Модернизация компьютера. Глава 2. Устройство персонального компьютера (А. Б. Кочетов, 2006)

Общее положение дел в компьютерном мире мы рассмотрели. Теперь рассмотрим персональный компьютер, конкретно взятый из бесчисленного множества предлагаемого нам, потребителям. И начнем свое знакомство с неглавной, но значимой детали, корпуса системного блока.

Системный блок

Ведь в корпус системного блока главным образом вставляются все жизненно важные узлы и детали нашего компьютера, начиная с системной (материнской) платы и кончая флоппи-дисководом. В нем происходят и зарождаются все процессы. К нему подключаются все внешние устройства, такие как монитор, принтер, сканер и т. д. Но об этом чуть позже.

До недавнего времени на компьютерном рынке было два типа корпуса системного блока АТ и АТХ. Но по мере прогресса и движения вперед корпус АТХ вытеснил АТ с рынка. Его еще можно увидеть и даже купить, но это в отдельно взятой фирме или магазине. Корпус АТ на данный момент устарел, как внешне, так и внутренне. И если он у Вас стоит, избавьтесь от него, как можно быстрее. В противном случае у Вас могут возникнуть проблемы, если Вы захотите модернизировать Ваш компьютер, так как под этот корпус уже перестали выпускаться блоки и платы. И найти нужные будет очень не просто. Различить эти два вида корпуса можно и на глаз по расположению на задней панели разъемов, предназначенных для подключения внешних устройств и по габаритам, корпус АТ меньше чем АТХ.

Блок АТХ по всем стандартам подходит для современной начинки Вашего персонального компьютера. Он больше чем АТ и кажется более громоздким, но это оправдывает себя. В него можно затолкать любую начинку и еще останется место. Если захотите модернизировать свою машину, у Вас будет место, где развернутся. Элементы случайности, что Вы влезете отверткой или пинцетом в какой либо разъем, замкнете дорожку или еще какой-нибудь казус – отпадают.

Корпус АТХ лучше вентилируется и в нем лучшая теплоотдача, что благотворно сказывается на работе Вашего ПК, особенно когда Вы работаете долго.

Корпуса в вертикальном исполнении различаются по высоте и имеют названия:

1. Mini Tower ATX;

2. Midi Tower ATX;

3. Full Tower ATX.

Цена поднимается пропорционально габаритам корпуса. Имеется еще один тип корпуса, в наших магазинах он встречается все чаще. Особо плоский корпус он называется Slim. В таком корпусе поставляются фирменные компьютеры от известных мировых производителей. Они дорогие, иметь его престижно, но не функционально. Если захочется модернизировать такой ПК то можно не найти на него должной «начинки».

2.1.1. Лицевая панель системного блока

Рассмотрим лицевую панель системного блока. На ней находятся две, а на старых моделях три кнопки:

1. Кнопка Power, служит для включения, перед началом работы, и выключения компьютера, после завершения работы.

2. Кнопка Reset, служит для перезапуска (перезагрузки) компьютера в режиме «зависания», когда компьютер, по какой либо причине (сбой программы, ошибка, конфликт оборудования) отказывается выполнять Ваши команды.

3. Кнопка Turbo, служила для увеличения или замедления работы программы. На новых блоках ее уже не устанавливают, а на которых она стоит, то уже не функционирует. Индикаторные лампочки, отражают параметры в работе Вашего персонального компьютера.

1. Зеленый индикатор отражает включение компьютера в работу. Этот индикатор горит на протяжении всей работы Вашего персонального компьютера.

2. Красный индикатор, с символом стопки дисков, отмечает работу жесткого диска – винчестера. Он зажигается, когда компьютер производит чтение данных или запись данных на жесткий диск.

3. На устаревших блоках стоит еще один индикатор, он отображает состояние кнопки «Turbo», включена она или выключена и поэтому может отсутствовать на Вашем системном блоке вместе с этой кнопкой.

Часто на передней панели можно видеть цифровой индикатор, отображающий тактовую частоту процессора, например «567». Этот индикатор ничего не измеряет, а несет на себе декоративную функцию.

Помимо кнопок и индикаторов на переднюю панель обязательно выходят рабочие части нескольких устройств со сменными носителями информации – дисководы. Выдвигающиеся дисководы предназначены для работы с компакт-дисками. На передней панели есть место для всех трех видов дисководов: CD-ROM, CD-RW и DVD. Их можно поставить все или по отдельности, это уже на Ваше усмотрение, как Вам будет удобно и для каких целей они нужны.

Ниже видны рабочие части флоппи-дисковода, он предназначен для работы с дискетами емкостью 1,44 Мб. Но на его место можно поставить и более современный Zip-дисковод.

2.1.2. Задняя панель системного блока

Если мы развернем системный блок задней – тыльной стороной, то перед нашим взором предстанет множество гнезд и разъемов, в которых можно запутаться, если не знать их предназначения.

Но как оказывается в дальнейшем, подключить устройство «не туда» практически невозможно, каждый из разъемов уникален, и предназначен конкретно для определенного устройства подключаемого к этому разъему и имеет рядом с собой логотип, обозначающий, что можно в это место подключить.

Начнем наше описание с самых крупных двух разъемов черного цвета. Они имеют три контакта и предназначены для подключения шнура питания системного блока и шнура питания монитора. Лучше монитор подключать не через системный блок, а напрямую, его собственным шнуром, в розетку. Лучше в сетевой фильтр.

Другие разъемы сгруппированы на металлических плоскостях и принадлежат определенной плате внутри системного блока.

Рядом с разъемами по подключению системного блока и монитора, находятся два круглых разъема, на блоке они обозначены PS/2. Они служат для подключения мыши и клавиатуры.

• Гнездо для мыши зеленого цвета;

• Гнездо для клавиатуры фиолетового цвета.

Разъемы для клавиатуры и мыши выпускаются в трех вариантах. На сегодняшний день актуальными являются два варианта – для универсального разъема USB и для разъема PS/2. Разъем PS/2 предпочтительней. Портов USB в системном блоке мало, а подключаемых устройств для этих портов много.

Приобретать клавиатуры и мыши со старыми разъемами СОМ-порт для мыши и большим круглым разъемом АТ для клавиатуры нет необходимости.

