Комплектующие устройства системного блока

Страница: 1

Сообщений 1 страница 7 из 7

Поделиться106.05.2018 06:37:04

Автор: uhoffp
Участник
Зарегистрирован: 02.04.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 859
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
2 дня 2 часа
Последний визит:
12.01.2024 16:12:09

Персональный компьютер – это одна из сложнейших систем. Комплектующие части системного блока работают как одно целое, при этом выполняют различные задачи. Системный блок объединяет в себе большое количество устройств. Каждое устройство является частью компьютера, которое нельзя заменить.

Выбирая устройства, нужно учитывать сферу использования и особенности ПК. Для того чтобы работать с различного рода документацией необходима машина оснащенная «слабыми» элементами. Если необходимо приобрести игровую машину, тогда придется выбирать мощные, но дорогие устройства.

Чтобы приобрести ПК, необходимо иметь представление о каждом комплектующем системного блока. Если не знать характеристик системного блока, существует вероятность приобретения ненужного оборудования.

Процессор это главнейшая часть ЭВМ. Стоимость процессора для компьютера начинается от 2000 рублей. Благодаря процессору осуществляется администрирование всеми устройствами, которые являются составной частью персонального компьютера. Важным параметром центрального процессора является тактовая частота. Частота описывает скорость обработки команд процессора. Обзоры новых процессоров помогут выбрать оптимальный для ваших задач.

Жесткий диск – это одна из составных частей персонального компьютера, которая осуществляет хранение данных. Винчестер представляет собою энергозависимую память персонального компьютера. Главный параметр винчестера, это емкость. В XXI веке жесткие диски способны скапливать информацию объемом до нескольких терабайт.

Видеокарта – это одно из комплектующих устройств, которое осуществляет изменение данных, хранящихся в виде графического образа в информацию, выводимую на монитор персонального компьютера. Некоторые называют видеокарту графическим адаптером.
Основной параметр графического адаптера, это частота. Благодаря частоте определяется скорость передачи данных. Видеокарты способны самостоятельно обрабатывать графическую информацию. Благодаря графическим адаптерам центральный процессор разгружается и обеспечивается быстродействие системы.

Оперативная память является еще одной важной деталью персонального компьютера. Оперативно запоминающее устройство осуществляется хранение данных, которые необходимы для корректной работы ядра процессора. Данный вид памяти зависит от подачи энергии. Это означает, что при отсутствии электропитания, информация, которая храниться в ОЗУ исчезает.
Главным параметром оперативной памятью является емкость. При изменении емкости ОЗУ, изменяется количество доступных процессору данных. Благодаря этому изменяется скорость обработки команд ЭВМ.

Устройства ввода и вывода информации являются дополнительными комплектующими рабочей станции. К таким устройствам относится клавиатура, манипулятор типа «мышь», а также монитор. Благодаря данным комплектующим осуществляется общение между машиной и пользователем. Параметры комплектующих частей способствуют удобному использованию ПК пользователем.

Составные детали персонального компьютера постоянно работают друг с другом. От качества комплектующих устройств зависит работоспособность компьютера. Именно по этой причине необходимо правильно выбирать внутренние части ПК, которые обеспечат высокую производительность рабочей станции.

Поделиться206.05.2018 06:38:34

Автор: uhoffp
Участник
Зарегистрирован: 02.04.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 859
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
2 дня 2 часа
Последний визит:
12.01.2024 16:12:09

Устройство материнской платы

Системная (материнская) плата (англ. - motherboard, mainboard, MB, разг. - мамка, мать, материнка) - это основная плата, к которой подсоединяются все части компьютера (процессор, видеокарта, ОЗУ и др.), устанавливается в системном блоке. Главная задача материнской платы - соединить и обеспечить совместную работу всех элементов компьютера.

Основой любой современной материнской платы является набор системной логики, который чаще называют чипсетом (от англ. chipset). Чипсет - это совокупность микросхем, обеспечивающих согласованную совместную работу составных частей компьютера и их взаимодействие между собой. Чипсет, как правило, состоит из двух основных микросхем, чаще всего называемых "северным" и "южным" мостами.

