подобно сетевым ПК, компьютеры NetPC не могут работать без сети.

Сервер начального уровня предназначен для поддерживания локальной сети до 40 пользователей. От базового настольного ПК он отличается корпусом типа миди-тауэр и большим числом разъёмов. Обычно на них устанавливается до двух процессоров типа Pentium. Такие серверы выпускаются фирмами Dell, HP, Compaq.

Многопроцессорные рабочие станции и серверы высокого уровня имеют обычно от двух до восьми наиболее производительных процессоров, не менее двух источников питания, содержат большие объёмы оперативной и дисковой памяти.

Суперкомпьютеры

Определённый круг задач не под силу персональным компьютерам и высокопроизводительным серверам. Среди областей применения суперкомпьютеров можно отметить атомную и ядерную физику, метеорологию, сейсмологию, математическое моделирование.

Основным ядром суперкомпьютера является мощный компьютерный комплекс, в котором объединены до 12 двухпроцессорных серверов на базе последних моделей Intel Pentium. Два дополнительных комплекса имеют по восемь рабочих станций каждый. Они могут работать автономно или в составе объединённой системы. Объединённая оперативная память такого комплекса составляет 7 Гбайт, а общее дисковое пространство более 200 Гбайт.

Советы по приобретению компьютера

Приобретение компьютерной техники и оборудования рабочего места пользователя являются важными элементами создания автоматизированного рабочего места.

Перед покупкой компьютера подумайте о месте его установки, ведь компьютер занимает достаточно много места в помещении и требует соблюдения определённых правил. При выборе места помните, что у компьютера есть естественные враги - повышенная температура и влажность, а также источники электромагнитного излучения.

При покупке компьютера имейте в виду, что на новые комплектующие вам должны предоставить документы с указанием модели, номера конкретной детали, причём эти данные должны совпадать с маркировкой на деталях. Узнайте информацию о службе технической поддержки и запишите её. Не забудьте получить дискеты и CD-диски с драйверами. Если вы покупаете системный блок целиком, попросите отформатировать жёсткий диск под ваши потребности и установить на него операционную систему Windows.

Если вы привезли компьютер в холодный морозный день, не торопитесь его включать – пусть погреется два-три часа. Не бойтесь процесса сборки компьютера, ведь провода и разъёмы на корпусе системного блока подходят друг к другу таким образом, что клавиатуру невозможно подключить к разъёму монитора или мыши.

Теперь можно включать компьютер. Первые 60 с. После включения кнопки питания ничего не делайте, просто смотрите и слушайте. До окончания загрузки операционной системы компьютер очень похож на младенца – он не может сказать, что его беспокоит. Поэтому он делает то, что делает любой младенец: шумит и надеется, что вы его поймёте. Обычно доноситься один короткий счастливый звук, и компьютер продолжает работу. Если же вы услышали целую серию явно несчастных звуков, известных под названием звуковых кодов, надо насторожиться – это свидетельство того, что что-то не в порядке.

К сожалению единых стандартных звуковых кодов нет. Мы приводим таблицу звуковых сигналов для довольно распространённого на материнской плате чипа фирмы IBM.

Звуковой сигнал Неисправность

1. Один непрерывный Неисправен источник питания или материнская плата.

Сигнал или повторяющи- Проверьте источник питания, если проблема не в нём,

еся короткие сигналы то нужно заменить материнскую плату.

2. Один длинный сигнал, Неисправна материнская плата, возможно потребуется

сопровождаемый коротким её замена.

3. Один длинный сигнал, Неисправна клавиатура. Выключите компьютер,

сопровождаемый тремя отсоедините клавиатуру, присоедините её снова

короткими и сделайте ещё одну попытку. Если проблема

осталась, попробуйте сменить клавиатуру. Если и

новая не работает, то возможно придётся менять

материнскую плату.

4. Один длинный сигнал, Неисправен графический адаптер. Выключите

сопровождаемый двумя компьютер, аккуратно переустановите плату и вновь

или тремя короткими включите. Если проблема не решена, то возможно

придётся менять графический адаптер.