Ниже разъемов PS/2 находятся универсальные разъемы USB, к которым можно подключать практически все внешние устройства, как то модем, сканер, принтер и т. д. Не переживайте если в Вашем компьютере таких гнезд всего два и их не хватает для всех подключаемых устройств, их можно соединить в цепочки, подключая одно к другому.

Ниже идет группа из трех разъемов.

Разъем LPT может Вам пригодиться для подключения принтера, это в том случае если принтер не снабжен разъемом USB. И два разъема Com-порт: 25-ти штырьковый, в него подключается внешний модем. 9-ти штырьковый, в него подключается мышь, если она не снабжена разъемами PS/2 или USB.

Еще ниже находится один единственный разъем с тремя рядами штырьков. Этот разъем принадлежит видеокарте и предназначен для подключения Вашего монитора.

В самом низу мы видим полоску с большим числом «гнезд» и 16-ти штырьковым разъемом, они относятся к звуковой карте. 16-ти штырьковый разъем – это игровой порт, он служит для подключения игровых манипуляторов – джойстиков. Гнезда служат для подключения:

1. красного цвета – микрофона;

2. зеленого цвета – акустической системы;

3. синего цвета – внешнего источника звука, например магнитофона.

Гнезд может быть больше – это зависит от установленной звуковой карты. Порядок и число гнезд описывается в документации к звуковой карте, и все они помечены значками.

Еще один элемент находится на задней панели – это прорезь круглой формы на блоке питания. В этом месте в корпусе расположен вентилятор, который охлаждает теплонесущие детали.

Также на задней панели имеется шесть винтов, которые крепят боковые крышки системного блока. Если их открутить и снять боковые пластины мы увидим внутреннюю часть и начинку нашего системного блока.

Множество микросхем, плат и блоков и все это переплетается во множестве проводов и штекеров. С первого взгляда в эту мешанину, берет оторопь. Но не спешите, пройдет немного времени, и Вы будете совершенно спокойно ориентироваться в этих устройствах, будете знать, какие задачи каждое из них выполняет, и чем они отличаются друг от друга.

2.1.3. Блок питания компьютера

Блок питания относится к корпусу и продается вместе с ним.

Он должен быть достаточной мощности, чтобы питать все компоненты внутри системного блока. Его вторая функция – вентиляция и охлаждение всей системы. Многие компоненты, особенно сам блок питания, центральный процессор и жесткий диск, во время работы сильно разогреваются. Если не обеспечить надежную вентиляцию, возможны отказы из-за перегрева.

Кроме того, очень большое значение имеет надежность блока питания. В системах с повышенными требованиями иногда даже устанавливают резервный блок питания на случай выхода из строя основного. Ненадежность блоков питания связана, прежде всего, с тяжелыми режимами их работы – высокими напряжениями и большими токами.

Чтобы блок питания не доставил Вам лишних хлопот, запомните несколько советов специалистов.

• При покупке компьютера уточните мощность блока питания. Она должна быть не менее 250 Вт, иначе ее может не хватить для установки жесткого дополнительного диска, плат расширений, более мощного процессора, мультимедийного оборудования и т. п. Современные блоки питания часто рассчитаны на мощность в 300 Вт.

• Избегайте ненужных выключений и включений компьютера.

Если перерыв в работе небольшой, лучше не выключать питание. Для экономии электроэнергии лучше прибегнуть к функциям энергосбережения, которыми оснащены все современные компьютеры. Замедление работы процессора, остановка жесткого диска, гашение экрана монитора и другие меры снижают потребление энергии при паузах в работе.

• Не допускайте включения питания сразу после выключения компьютера. Обязательно сделайте паузу, хотя бы в 20–30 секунд. При выключениях и включениях сетевого выключателя из-за возникающих в его схеме переходных процессов блок питания испытывает самые большие нагрузки и выходит из строя чаще всего именно в эти моменты.

• Если Ваша электрическая сеть не отличается высокой надежностью: лампочки часто подмигивают, иногда пропадает свет, а в вечернее время понижается напряжение, – подумайте о дополнительных мерах защиты питания компьютера. Можно использовать стабилизаторы напряжения и сетевые фильтры импульсных помех типа «Пилот». В случаях, когда требования к надежности повышенные, нужно применять специальные блоки бесперебойного питания – UPS. UPS – отдельное устройство, которое использует сетевое напряжение для зарядки встроенных в него аккумуляторов, от которых и питается компьютер. Это недешевое, но нужное устройство.

Главный враг блока питания – обычная бытовая пыль. В среднем за год работы на дне корпуса блока питания накапливается слой пыли толщиной в 1–3 см. Эта пыль «слеживается» и не слишком мешает работе компьютера, но если положить его на бок при смене компонентов или перевезти в другое место, пыль переместится, и после включения в сеть блок питания может выйти из строя. Поэтому желательно регулярно обрабатывать блок питания с помощью пылесоса (для этого он имеет вентиляционные отверстия). Перед транспортировкой или обслуживанием компьютера это делать не просто желательно, а необходимо.

2.2.1. Системная (материнская) плата

Системная (материнская) плата – это один из самых важных элементов нашего персонального компьютера. Она служит механической основой всей электронной схемы компьютера. На ней расположены: процессор (мозг ПК), проложены шины, расположены гнезда и разъемы для подключения с дополнительными модулями и периферийными устройствами, установлен целый ряд микросхем, генерирующий необходимое управление сигналами для функционирования компьютера и его памяти.

Системная (материнская) плата

Выбор процессора во многом определяется системной платой. Основные производители материнок фирмы Intel и AMD. Прочие фирмы разрабатывают совместимые или используют системы логики именно от этих фирм.

Фирма Intel выпускает процессоры Pentium и Celeron под оригинальный разъем Slot 1 или гнездо Socket 370.

Фирма AMD выпускает процессоры Athlon и Duron под оригинальный разъем Slot A или гнездо Socket A.

При покупке компьютера обращайте особое внимание на производителя процессора и материнской платы, т. к. Intel и AMD несовместимы.

Есть на системных платах другие разъемы и устройства, знание возможностей которых очень пригодится Вам при сборке или модернизации компьютера. Например, разъемы питания, к которым подключается куллер и индикаторы системного блока. Переключатели «джамперы», с их помощью можно отрегулировать многие параметры работы системной платы или «обнулить» содержимое микросхемы BIOS.

Поэтому, купив системную плату, нужно обязательно ознакомиться с документацией и узнать из нее какие разъемы и переключатели на ней находятся и за что они отвечают.