Северный мост (North bridge, системный контроллер) - это часть системной логики материнской платы, обеспечивающая работу основных узлов компьютера - центрального процессора, оперативной памяти, видеокарты. Именно он управляет работой шины процессора, контроллера ОЗУ и шины PCI Express, к которой подсоединяется видеокарта. В некоторых случаях северный мост может содержать интегрированный графический процессор.

Южный мост (Southbridge, ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер, контроллер ввода-вывода) - обеспечивает подключение к системе менее скоростных устройств, не требующих высокой пропускной способности - жёсткого диска, сетевых плат, аудиоплаты и т.д., а также шин PCI, USB и др., в которые устанавливаются разного рода дополнительные устройства. Клавиатура и мышь также замыкаются на южный мост.

Наличие северного и южного мостов - классическая, общепринятая схема построения чипсета, на котором базируется системная плата. Но существуют также схемы, отличающиеся от традиционных. Это касается в первую очередь компьютеров на базе современных процессоров, содержащих в себе элементы, в большей или меньшей степени выполняющие функции северного моста (чаще всего - контроллер оперативной памяти, интегрированное графическое ядро). На системных платах для таких процессоров северный мост существенно упрощен.

Качеством и возможностями системной логики определяются производительность и стабильность работы компьютера. При выборе материнской платы нужно учитывать в первую очередь то, какой чипсет был взят за основу при ее изготовлении. Основными производителями чипсетов сейчас являются компании Intel, NVidia, ATI/AMD и др., в то время как материнские платы производятся ASUS, MSI, Gigabyte, ASRock, Zotac и др. Системные платы с одинаковым чипсетом у разных производителей называются по-разному. По цене они тоже могут существенно отличаться. При выборе как првило лучше отдать предпочтение материнской плате с более "продвинутым" чипсетом от менее известного производителя, чем наоборот.

Основные разъемы материнской платы

Кроме разъема центрального процессора (сокета), системная плата содержит другие разъемы:

• Слоты модулей ОЗУ, к которым подсоединяются модули оперативной памяти соответствующего типа;

• PCI (Peripheral component interconnect - взаимосвязь периферийных компонентов) - это шина с небольшой пропускной способностью, которой, однако, достаточно для подключения многих устройств (TV-тюнеров, звуковых карт, карт для захвата видео, сетевых карт, Wi-Fi-модулей и др.);

• РСI-Express - быстрая шина для видеокарты, создана с использованием программной модели PCI. В зависимости от чипсета, таких шин на материнской плате может быть несколько, и они могут иметь разную пропускную способность (x16 или меньше). Конфигурация с несколькими РСI-Express позволяет использовать сразу несколько видеокарт, что делает видеоподсистему компьютера более производительной.

• USB - разъем для подключения периферийных устройств. Известен всем в первую очередь как разъем, к которому можно подключить флешку, цифровой фотоаппарат, видеокамеру, телефон и др. Он бывает нескольких спецификаций: USB 1.0 (пропускная способность до 12 Мбит/с), USB 2.0 (до 480 Мбит/с) и самый новый USB 3.0 (до 4800 Мбит/с). USB 1.0 и 2.0 внешне одинаковы, имеют 4 контакта. USB 3.0 имеет вдвое больше контактов, хотя и поддерживает возможность подключения более старых устройств (рассчитанных на USB 1.0 и 2.0).

• SATA (Serial Advanced Technology Attachment - цифровое подсоединение по передовой технологии) - служит для подсоединения накопителей информации (жестких дисков или SSD, оптических приводов). Скорость передачи данных зависит от ревизии SATA: 1.x - до 1,5 Гбит/с; 2.x - до 3 Гбит/с; 3.x - до 6 Гбит/с.

