Информатика является одной из наиболее быстро и динамично разви-вающихся научных дисциплин

Вид материалаДокументы

Содержание


Лекция № 6 Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.
4) Дисковод гибких дисков.
IV. Системы охлаждения.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

Лекция № 6

Продолжение темы: “Внутренние устройства системного блока”.

2) Дисковод компакт-дисков (CD-ROM).


CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) – постоянное запоминаю-щее устройство на основе компакт-диска. Принцип действия этого устройства состоит в считывании цифровых данных с помощью лазерного луча, отражаю-щегося от поверхности диска.

Объём одного компакт-диска – 650 Мб (74 мин. музыки) или 700 Мб (80 мин).

Носителем информации на компакт-диске является рельефная подложка, на которую нанесен тонкий слой отражающего свет материала (обычно алюми-ния). Подложка покрыта крохотными углублениями. При чтении компакт-диска лазерный луч отражается от чистых участков; углубления рассеивают луч, не давая ему вернуться. Таким образом, углубление дает сигнал “ноль”, а отра-жающий свет участок – “единицу”.

Дисковод CD-ROM состоит из шпиндельного двигателя, приводящего компакт-диск во вращение, системы загрузки диска, в большинстве случаев ис-пользующей выдвижной лоток, системы оптической считывающей головки и платы электроники.

Системы загрузки диска и оптической головки имеют собственные элек-троприводы, обеспечивающие перемещения подвижных частей.

В головке размещены: инфракрасный лазерный светодиод, фотоприем-ник и система фокусировки, содержащая подвижную линзу, отслеживающая вертикальные биения диска.

Плата электроники содержит чипсет CD-ROM’а, кэш – память (в по-следних моделях обычно до 2 Мб) и цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), обеспечивающий аппаратную поддержку проигрывания аудиодисков.

Большинство CD-ROM’ов имеют интерфейс IDE и подключаются мате-ринской плате с помощью тех же интерфейсов, что и винчестеры; причем к большинству материнских плат может быть одновременно подключено не бо-лее четырех устройств CD-ROM (R, RW) и HDD (два шлейфа, по два разъема на каждом). Кроме того, аудиовыход CD-ROM’а специальным кабелем соеди-няется со звуковой картой.

На передней панели CD – ROM’а обычно расположены кнопка Eject для загрузки – выгрузки диска, индикатор обращения к CD – ROM’у и гнездо для подключения наушников с регулятором громкости.

Основной недостаток стандартных дисководов CD-ROM – невозмож-ность записи данных – успешно преодолен в настоящее время с появлением устройств однократной записи CD-R (Compact Disc Recorder) и устройств мно-гократной записи CD-RW (Compact Disc Rewritable).


Основным параметром дисководов CD-ROM является скорость чтения данных. Она изменяется в кратных долях. За единицу измерения принята ско-рость чтения в первых серийных образцах, равная скорости чтения обычных музыкальных дисков музыкальными центрами и составляющая 150 Кбайт/с.

В настоящее время существуют CD-ROM’ы с производительностью

до 56×. Хотя , это лишь пиковая скорость чтения. В действительности она может быть в 1,5 – 2 раза ниже. Кроме того, скорость чтения регулируется автоматически в зависимости от качества записи на диске.

На скоростях до 8× включительно постоянной является линейная ско-рость точки диска, расположенной напротив головки, и, поэтому при переме-щении головки от центра диска (начало записи) к краю, угловая скорость вра-щения диска постепенно уменьшается. При скоростях свыше 8× какая-либо ли-нейная зависимость отсутствует.

Современные образцы устройств однократной записи имеют производи-тельность 24× ÷ 32×, а устройств многократной записи 12× и выше. Но для по-лучения качественной записи записывать компакт-диски на скорости выше 8× не рекомендуется.

3) DVD.


В настоящее время широкое распространение получил новый стандарт – DVD (Digital Video Disk). Первоначально предполагалось использовать этот стандарт исключительно для записи цифрового видео, как когда-то предполага-лось использовать компакт-диски только для записи цифрового звука. Как по внешнему виду, так и по способу записи он не сильно отличается от обычного компакт-диска. Основное отличие – в высокой ёмкости – для одностороннего однослойного диска – от 3,2 до 4,7 Гбайт; для двухстороннего двухслойного диска – до 17 Гбайт. Это достигается меньшей, чем у CD длиной волны записы-вающего лазера (635 нм против 780 нм), что позволяет существенно повысить плотность дорожек на диске.