При всей своей внешней простоте системная плата – это весьма сложный организм, от каждого элемента которого, зависит быстродействие и стабильность работы всего компьютера в целом и отдельных его составляющих. Ниже мы рассмотрим, из чего состоит системная плата и с чем она взаимодействует.

2.2.2. Чипсет или набор системной логики

Чипсет – это микропроцессорный комплекс, от которого напрямую зависят самые важные характеристики системной платы, такие как: взаимодействие процессора со всем электронным хозяйством, скорость передачи данных, число поддерживаемых моделей процессоров, тип оперативной памяти и работа с ней.

Ранее системная плата состояла из множества микросхем. Потом их свели в четыре специализированные микросхемы, и этот комплект назвали чипсетом. Сегодня чипсеты состоят из двух микросхем, одна из которых называется Северный мост (North Bridge), а другая Южный мост (South Bridge). На системной плате это самые крупные микросхемы после процессора.

• Северный мост отвечает за быстродействующие компоненты: процессор, память, видеошину AGP.

• Южный мост отвечает за более медленные компоненты: шину PCI и все подключенные устройства, такие как: мышь, клавиатура, дисководы, принтер.

По маркировке чипсета можно определить его производителя и его марку. Поскольку функциональные возможности компьютера определяет чипсет, а от процессора зависит лишь скорость передачи, с которой эти функции выполняются, знать его марку и производителя во много раз важнее, чем производителя и марку процессора.

Чипсет должен быть согласован с процессором, поэтому не всякому процессору подойдет любая материнская плата.

Современные чипсеты используют Hub-архитектуру, которая обеспечивает более высокое быстродействие компонентов системной платы и в целом компьютера, в которой:

• Северный мост (North Bridge) называется Memory Controller Hub,

• Южный мост (South Bridge) называется Input/Output Controller Hub.

У фирмы AMD, для процессоров Athlon и Duron, собственные наборы чипсет с архитектурой North Bridge/South Bridge.

От чипсета системной платы зависят частота, на которой она может работать, объем оперативной памяти и количество устройств, которые можно к ней подключать. Поэтому при покупке компьютера, можно посоветовать, спрашивайте не какой у него процессор, а какой у него чипсет. От него, на сегодняшний день, зависит больше, чем от процессора.

2.2.3. Процессор

Центральный процессор (CPU – Central Processing Unit) – электронное устройство, которое программно управляет всей системой. Это одна из самых больших микросхем компьютера, его легко увидеть на системной плате. Он располагается на Slot-е определенной фирмы производителя.

В современных компьютерах не один процессор их несколько. Современные компьютеры являются мультипроцессорными устройствами. Требования к повышению быстродействия, качеству изображения и звука, скорости передачи данных привели к тому, что все составляющие компьютерной системы управляются процессорами (контроллерами), которым переданы функции по управлению конкретными устройствами. Выбор центрального процессора – это выбор возможностей компьютера. Производительность компьютера напрямую зависит от быстродействия центрального процессора. А быстродействие CPU определяется многими параметрами, но основными принято считать:

1. Тактовая частота – частота, отображающая количество колебаний электрического тока в секунду, обеспечивающая работоспособность процессора, измеряется в мега и гигагерцах (МГц и ГГц). Время, за которое происходит одно полное колебание, получило название такт. Чем выше тактовая частота, тем большее количество команд за единицу времени способен выполнить процессор. Тактовая частота процессора указывается рядом с его наименованием: Pentium IV, 2,8 ГГц; Athlon 1000; Celeron 633.

2. Частота системной шины – она определяет скорость передачи данных. Шина – физическая магистраль для передачи сигналов между устройствами. Чем больше разрядность шины, тем больше данных передается по ней за единицу времени. Частота системной шины прямо связана с частотой самого процессора через коэффициент умножения. Например, частота процессора 2,4 ГГц – это частота системной шины в 400 МГц, умноженная на коэффициент 6 (частота системной шины, умноженная процессором на заложенную в нем величину, в данном случае 6). Дорогие процессоры Intel работают на частотах системной шины 400, 533 МГц. А если быть более точным, то частота самой системной шины в этих случаях соответствуют 200 и 266 МГц соответственно. Ведь процессоры увеличивают ее, получая информацию от системной платы в несколько потоков. В некоторых процессорах можно «разогнать» частоту системной шины, из сотни процессоров на это способны лишь некоторые. В случае удачи резко повышается производительность компьютера. Так поднятие частоты системной шины для процессора Celeron 1.6 ГГц со 100 до 133 МГц, в этом случае повышается не только скорость обмена данными по системной шине, но и повышает скорость работы самого процессора, примерно до 2 ГГц. Но это если получится «разогнать» процессор, да и то с солидным охлаждением. В большинстве случаев это заканчивается плачевно, в лучшем случае процессор откажется работать, в худшем – выйдет из строя.

3. Кэш-память – встроенная память, предназначенная для временного хранения часто используемых данных и кодов. Процессор внутри себя почти ничего не хранит. У него немного ячеек (регистров), в которых данные обрабатываются. Поэтому и была разработана технология кэширования данных. Кэш – это небольшой набор ячеек памяти, играющий роль буфера. Если что-то считывается из общей памяти или записывается в нее, копия данных заносится в кэш-память. Это сделано для того, чтобы не извлекать необходимые данные издалека, а взять их из кэш-памяти. Кэш-память устанавливается пирамидой:

• Кэш-память первого уровня – самая быстрая по скорости, но самая малая по объему. Встраивается в кристалл процессора и работает на его тактовой частоте (на частоте ядра). Размер кэш-памяти первого уровня определяет количество информации, которую процессор может использовать, не обращаясь к кэш-памяти второго уровня и системной памяти. Ее размер измеряется всего – лишь десятками Кбайт, но она играет очень важную роль в быстродействии.

• Кэш-память второго уровня может быть интегрирована с кристаллом процессора, в этом случае она работает с частотой ядра процессора, но может располагаться и в отдельной микросхеме рядом с процессором, и будет кратна частоте процессора (половине ядра или две трети ядра). Если кэш-память интегрирована с кристаллом процессора, то ее быстродействие практически будет равно быстродействию кэш-памяти первого уровня. Размер кэш-памяти второго уровня определяет количество информации, которую процессор может использовать, не обращаясь к системной памяти. Поиск необходимой информации компьютер осуществляет сначала в кэш-памяти первого уровня, затем в кэш-памяти второго уровня и затем в системной памяти. Процессоры одной модели и с одной рабочей частотой могут различаться объемом кэш-памяти, в этом случае к маркировке добавляется определенная буква.