• PATA (Parallel ATA) - является предшественником SATA и до его появления назывался IDE (название можно встретить до сих пор). PATA предназначен для подключения старых носителей информации и поскольку последние еще продолжают служить своим владельцам, этот интерфейс сохраняется на новых материнских платах для обеспечения совместимости;

• Floppy - разъем для подключения привода дискеты 3,5. Как ни странно, эти носители все еще не полностью вышли из употребления;

• Разъемы для подключения блока питания. Основной разъем, питающий все компоненты (ATX) имеет 24 контакта. Питание центрального процессора может иметь 4 или 8 контактов (в зависимости от мощности процессора, на который рассчитана материнская плата).

Системная (материнская) плата

Кроме того, на системной плате имеются различные игольчатые гребенки, предназначенные для подключения передней панели корпуса (кнопки Power, Reset, индикаторы процессора и жестких дисков, наушники, микрофон, USB), куллеров (вентиляторов) процессора, корпуса, жестких дисков и др.

На материнской плате есть также разъемы звуковой карты, сетевого адаптера (RJ45) и др. На моделях системных плат с интегрированным графическим процессором или рассчитанных на процессоры, содержащие в себе графическое ядро, есть соответствующие разъемы для подключения мониторов (VGA, DVI, HDMI).

Системная плата включает еще одну важную часть - микросхему ПЗУ (ее часто называют ROM BIOS), которая замыкается на южный мост чипсета. В этой микросхеме хранится базовая программа управления компьютером, называемая базовой системой ввода-вывода и больше известна как BIOS (basic input-output system). В отличии от операционной системы и другого программного обеспечения, устанавливаемых на жесткий диск, BIOS доступен компьютеру без подключения винчестера и остальных элементов. Это программное обеспечение определяет порядок взаимодействия составных частей компьютера между собой. В зависимости от чипсета материнской платы и версии BIOS, его настройками можно определить источник загрузки компьютера, изменить частоту шины процессора, тайминги модулей оперативной памяти (изменив их производительность), а также настройки многих других устройств, отключить отдельные элементы (сетевую плату, дисковод 3,5 и др.) и многое другое.

Компьютер всегда запускается и работает с учетом данных BIOS. Если микросхему ПЗУ повредить или внести в BIOS настройки, не совместимые с работоспособностью системы, компьютер не запустится. В последнем случае для решения проблемы достаточно "обнулить" настройки BIOS до стандартных ("заводских") параметров. Для этого нужно на непродолжительное время вынуть из соответствующего разъема материнской платы батарейку, питающую микросхему ПЗУ (типа CR2032, внешне похожа на монету). Обнуление BIOS также происходит, когда эта батарейка розряжается (первый признак этого - при выключении компьютера сбивается системное время).

Скорость доступа к микросхеме ПЗУ низкая. Чтобы это не влияло на быстродействие компьютера, большинство системных плат создаются таким образом, что при запуске системы, BIOS из микросхемы ПЗУ копируется в специально зарезервированную область оперативной памяти, называемую Shadow Memory (теневая память), скорость доступа к которой значительно выше.

Современные микросхемы ПЗУ позволяют менять BIOS на другие версии. Эта операция называется перепрошивкой BIOS, выполняется при помощи специального программного обеспечения (обычно доступного на сайте производителя системной платы), и требует серьезного подхода, поскольку в случае неудачи может повлечь за собой плачевные последствия, вплоть до необходимости приобретения новой материнской платы. Поэтому без крайней необходимости перепрошивать BIOS не нужно. Новые версии иногда позволяют решить проблемы совместимости системных плат с новыми устройствами, добавить отдельные варианты настроек или устранить мелкие недочеты. Но если система и без того работает стабильно, лучше не рисковать.

Форм-фактор материнской платы

По размеру системные платы бывают разными. Существует несколько стандартов, которые принято называть форм-фактором материнской платы. Кроме размеров, форм-фактор подразумевает определенную схему расположения мест крепления платы, интерфейсов шин, портов ввода-вывода, сокета процессора, разъема для подключения блока питания и слотов установки модулей ОЗУ. Известны следующие форм-факторы материнских плат: Baby-AT, Mini-ATX, AT, LPX, АТХ, microATX, Flex-АТХ, NLX, WTX, CEB, Mini-ITX, Nano-ITX, Pico-ITX, BTX, MicroBTX, PicoBTX. Наиболее распространенными являются АТХ (305 x 244 мм.), microATX (244 x 244 мм.) и mini-ITX (150 x 150 мм.). Форм-фактор материнской платы нужно учитывать при выборе корпуса системного блока.