Современные приводы позволяют как читать (DVD-ROM), так и запи-сывать однократно записываемые (DVD+R) и перезаписываемые (DVD+RW) диски.

4) Дисковод гибких дисков.


Для оперативного переноса небольших объемов информации с одного компьютера на другой используют гибкие магнитные диски (floppy disk) – дис-кеты. Современная дискета представляет собой гибкий диск с двухсторонним магнитным покрытием и центральной втулкой для захвата шпинделем диско-вода, заключенный в защитный пластиковый кожух со сдвигающейся шторкой.

Основными параметрами гибких дисков являются:

– технологический размер (измеряется в дюймах);

– плотность записи;

– полная ёмкость.

Первые дискеты появились с появлением первых компьютеров IBM PC в 1981 году. Они были односторонними, имели диаметр 5,25 дюйма и ёмкость 160 Кбайт. С появлением двусторонних дискет ёмкость возросла до 320 Кбайт. С 1984 года выпускались дискеты высокой плотности ёмкостью 1,2 Мбайт. В настоящее время дискеты 5,25 дюйма не используются.

С 1990 года выпускаются дискеты диаметром 3,5 дюйма. Первоначально односторонний диск обычной плотности имел ёмкость 180 Кбайт, двусторон-ний – 360 Кбайт; Позже – двусторонний диск двойной плотности – 720 Кбайт. В настоящее время используются дискеты высокой плотности (HD – High Den-sity) ёмкостью 1,4 Мбайта.

Дисковод гибких дисков состоит из шпиндельного двигателя, приводя-щего диск во вращение, магнитной головки, пружинного механизма выброса дискеты и платы электроники.

Стандарт на 3,5 дюймовые диски и дисководы был выработан более 10 лет назад и с тех пор нисколько не изменился. В настоящее время эти устройст-ва безнадежно устарели и не отвечают требованиям вместительности и надеж-ности хранения информации.

Дисковод является самым медленным устройством современного ПК. Однако до сих пор он остается стандартным и устанавливается на все ПК, по-тому что новый стандарт не разработан. Пока ситуацию не может переломить даже достаточно широкое распространение устройств многократной записи CD-RW и перезаписываемых компакт-дисков, хотя хранение 1 Мбайта инфор-мации на них почти в 150 раз дешевле, чем на дискетах. Что касается flash-накопителей, то они пока ещё слишком дороги.

IV. Системы охлаждения.


Многие устройства системного блока при работе выделяют большое ко-личество тепла. Для отвода излишков тепла используют так называемые куле-ры (Cooler – охладитель). Обычно кулер состоит из радиатора – массивной ме-таллической детали с большой площадью поверхности и одного или несколь-ких вентиляторов. Такие кулеры устанавливаются на процессор и на видео-процессор “мощной” видеокарты. Это необходимо, поскольку последние моде-ли процессоров выделяют в окружающую среду до 40 – 50 Вт тепла.

Кулер может состоять из одного металлического радиатора без вентиля-тора. Такие кулеры устанавливались на старые процессоры (до появления Pen-tium); в настоящее время они устанавливаются на различные микросхемы, на-пример на видеопроцессоры “слабых” видеокарт.

Также кулер может состоять из одного или нескольких вентиляторов без радиатора. Такие кулеры дополнительно устанавливаются на винчестеры и ви-деокарты, не имеющие вентиляторов в кулерах видеопроцессоров. Установка кулеров на винчестеры со скоростью вращения диска 7200 об/мин и более стала уже почти обязательной, особенно в условиях российского лета. Это продляет срок службы винчестера в 2 – 3 раза.

Кроме всего перечисленного, в любом системном блоке есть вытяжной вентилятор, расположенный в блоке питания, о котором уже упоминалось вы-ше.

Во многих современных системных блоках предусмотрена установка вдувного вентилятора “на продувку колонны” и (или) дополнительного вытяж-ного вентилятора.

Таким образом, если в старых Pentium’ах – 1 х обычно устанавливалось 2 вентилятора – на процессоре в блоке питания, то в последних моделях Pentium – 4 их число может доходить до 6 – 7.

В некоторых компьютерах используется не воздушное, а водяное (про-точное) охлаждение процессора.