2.2.4. BIOS – базовая система ввода-вывода

BIOS (Basic Input Output System) – это базовая система ввода-вывода. Микросхема, в которой записаны все первичные программы, с которых начинается работа компьютера. Эту микросхему легко найти на системной плате, она, как и процессор не впаяна, а устанавливается на специальной колодке. Ее можно вынуть, но мы Вам этого делать, самостоятельно не рекомендуем. Для этого лучше обратиться к специалистам.

Программы BIOS производят проверку основных систем ПК сразу после включения. Это мы можем наблюдать на экране монитора, сразу после запуска. Зайти в BIOS можно сразу после включения компьютера, если нажать на клавишу DEL (на некоторых компьютерах возможна другая клавиша).

Мы можем поменять настройки программ BIOS самостоятельно, это удобно, поскольку не требуется разборка корпуса системного блока. Мы можем задать частоту системной плате, если она работает на нескольких частотах. Это можно сделать с помощью программы BIOS, так и на самой плате при помощи переключателей. Так же мы можем поменять коэффициент внутреннего умножения частоты процессора, кроме процессоров Intel Celeron, в них коэффициент фиксирован. Но в случае внесения неправильного параметра можно сделать программы BIOS не работоспособными, в этом случае компьютер не запустится.

Поэтому настройки менять нужно осторожно, и если Вы не знаете как-то лучше этого не делать. Восстановить многие настройки программным путем будет уже не возможно. В этом случае, настроить BIOS можно с помощью переключателей на системной плате.

2.2.5. Шины системной платы

Шины – это группы проводников, через которые происходит связь процессора с другими устройствами системной платы. По функциям различают три основных шины:

1. Шина процессора (внешняя) – высокоскоростная шина, предназначена для передачи данных между встроенной кэш-памятью и компонентом системной платы Северным мостом (North Bridge). Разрядность шины 32 или 64 бит. Работает на частотах 66 МГц., 100 МГц, 133 МГц, 200 МГц и т. д. Частота внешней шины процессора совпадает с частотой системной шины. Но имеется еще и внутренняя шина, она работает на повышенной частоте – тактовой частоте процессора, которая получается умножением частоты внешней шины на числовой множитель. Высокая тактовая частота внутренней шины процессора используется для передачи данных между регистрами процессора и кэш-памятью первого уровня или встроенной кэш-памятью второго уровня. Все шины, связывающие процессор с памятью, можно рассматривать как одну главную шину. Она называется шиной FSB (Front Side Bus), Когда говорят, что системная плата работает с частотой 66, 100, 133 МГц и т. д., то имеют в виду именно частоту главной шины, на которую опирается процессор. Получая эту частоту, процессор умножает ее на свой коэффициент внутреннего умножения.

2. Шина ISA (Industry Standard Architecture) – этот стандарт позволил добавить в главную шину разъемы для подключения дополнительных устройств и работать с ними, как с внутренними. Эта технология получила название АТ (Advanced Technology). Разработана она была еще в 80-х годах, но до сих пор используется. После внедрения стандарта ISA появилась возможность устанавливать на системной плате дополнительные платы, которые получили название карт расширения или просто карт, для подключения всего чего угодно. Со временем процессору требовались все более высокие частоты для общения с памятью, и их соединили специальной шиной, получившей название локальной. Шина ISA была отделена от локальной шины – они стали общаться через «мост». Сегодня функции ISA выполняет микросхема «Южного моста» чипсета.

3. Шина памяти – предназначена для обмена данными между процессором и оперативной памятью. Работает на частоте внешней шины процессора (частоте системной шины).

2.2.6. Разъемы для подключения внутренних устройств

На системной плате имеется множество всевозможных разъемов (слотов), предназначенных для подключения внутренних устройств. Их номенклатура и количество является важным фактором при выборе системной платы. Далее мы кратко рассмотрим все эти разъемы (слоты):

• Разъем (слот) стандарта PCI (Peripheral Component Interconnect) – разъемы для подключения дополнительных модулей: звуковая карта, внутренний модем, дополнительных контроллеров и т. д. На системной плате слотов PCI обычно четыре, иногда бывает меньше. Разъемы PCI самые короткие на плате, белого цвета, разделенные своеобразной перемычкой на две неравные части.

• Разъем AGP (Advanced Graphic Port) – ускоренный графический порт, предназначен для установки видеокарт формата AGP. Сегодня практически все видеокарты выпускаются для этого разъема.

• Разъем (слот) CNR/AMR (Audio Modem Riser Card) – предназначен для установки в компьютер встроенного модема или звуковой карты. Можно подключить их вместе, они работают по одному принципу – преобразовывают цифровой сигнал в звуковой, (акустический) слышимый человеческим ухом, а при необходимости и обратно. Слот AMR стоит на системных платах созданных на основе чипсетов Intel. На системных платах других производителей стоит другой разъем аналогичного назначения CNR.

• Разъемы (слоты) для установки оперативной памяти – предназначены для установки оперативной памяти, они, как правило, белого цвета, отличаются от слотов для плат по наличию специальных замочков «защелок». Слотов на системной плате может быть от двух до четырех. Слоты четко привязаны к одному типу оперативной памяти, установить в слот для памяти DDR SDRAM модули RDRAM мы просто не сможем. На некоторых системных платах имеются слоты для установки нескольких типов оперативной памяти: два слота для DDR SDRAM и два – для RDRAM. Даже в этом случае Вы можете установить оперативную память только одного типа.

• Разъемы для контроллеров E-IDE (расширенных IDE) – предназначены для подключения к системной плате внутренних устройств хранения и чтения информации: жестких дисков, дисководов CD-ROM, CD-RW, DVD и т. д. На системной плате находятся два контроллера E-IDE, к каждому из которых можно подключить до двух устройств:

• Primary Master (первое ведущее);

• Primary Slave (первое подчиненное);

• Secondary Master (второе ведущее);

• Secondary Slave (второе подчиненное).

Первым ведущим всегда ставится жесткий диск, именно с него производится загрузка системы. Вторым, как правило, ставится дисковод CD-ROM. На оставшиеся разъема можно подключить дисководы большой емкости: ZIP, ORB), дополнительный жесткий диск или дисководы CD-RW, DVD.