Поделиться306.05.2018 06:58:52

Автор: dankarela
Участник
Зарегистрирован: 13.03.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 398
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
1 день 2 часа
Последний визит:
21.01.2023 16:11:42

Внутренние детали (комплектующие).

Основной частью компьютера является системный блок, в котором имеются следующие внутренние устройства: блок питания; главная (или материнская) плата; процессор (главная микросхема); оперативная память; видеоплата; звуковая плата. Общие понятия. Материнская плата, процессор, оперативная память, видеоплата, звуковая плата, жесткий диск и динамик находятся внутри системного блока, не видны пользователю, точнее не имеют выхода на переднюю панель системного блока.

Корпус компьютера предназначен для установки в нем основных устройств и предохранения их от пыли и других внешних воздействий, а также защищает пользователя от электромагнитного излучения компонентов, которые в нем находятся. На передней панели помещены индикаторы и кнопки, на нее также выходят лицевой стороной некоторые внутренние устройства (накопители для гибких дисков, DVD-ROM и CD-ROM).

Материнская плата

Материнская плата - основная плата персонального компьютера. На ней размещаются:
1. процессор - основная микросхема, выполняющая большинство математических и логических операций;
2. микропроцессорный комплект (чипсет) - набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств компьютера и определяющих основные функциональные возможности материнской платы;
3. шины - наборы проводников, по которым происходит обмен сигнал между внутренними устройствами компьютера;
4. оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен;
5. ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), микросхемы предназначенная для длительного хранения данньтх, в том числе и когда компьютер выключен;
6. разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты)

Центральный процессор (ЦП) ещё его называют (ЦПУ) центральное процессорное устройство - это главная часть компьютера он является электронно-вычислительным мозгом. У ЦПУ имеется некоторое количество основных характеристик, однако для обычного обывателя главными являются только 2-е – тактовая частота и количество ядер. Для значительного повышения вычислений, каждый современный процессор оборудован интегрированной памятью с быстрым доступом, которая нужна для хранения информации, которая может быть запрошены процессором с большей вероятностью. Называется - это кэшем он в свою очередь он может быть первого (L1), второго (L2) либо 3 (L3) уровня. Самой быстрой памятью и, неотъемлемой частью процессора, считается память первого уровня, объём которой невысок и составляет 128 Кб (64x2). Большинство современных ЦП без кэша L1 работать не могут. 2-ой по быстродействию идёт L2-кэш и он уже в своём размере может достигать 1-12 Мб. Ну и самой медленной, но зато и самой внушительной по объему (может быть более 24 Мб) считается кэш 3 значения, но она имеется в наличии далеко не у всех ЦП. Еще одним важным фактором считается вид разъёма или гнезда процессора, именуемого сокетом (Socket), в который данный процессор и устанавливается. Разные поколения или семейства центральных процессоров, как правило, устанавливаются в собственные уникальные разъемы и данный факт нужно учесть при выборе материнской платы.

ЖЕСТКИЙ ДИСК (HDD) – или ещё его называют (венчестер) устройство хранения данных, основанное на принципах магнитной записи. Главное устройство в вашем ПК, на нём размещается вся информация, начиная с установленной операционной системы и завершая вашими личными файлами.

Главными характеристиками данного устройства являются:

Емкость - количество данных, которые могут храниться накопителем. Еще не так давно жёсткие диски укладывались в диапазон от 80 до 1000Гб. Но уже сейчас их ёмкость превысила этот порок и составляет 3000Гб благодаря развивающейся технологии перпендикулярной записи.

Физический размер. Почти все современные накопители для ПК и серверов имеют ширину либо 3,5, либо 2,5 дюйма — под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках.