Для флоппи дисковода емкостью 1,44 Мб имеется специальный разъем, другое устройство подключить к нему невозможно.

Современные модификации контроллера E-IDE, предназначены для подключения быстрых жестких дисков, обеспечивают передачу данных со скоростью до 100 (Ultra DMA/100) или 133 Мб/с (Ultra DMA/133).

• Контроллеры SCSI – это один из самых старых и распространенных скоростных интерфейсов. SCSI – винчестеры работают куда быстрее и стабильнее, чем IDE. Поэтому практически все высокопроизводительные рабочие станции оснащены системными платами, поддерживающими SCSI. Количество устройств хранения, подключенных к одному контроллеру увеличено до 15, с четырех. Мы не рекомендуем заводить такой интерфейс на своем персональном компьютере, системная плата, имеющая такой интерфейс, стоит в два-три раза дороже обычной. Но если Вы желаете, такой контроллер иметь, а у Вас он не стоит, его всегда можно установить отдельно. SCSI имеет много модификаций и не все модификации совместимы друг с другом. Приведем самые популярные типы контроллеров SCSI:

• Fast SCSI – 2 (скорость передачи данных – до 10 Мб/с);

• Ultra Wide SCSI (скорость передачи данных – до 40 Мб/с);

• Ultra 2 Wide SCSI (скорость передачи данных – до 80 Мб/с).

На некоторых дорогих моделях системных плат контроллеры установлены непосредственно на плату, в других случаях Вы можете докупить контроллер отдельно и установив его в свободный PCI-слот.

2.2.7. Разъемы (порты) для подключения внешних устройств

О разъемах для подключения внешних устройств мы уже рассказывали выше в главе «Системный блок». Здесь мы о них расскажем немного подробней. И первое на что мы обратим Ваше внимание – это на терминологию. Вместо терминов «гнездо» и «разъем» в компьютерной терминологии принято употреблять слово «порт».

• Параллельный порт LPT – предназначен для подключения принтера, сканера, а также внешних устройств для хранения и транспортировки информации – накопителей. Он имеет 25-ти контактный разъем. До недавнего времени отличался сравнительно высокой скоростью передачи данных 2 Мб/с, пока не появился порт USB с более высокой скоростью передачи данных. LPT разъем стоит на задней стенке системного блока.

• Последовательные порты COM – предназначены для подключения мыши и модема. У них меньшая скорость передачи данных 112 Кб/с СОМ-портов на компьютере два, один 9-ти и второй 25-ти контактные разъемы. СОМ-порт для мыши уже утратил свое предназначение, мышь перекочевала на собственный разъем PS/2.

• Порт PS/2 – предназначены для подключения мыши и клавиатуры. Подключить к этим портам что-либо другое невозможно. Каждый из двух разъемов PS/2 на задней стенке системного блока предназначен только для своего устройства – мыши или клавиатуры. Поэтому под каждым разъемом имеются логотипы. Также они разделяются по цвету: зеленый разъем для мыши, фиолетовый разъем для клавиатуры.

• Последовательный порт USB (Universal Serial Bus) – этот интерфейс позволяет подключать к компьютеру любые устройства без перезагрузки системы. К старым портам можно было подключать одно устройство, то на один USB-порт можно подключить до 127 устройств, для этого необходимо приобрести концентратор (разветвитель). Единственное условие, которое следует соблюдать при работе с USB – первыми в цепочке должны быть самые производительные устройства: принтер, сканер, акустическая система, накопители. В самом конце медленные – клавиатура, мышь. На задней стенке системного блока находятся рва порта USB. Скорость передачи первой модификации USB 1.0 составляет 1,2 Мб/с, вторая – модификация USB 2.0 имеет скорость передачи до 60 Мб/с USB 2.0 совместима с устройствами USB старого формата, но работать они будут с прежней скоростью. Работа с устройствами USB – это одна из функций чипсета системной платы. Ее выполняет «Южный мост».

• Порт IEEE 1394 (Fire Wire) – служит для подключения мобильных накопителей, цифровых фотокамер, устройств для ввода в компьютер графики и звука. Этот порт стоит не во всех системных платах. На сегодняшний день контроллеры Fire Wire устанавливаются в системную плату дополнительно, в виде отдельной платы для разъема PCI. Однако в некоторые новые модели системных плат уже встроены микросхема и разъем порта IEEE 1394.

2.3.1. Оперативная память

Оперативная память (Memory) – предназначена для приема, хранения и выдачи данных. Отличие оперативной памяти от постоянной, дисковой – в том, что информация хранится в ней не постоянно, а временно. При выключении компьютера все содержимое оперативной памяти стирается. Она служит, в основном, для промежуточных результатов вычислений. Доступ к оперативной памяти осуществляется намного быстрее, чем к дисковой. Для оперативной работы с данными, которые должны быть всегда под рукой, процессору необходима более быстродействующая память, чем жесткий диск. Хотя в нем самом встроена кэш-память, но объем ее мал, а для работы с современными программами необходимо намного больше памяти. Для этого и нужна компьютеру оперативная память – память с большой скоростью доступа. Оперативная память используется в разных устройствах персонального компьютера – от видеокарты до принтера. Микросхемы оперативной памяти в этом случае могут принадлежать к совершенно разным модификациям, хотя все они относятся к типу динамической оперативной памяти DRAM. В микросхемах буферной или кэш-памяти, установленной в жестких дисках, дисководах CD-ROM и в других устройствах. И в кэш первого и второго уровней, установленных на процессоре. Используется гораздо более быстрая статическая память SRAM. Емкость ее не велика, зато скорость ее работы в десятки раз выше. Говорить о модулях SRAM мы не будем, они надежно спрятаны во чрево всевозможных устройств.

Нас больше интересуют модули DRAM, именно эта память используется в модулях оперативной памяти. Часто ее не хватает, иногда ее бывает достаточно и никогда не бывает слишком много. Объем памяти измеряется в мегабайтах (Мб). Чем их больше, тем лучше и быстрее работают программы. Современные программы нуждаются в памяти объемом хотя бы в 32 Мб Общепринято приобретать компьютеры с не менее 64 Мб памяти. При 128 Мб памяти приятно работать с любыми программами, а память в 256 Мб – это замечательно.

На большинстве системных плат установлено три разъема для подключения оперативной памяти. Модули в эти разъемы можно устанавливать разного объема, например два по 64 Мб и один 128 Мб. Желательно чтобы модули обладали одной и той же скоростью доступа и были выпущены одним производителем. И должны быть укомплектованы памятью одного и того же типа.

2.3.2. Типы используемой памяти

Типов оперативной памяти существует немало. Мы представим Вам четыре типа, реально используемых сегодня в персональных компьютерах:

1. EDO DRAM – в недалеком прошлом память этого типа была основной для всех персональных компьютеров. Она работала на частоте шины не более 66 МГц и была медленной по нынешним временам. Сегодня модули этой памяти используются исключительно для модернизации встроенной памяти на некоторых моделях внешних устройств.

2. SDRAM – память этого типа значительно быстрее EDO, время доступа к данным составляет от 6 до 9 нс, а пропускная способность – от 256 до 1000 Мб/с. Важнейшим параметром модуля является максимальная рабочая частота шины. В продаже имеются три основные модификации оперативной памяти:

• РС66 – работает на частоте системной шины до 83 МГц, при этом базовой частотой является 66 МГц, время доступа к данным 9 нс

• РС100 – работает на частоте системной шины 110–120 МГц, базовая частота 100 МГц, время доступа к данным 8 нс

• РС133 – работает на чистоте системной шины до 150 МГц, базовая частота 150 МГц, время доступа к данным 7 нс

На сегодняшний день память SDRAM можно купить, но мы Вам этого не советуем. Она уже устарела.

3. RDRAM – эта память разработана компанией Rambus Inc. Эта память поддерживает рабочую частоту шины до 800 МГц, время доступа к памяти 4 нс и скорость передачи данных до 6 Гб/с Однако, успеха, на персональных компьютерах, эта память не имела по нескольким причинам. Одна из них – большая стоимость, вторая – это частота, большинство подключенных к компьютеру устройств и плат не выдержали бы такой частоты системной шины. Перспективы у этой памяти есть, именно под нее рассчитаны системные платы для процессоров Pentium IV.

4. DDR SDRAM – эту память разработала корпорация Samsung, усовершенствовав старую SDRAM. Скорость передачи данных достигает 2,5 ГБ/с, время доступа 5–6 нс. Частота шины составляет достойную конкуренцию Rambus – частота составляет 600–700 МГц DDR SDRAM обрабатывает за один такт вдвое больше данных, чем обычная SDRAM. И поэтому даже на стандартных частотах в 100 и 133 МГц ее производительность вдвое выше. Именно это и побудило разработчиков внести в маркировку модулей памяти не частоту системной шины, как у SDRAM, а пропускную способность (Мб/с). Память с маркировкой РС2100 и 2600 работает на частоте 266 и 333 МГц соответственно.

2.5.1. Дисковод CD-ROM

Привод CD-ROM (Compact Disk Drive Read-Only Memory – привод компакт-диска памяти) – устройство долговременной памяти, предназначен для считывания информации со съемного оптического носителя – компакт-диска.

Сегодня компьютер без дисковода CD-ROM представить себе не возможно. На нем надежно хранится информация. Он не боится магнитных полей, старения и даже мелких царапин. Главный недостаток CD-ROM – невозможность перезаписи информации, он предназначен только для чтения.

Компакт-диск CD-ROM – полимерный диск диаметром 4,72 дюйма с максимальной емкостью 700–800 Мб, предназначен для хранения и считывания информации оптическим способом. Используется как долговременная память и используется только для чтения. Компакт-диск состоит из трех слоев. Основа изготовлена из полимера, рабочий слой изготовляют из металлической пленки – сплав на основе алюминия, тонкий защитный слой изготовляют из поликорбаната. Информация считывается со стороны защитного слоя, противоположная сторона диска покрывается этикеткой.

Компакт-диск – это односторонний носитель информации, который вставляется в приемный лоток CD-ROM защитным слоем вниз, а этикеткой вверх.

В процессе записи матрицы компакт-диска лазерный луч прожигает в ней крохотные ямки. После этого матрицу отправляют в производственный цех, где с нее штампуется множество поликорбанатных копий. После этого рельефная основа металлизируется, добавляется еще один, более тонкий слой лака, защищающий тонкую металлическую поверхность. Диск готов.

При чтении диска другой, читающий луч отражается от ямок и чистых участков по-разному. От ямок луч не отражается, а рассеивается, не давая ему, вернутся – в этом случае он дает сигнал «ноль». А участок без ямок – чистый участок, отражает луч и дает сигнал «единицу».

Работу любого CD-ROM характеризует его скорость. Поэтому эта величина вынесена в название любого устройства. Первые накопители CD-ROM считывали информацию со скоростью 150 Кб/с. В дальнейшем максимальную скорость считывания информации, которую может обеспечить CD-ROM привод, стали обозначать множителем. Множитель 24× означает, что против одностороннего привода данный оптический накопитель обеспечивает скорость считывания 24×150 Кб/с=3600 Кб/с. Современные приводы имеют множители 48×, 52×.

На самом деле все куда сложнее. Потому что скорость скорости рознь. Информационные дорожки на компакт-диске расположены по спирали – от центра к внешнему краю. А при вращении диска с постоянной скоростью скорость чтения данных на внутренних дорожках будет меньше, чем на внешних.

На одних из первых моделях дисководов применялся метод постоянной линейной скорости CLV – это, когда скорость чтения данных по всей длине дорожки была постоянной, а диск по мере продвижения читающего луча лазера к внешним дорожкам постепенно замедлял свою скорость.

Начиная с 12-скоростных дисководов ситуация меняется. Появляются очень большие скорости раскрутки диска – до 10 000 оборотов в минуту, которые приводили к ухудшению качества чтения данных.

Для новых приводов была разработана новая технология CАV – это вращение диска с постоянной угловой скоростью. Отныне диск вращался с одинаковой скоростью на всем пути лазерного луча. Следовательно, менялась скорость чтения данных. На внутренних дорожках она была минимальной, а на внешних – максимальной. В качестве скоростного параметра указывалась вторая, максимальная величина. Таких скоростей чтения дисковод достигал лишь на последних 10–15 процентах дискового пространства. Совсем недавно, в 2000 году, появился третий стандарт, который сочетает в себе все достоинства двух предыдущих – True Speed. Эта технология, впервые примененная в 52-скоростных дисководах фирмы Kenwood, позволила достичь постоянной скорости чтения при постоянной скорости вращения диска.