Скорость вращения шпинделя. Эта, пожалуй главная характеристика, от которой зависит время доступа и средняя скорость передачи данных. Чем больше скорость вращения шпинделя, тем быстрее жёстки диск. Измеряется этот параметр в оборотах в минуту и имеет значения: 5400 о/минут (в большей части ноутбуки либо высокоемкостные диски шириной 3,5”), 7200 о/минут (настольные ПК, редко ноутбуки), 10000 и 15000 о/минут (высокопроизводительные компьютера либо серверы). Если вы не любите сильный шум, то следует помнить, чем быстрее вращение шпинделя, тем выше и шум, и если вы хотите собрать тихую систему тогда рекомендуется приобретать жёсткие диски не более 7200 о/минуту.

Интерфейс подключения – тип разъема и шины, которые применяются для подключения и обмена информацией с жестким диском. Достаточно большой промежуток времени, самым распространённым интерфейсом в настольных ПК и ноутбуках считался Parallel ATA (он же IDE, ATA, Ultra ATA, UDMA 133) с наибольшей проводящей способностью 133 Мбайт/сек, в котором применялся принцип параллельной передачи данных. И в связи с этим разъем подключения был довольно широким и имел 40 контактов, а слишком большие 80-жильные кабели подключения постоянно мешались в корпусе и препятствовали нормальному охлаждению. И хотя многие инновационные системные платы до сих пор снабжаются разъемом IDE, существование данного интерфейса сочтены, и замену ему пришел новый разём – Serial ATA (SATA), использующий последовательный интерфейс передачи данных. Пропускной способностью современной 3-ей ревизии SATA III составляет 600 Мбайт/сек и превосходит возможности PATA в 4,5 раза. Тем более SATA применяет малый 7-контактный разъем, и поэтому, кабель гораздо меньшего размера, чем IDE, из-за этого уменьшается сопротивление воздуху, обдувающему комплектующие компьютера и упрощается развязка проводов внутри системного блока.

Время произвольного доступа - среднее время, за которое жёсткий диск выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на произвольный участок магнитного диска. Как правило, у винчестеров, подготовленных для установки в настольные и переносные компьютеры, оно составляет от 8 до 16 миллисекунд и является главным тормозом скорости работы магнитного накопителя. Для сопоставления, у новых твердотельных накопителей (SSD) оно равняется 1 мсек.

Буфер это промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи её по интерфейсу. В современных винчестерах варьируется от 8 до 64 Мб.

ВИДЕОКАРТА (графическая плата, графическая карта, видеоадаптер, графический адаптер) – устройство, отвечающее за формирование графического образа на монитор компьютера. В эпоху возникновения настольных компьютеров графические адаптеры выполняли только функцию вывода на монитор уже сформированного микропроцессором изображения. Современное видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения на экран, они сами обрабатывают его, так как имеют интегрированный графический процессор.

Все современные видеокарты, могут быть интегрированными (встроенными) в системную плату компьютера, а также могут являться и отдельной платой расширения и устанавливается в разъём, типа (PCI-Express, PCI, ISA, VLB, EISA, MCA) на материнской плате. Встроенные адаптеры, как правило, употребляется в экономных системах для работы с офисными приложениями, где не требуется вывод сложных трехмерных изображений и где требования к графической составляющей не слишком велики. И хоть в последнее время почти все встроенные решения дают пользователям возможность смотреть видео высокой четкости (HD) и наслаждаться трехмерной (3D) графикой начального уровня, их возможности не идут ни в какое сравнение с возможностями графических карт, которые производятся, как независимые платформы.

Видеокарта, являющийся самостоятельной платой можно сказать это ещё один компьютер в вашем ПК. Он имеет свой графический процессор (GPU) или же две, памяти (GDDR), систему охлаждения, систему питания, видеоконтроллер и цифроаналоговый преобразователь. Такое сложное устройство видеокарты связано с тем, что к ней предъявляют высокие претензии по выводу трёхмерных изображений. И если вы хотите насладиться всей красотой трёхмерной графики и играть в современные 3D игры то вам нужно иметь графическую карту высокого уровня.