Инженерам Kenwood удалось преобразовать читающий луч, его разделили на шесть частей, считывавших данные с шести смежных дорожек. Тоже было сделано и с принимающим отраженный луч устройством. Решение было простым и оригинальным. Благодаря этой технологии удалось существенно снизить скорость вращения диска и улучшить качество чтения данных.

Характеристики большинства 52×-скоростных дисководов можно назвать чрезмерными. Ведь большинство современных мультимедиа-энциклопедий и игр ограничиваются 20–24×-скоростными дисководами (3,5 Мб/с), а аудиодиски вообще воспроизводятся с однократной скоростью. К тому же высокоскоростные дисководы имеют ряд существенных недостатков. От большой скорости вращения некачественные диски бывает, разлетаются в дисководе на куски, чем могут вывести его из строя. Для этого многие пользователи, имеющие высокоскоростные диски, пользуются программами, например CD Slow, которые уменьшают его скорость вращения, тем самым улучшают читаемость данных.

Еще, что необходимо учитывать – это-то, что чем выше скорость чтения данных, тем ниже качество, надежность чтения, тем больше вылезает ошибок при чтении диска. Это очень актуально в наших условиях, при засилии рынка некачественными «пиратскими» дисками, справляться с которыми может только очень хороший дисковод.

CD-ROM обладает стандартным интерфейсом для подключения к разъему IDE (Е-IDE). Можно еще найти CD-RОM под высокоскоростной интерфейс SCSI. Но в этом нет необходимости – пропускной способности стандартной IDE-шины вполне хватает.

Для некоторых моделей ноутбуков, лишенных CD-привода, поставляются внешние модели дисководов, предназначенные для подключения к порту USB или USB 2.

Привод CD-ROM перестает пользоваться спросом и все больше уходит в историю. На смену ему приходят перезаписывающие дисководы CD-RW и приводы DVD. Эти дисководы способны читать CD не хуже, а в большинстве случаев и лучше чем CD-ROM.

И еще один его недостаток – он не может записывать. Поэтому большинство пользователей персональным компьютером стремится обзавестись перезаписывающим дисководом CD-RW, который записывает диски, как однократной записи CD-R, так и перезаписываемые CD-RW, благо цены на него приемлемы.

2.5.2. Дисковод CD-RW

Привод компакт-диска для чтения и записи CD-RW (Compact Disk drive Read & Write) – устройство долговременной внешней памяти, предназначенное для записи и считывания информации со съемного оптического носителя.

При покупке дисковода обязательно обращайте внимание на размер встроенной кэшпамяти. Размер буфера или встроенной в дисководы кэш-памяти очень важный параметр для записывающих устройств, именно в ней накапливаются поступающие с жесткого диска данные. Она служит для накопления достаточного объема информации, для бесперебойного ее поступления при записи – буфер обеспечивает «болванку» от порчи, при сбое информационного потока. Нормальная величина кэш-памяти сегодня – 2–4 Мб. Если у Вас дисковод с IDE-интерфейсом, то для него лучше иметь 4 Мб встроенной кэшпамяти. Дисковод с памятью меньше 1 Мб покупать, вовсе не стоит.

Большая кэш-память – это хорошо, она спасает от досадных сбоев во время записи, подвергающих Вашу «болванку» изрядному риску. Однако большой кэш – штука довольно дорогая, в массовых дисководах его можно встретить не так часто. Но существует и еще одно средство от порчи болванок при сбоях в поступлении данных – это технология Burn-Ргoof, созданная компанией Sanyo, она приостанавливает запись на диск в момент сбоя, возобновляя ее после восстановления потока информации. Такая защита сейчас установлена в дисководах всех ведущих производителей, каждый из которых создал собственную, более совершенную модификацию этой технологии. Так, например, компания Ricoh оснащает свои дисководы защитной системой JustLink, в приводах Sony система защиты от переполнения буфера называется Рoweг-Burn.

С технологической точки зрения различия между этими системами защиты минимальны – отличаются они лишь величиной сектора «мертвой зоны», которая образуется на дорожке диска в момент остановки лазера. Беспокоится по этому поводу не стоит, размер «точки остановки» настолько мал, что просто не браться в расчет. Главное, чтобы такая защита от сбоев была у Вас на дисководе.

Кроме защиты от сбоев, в новейшие CD-RW дисководы встраиваются и другие системы защиты и оптимизации записи. Так система JustSpeed, созданная компанией Ricoh, позволяет подобрать оптимальную скорость записи для каждой конкретной «болванки». Компакт-диск для чтения CD-R (Compact Disk Read) – полимерный диск диаметром 4,72 дюйма с максимальной информационной емкостью 700–800 Мб, долговременная внешняя память, предназначен для однократной записи, хранения и считывания информации оптическим способом.

Запись на диски CD-R осуществляется благодаря наличию на них особого светочувствительного слоя, выгорающего под воздействием высокотемпературного лазерного луча. Это, что-то похожее на обычное выжигание по дереву. Хотя, «выжигает» лазерный луч не на дереве, а на тонкой металлической подложке. Поверхность подложки защищена слоем прозрачного пластика. По этой подложке и будет проходить лазерный луч во время записи, выжигая на каждой дорожке следы в виде ямок-точек и оставляя непроженные места. Лазер, при включении, на блестящей поверхности оставляет точку, которая при чтении будет не отражать, а поглощать свет. Если лазер не включается, то поверхность остается нетронутой, и при чтении будет отражать луч читающего лазера.

Как правило, записываются такие диски быстро – скорость записи CD-R у современных моделей CD-RW дисководов доходит до 40-кратной, т. е. стандартная «болванка» емкостью в 700 Мб запишется за две минуты. Но это касается лишь дорогих моделей, в своем большинстве дисководы поддерживают 16–24-скоростную запись.

Компакт-диск для чтения и записи CD-RW (Compact Disk Read & Write) – полимерный диск диаметром 4,72 дюйма с максимальной информационной емкостью в 700–800 Мб, долговременная внешняя память, предназначен для многократной записи, хранения и считывания информации оптическим способом.