Оперативная память (ОЗУ – оперативное запоминающее устройство, она же RAM)— это энергозависимая часть компьютерной системы, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции. Главными характеристиками памяти являются ее тактовая частота, от неё зависит пропускная способность и её объем.

Так же важным показателем для памяти считается поколение, к которому оно принадлежит. Безусловно, что память различных поколений имеет абсолютно различные свойства ( тактовую частоту, энергопотребление, напряжение питания, пропускную способность и т.д.). В рамках данного материала, я не стану вам об этом рассказывать, единственное, что вам нужно знать, что разъемы для установки модулей памяти для различных поколений различны, и это нужно учесть при выборе способа подключения к материнской плате.

ОПТИЧЕСКИЙ ПРИВОД – устройство, предназначенное для считывания, записи информации с оптических носителей информации в виде пластикового диска (CD, DVD, BD)

На сегодняшний день существует несколько видов приводов - это CD-ROM, DVD-ROM , HD DVD, BD-ROM, GD-ROM.

Главными характеристиками оптических приводов считаются скорости чтения, записи и перезаписи данных разных форматов. Как и жесткие диски, оптические приводы могут иметь два интерфейса подключения, старый IDE и современный SATA.
Звуковая карта

Звуковая карта явилась одним из наиболее поздних усовершенствований персонального компьютера. Она подключается к одному из слотов материнской платы в виде дочерней карты и выполняет вычислительные операции, связанные с обработкой звука, речи, музыки. Звук воспроизводится через внешние звуковые колонки, подключаемые к выходу звуковой карты. Специальный разъем позволяет отправить звуковой сигнал на внешний усилитель. Имеется также разъем для подключения микрофона, что позволяет записывать речь или музыку и сохранять их на жестком диске для последующей обработки и использования.

Основным параметром звуковой карты является разрядность, определяющая количество битов, используемых при преобразовании сигналов из аналоговой в цифровую форму и наоборот. Чем выше разрядность, тем меньше погрешность, связанная с оцифровкой, тем выше качество звучания. Минимальным требованием сегодняшнего дня являются 16 разрядов, а наибольшее распространение имеют 32-разрядные и 64-разрядные устройства.

В области воспроизведения звука наиболее сложно обстоит дело со стандартизацией. Отсутствие единых централизованных стандартов привело к тому, что ряд фирм, занимающихся выпуском звукового оборудования, де-факто ввели в широкое использование свои внутрифирменные стандарты. Так, например, во многих случаях стандартными считают устройства, совместимые с устройством 8оипйВ1а торговая марка на которое принадлежит компании Creative Labs.

Поделиться406.05.2018 07:00:09

Автор: dankarela
Участник
Зарегистрирован: 13.03.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 398
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
1 день 2 часа
Последний визит:
21.01.2023 16:11:42

Поделиться506.05.2018 07:01:20

Автор: dankarela
Участник
Зарегистрирован: 13.03.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 398
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
1 день 2 часа
Последний визит:
21.01.2023 16:11:42

Поделиться606.05.2018 07:06:17

Автор: Egor1ca
Участник
Зарегистрирован: 09.04.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 370
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
21 час 39 минут
Последний визит:
29.01.2025 11:29:52

Жесткий диск компьютера. Все о нем

Жесткий диск (HDD, ВИНТ, ВИНЧЕСТЕР) – это накопитель информации в персональном компьютере. Жесткий диск – предназначен для хранения и передачи информации. На жестком диске данные хранятся на магнитной поверхности диска. Информация записывается и снимается с помощью магнитных головок. Внутри жесткого диска может быть установлено несколько пластин — дисков. Двигатель, вращающий диск, включается при подаче питания на диск и остается включенным до снятия питания. Двигатель вращается с постоянной скоростью, измеряемой в оборотах в минуту (rpm). Данные организованы на диске в цилиндрах, дорожках и секторах. Цилиндры — концентрические дорожки на дисках, расположенные одна над другой. Дорожка затем разделяется на сектора. Диск имеет магнитный слой на каждой своей стороне. Каждая пара головок одета как бы на «вилку», обхватывающую каждый диск. Эта «вилка» перемещается над поверхностью диска с помощью отдельного серводвигателя (а не шагового, как часто ошибочно думают — шаговый двигатель не позволяет быстро перемещаться над поверхностью). Все жесткие диски имеют резервные сектора, которые используются его схемой управления, если на диске обнаружены дефектные сектора.

Устройство жесткого диска:

Интерфейсы жестких дисков

Интерфейсом накопителей называется набор электроники, обеспечивающий обмен информацией между контроллером устройства (кеш-буфером) и компьютером. Интерфейс — это способ взаимодействия жесткого диска и материнской платы компьютера. Он представляет собой набор специальных линий и специального протокола (набора правил передачи данных). То есть чисто физически — это шлейф (кабель, провод), с двух сторон которого находятся входы, а на жестком диске и материнской плате есть специальные порты (места, куда присоединяется кабель). Таким образом, понятие интерфейс — включает в себя соединительный кабель и порты, находящиеся на соединяемых им устройствах.

SATA КАБЕЛЬ
ШЛЕЙФ IDE
IDE- ИНТЕРФЕЙС
SATA — ИНТЕРФЕЙС
IDE — в переводе с английского «Integrated Drive Electronics», что буквально означает — «встроенный контроллер». Это уже потом IDE стали называть интерфейсом для передачи данных, поскольку контроллер (находящийся в устройстве, обычно в жестких дисках и оптических приводах) и материнскую плату нужно было чем-то соединять. Его (IDE) еще называют ATA (Advanced Technology Attachment), получается что то вроде «Усовершенствованная технология подсоединения».

Что тут сказать, IDE хоть и был очень медленный (пропускная способность канала передачи данных составляла от 100 до 133 мегабайта в секунду в разных версиях IDE — и то чисто теоретически, на практике гораздо меньше), однако позволял присоединять одновременно сразу два устройства к материнской плате, используя при этом один шлейф.

Причем в случае подключения сразу двух устройств, пропускная способность линии делилась пополам. Однако, это далеко не единственный недостаток IDE. Сам провод, как видно из рисунка, достаточно широкий и при подключении займет львиную долю свободного пространства в системном блоке, что негативно скажется на охлаждении всей системы в целом. В общем IDE уже устарел морально и физически, по этой причине разъем IDE уже не встретить на многих современных материнских платах, хотя до недавнего времени их еще ставили (в количестве 1 шт.) на бюджетные платы и на некоторые платы среднего ценового сегмента.

Следующим, не менее популярным, чем IDE в свое время, интерфейсом является SATA (Serial ATA), характерной особенностью которого является последовательная передача данных. Стоит отметить, что на момент написания статьи — является самым массовым для применения в ПК.
Интерфейсы SATA, SATA 2(II), SATA 3 (III)

В 2002 году появились первые жёсткие диски, с прогрессивным, на то время, интерфейсомSATA. Максимальная скорость передачи данных которого, составляла 150 Мбайт/c.

Если говорить о преимуществах, то первое что бросается в глаза – это замена 80-жильного шлейфа (рис.1), на семижильный кабель SATA (рис.3), который намного устойчивее к помехам, что позволило увеличить стандартную длину кабеля с 46 см до 1м. Также, были разработаны соответствующие разъёмы SATA (рис.4), которые в несколько раз компактнее, нежели разъёмы предшествующего стандарта IDE. Это позволило разместить на материнской плате больше разъёмов, теперь на новых материнских платах можно встретить более 6 разъёмов SATA, против традиционных 2-3 IDE, в старых материнских платах ориентированных на данный стандарт.

Далее, появился стандарт SATA ІІ, скорость передачи данных докатилась до 300 Мбайт/c. Данный стандарт заимел множество преимуществ, среди них: технология Native Command Queuing (именно она позволила достичь скорости 300Мбайт/с), горячее подключение дисков, выполнение нескольких команд одной транзакцией и другие.

Ну, а в 2009 году на свет был представлен интерфейс SATA 3. Данным стандартом предусмотрена передача данных со скоростью 600 Мбайт/c (для жёстких дисков «ой» как избыточно).

В актив улучшений интерфейса можно дописать более эффективное управление питанием и, конечно же, повышение скорости.

Следует отметить, что SATA, SATA II и SATA III, полностью совместимы.

1956 год — жёсткий диск IBM 350 в составе первого серийного компьютера IBM 305 RAMAC. Накопитель занимал ящик размером с большой холодильник и имел вес 971 кг, а общий объём памяти 50 вращавшихся в нём покрытых чистым железом тонких дисков диаметром 610 мм составлял около 5 миллионов 6-битных байт.
1980 год — первый 5,25-дюймовый Winchester, Shugart ST-506, 5 Мб.
1981 год — 5,25-дюймовый Shugart ST-412, 10 Мб.
1986 год — стандарты SCSI, ATA.
1990 год — максимальная ёмкость 320 Мб.
1995 год — максимальная ёмкость 2 Гб.
1997 год — максимальная ёмкость 10 Гб.
1998 год — стандарты UDMA/33 и ATAPI.
1999 год — IBM выпускает Microdrive ёмкостью 170 и 340 Мб.
2000 год — IBM выпускает Microdrive ёмкостью 500 Мб и 1 Гб.
2002 год — стандарт ATA/ATAPI-6 и накопители емкостью свыше 137 Гб.
2003 год — появление SATA.
2003 год — Hitachi выпускает Microdrive ёмкостью 2 Гб.
2004 год — Seagate выпускает ST1 — аналог Microdrive ёмкостью 2.5 и 5 Гб.
2005 год — максимальная ёмкость 500 Гб.
2005 год — стандарт Serial ATA 3G.
2005 год — появление SAS.
2005 год — Seagate выпускает ST1 — аналог Microdrive ёмкостью 8 Гб.
2006 год — применение перпендикулярного метода записи в коммерческих накопителях.
2006 год — появление первых «гибридных» жёстких дисков, содержащих блок флеш-памяти.
2006 год — Seagate выпускает ST1 — аналог Microdrive ёмкостью 12 Гб.
2007 год — Hitachi представляет первый коммерческий накопитель ёмкостью 1 Тб.
2009 год — на основе 500-гигабайтных пластин Western Digital, затем Seagate Technology LLC выпустили модели ёмкостью 2 Тб.
2009 год — Samsung выпустила первые жёсткие диски с интерфейсом USB 2.0
2009 год — Western Digital объявила о создании 2,5-дюймовых HDD объемом 1 Тб
2009 год — появление стандарта SATA 3.0.
2010 год — Seagate выпускает жёсткий диск объемом 3 Тб .
2010 год — Samsung выпускает жёсткий диск с пластинами, у которых плотность записи — 667 Гб на одной пластине
2011 год — Western Digital выпустила первый диск на 750 Гб пластинах.

Отредактировано Egor1ca (06.05.2018 07:07:30)

Поделиться731.01.2020 07:02:59

Автор: dankarela
Участник
Зарегистрирован: 13.03.2018
Приглашений: 0
Сообщений: 398
Уважение: [+0/-0]
Провел на форуме:
1 день 2 часа
Последний визит:
21.01.2023 16:11:42

Все комплектующие системного блока компьютера, можно условно разделить на две категории.

Первая из них, включает то, без чего ПК вообще работать не будет:

Корпус.
Жёсткий диск.
Процессор.
Блок питания.
Материнская плата.
Система охлаждения.
Оперативная память.

Вторая категория, включает те компоненты, без которых ПК будет работать, но иногда его функциональность будет серьёзно урезана:

Видеокарта.
Привод оптических дисков (CD, DVD, BluRay).
Картридер.
TV-карта.
Аудиокарта.
Спутниковая карта.