При записи этих дисков используется совершенно иная, отличная от CD-R технология и устроены они по-другому. В дисках CD-RW также имеются поглощающие и отражающие свет части. Однако это не ямки, как в дисководах CD-ROM и CD-R. Диск CD-RW представляет из себя как бы слоеный пирог, где на металлической основе покоится рабочий, активный слой. Он состоит из специального материала, который под воздействием лазерного луча изменяет свое состояние. Находясь в кристаллическом состоянии, одни участки слоя рассеивают свет, а другие – аморфные – пропускают его через себя, на отражающую металлическую подложку. Благодаря такой технологии на диск можно многократно записывать информацию и читать ее.

Запись CD-RW дисков происходит вдвое медленнее, чем «болванок» однократной записи. На CD-RW дисководах в название выносятся величины, например 40×24×12, где меньшая величина соответствует скорости записи CD-RW, а максимальная – скорости чтения данных.

Для записи используются специальные «болванки», они маркируются в соответствии со скоростью записи, на которую они рассчитаны. Копирование и запись аудиодисков не должны проводиться больше чем на 8-кратной скорости, но лучше ограничиться двух кратной скоростью.

При покупке дисковода учитывайте, что перезаписываемые диски CD-RW могут читать лишь дисководы CD-ROM, выпушенные после 1998 года. В случае с аудиодисками проблема может возникнуть и с некоторыми бытовыми устройствами – например, музыкальными центрами, которые научились понимать CD-RW диски всего пару лет назад. С CD-R «болванками» проблем нет.

Для работы с DVD-дисками существуют специальные устройства, но производители обычных CD-RW дисководов все чаще стали встраивать поддержку DVD в свои устройства. Записывать DVD-диски такие «комбайны» не могут, да и обычные диски записывают гораздо медленнее, чем специализированные дисководы.

В качестве комбинированного и экономичного решения, стоимость «комбайна» все же несколько ниже, чем цена двух отдельных дисководов, такой привод все-таки выглядит привлекательно для тех пользователей, кто собирает свой компьютер «с нуля». И не успел еще обзавестись ни дисководом CD-ROM, ни CD-RW.

2.5.3. Дисковод DVD, DVD-RW

Универсальный цифровой диск DVD (Digital Versatile Disk). Диск может быть как односторонним, двухсторонним и даже многослойным. Его емкость, даже в одностороннем варианте, составляет от 3 до 4,7 Гб, что во много раз превышает объем обычных дисков. А в многослойном варианте до 17 Гб.

DVD дисковод

Плотность записи на дорожки помогает повысить записывающий лазер с меньшей длиной волны составляющей 635 нанометров против 780 у обычных дисков CD-R.

На диске DVD размещается фильм до 140 минут с пятью звуковыми дорожками на разных языках и четыре канала субтитров. Если фильм обычного стандарта, т. е. менее двух часов, то на него записывают интервью с создателями фильма, бывает рекламный ролик о съемках фильма и т. д. Качество, которое обеспечивает DVD, превосходит другие видеоносители информации. Качество изображения вдвое выше, чем на Video CD и втрое выше, чем на видеокассетах. Отличное качество демонстрирует стандарт DVD Audio, информация записывается с качеством до 192 кГц, против Audio CD у которого оно составляет 44 кГц. Но и сегодня DVD преимущественно используется для записи видео и только в некоторых случаях для Audio, а для производства компьютерных программ практически не используется, для них вполне хватает объема обычных дисков CD-ROM. Сейчас можно приобрести, как сам дисковод DVD, так и записывающие и перезаписывающие дисководы DVD-R и DVD-RAM.

Комплект состоит из DVD-дисковода и платы декодера MPEG-2. Дисковод может читать как DVD диски, так и обычные диски CD-ROM. Декор необходим для качественного воспроизведения DVD.

Есть возможность перезаписывать диски на DVD-RW-дисководе, но работает он только с односторонними однослойными дисками емкостью 4,7 или 5,2 Гб, емкость зависит от производителя дисков. Работать такие диски могут лишь на дисководах DVD-RW, другие дисководы их просто не смогут открыть, так как сама болванка спрятана, в таких дисках, в специальный футляр. Скорость записи таких дисководов пока что не радует, она небольшая всего около 1 Мб/с. Эти дисководы могут записывать как DVD-диски, так и обычные CD-RW и CD-R.

При покупке необходимо обращать особое внимание на скорость DVD-дисковода, ведь их на любом дисководе указывается две:

1. Первая указывает на скорость чтения, т. е. на скорость передачи данных при однократной скорости в 1350 Кб/с.

2. Вторая указывает скорость чтения обычных дисков CD-ROM, у которых скорость передачи данных при однократной скорости равна 150 Кб/с.

Дисководы DVD способны читать DVD-диски с 16-кратной скоростью, как минимум – это соответствует передаче данных в 21 Мб/с, а обычные диски со скоростью 32–40, что соответствует 16 Мб/с. Современные дисководы DVD воспроизводят диски со скоростью превышающей воспроизведение обычных дисководов CD-ROM в отношении 1:8.

Так же обращайте внимание на наличие в комплекте декодирующей платы, не все модели снабжены ею. В противном случае Вам нужно будет ее докупить. Можно обойтись и без нее, но для этого Ваш компьютер должен иметь мощный процессор, в этом случае он возьмет ее работу по декодированию на себя. И если позволяют средства, то к такому дисководу будет не лишним приобрести хорошую звуковую плату с системой звучания Dolby Digital из пяти колонок и саббуфера, для еще более качественного просмотра с объемным пятиканальным звуком. Напоследок к этому описанию, пожелаем Вам хорошего просмотра!

2.5.4. Дисковод FDD (флоппи дисковод)

Накопитель на гибких дисках FDD (Floppy Disk Drive) – магнитомеханическое устройство долговременной внешней памяти, предназначенное для чтения и записи информации на гибкий съемный магнитный носитель дискету диаметром 3,5 дюйма (флоппи-дисков, дискет).

Раньше применялись магнитные диски двух размеров – 5,25'' (133мм.) и 3,5'' (89мм.) в диаметре. Все программы шли на таких дисках. В наше время пятидюймовые диски давно исчезли, но еще используют дисковод на гибком диске размером 3,5 дюйма емкостью 1,44 Мб. Трехдюймовые диски в связи с широким распространением накопителей типа CD-ROM и CD-RW используются в основном для трех целей:

1. Для запуска компьютера со специально подготовленной, так называемой системной, дискеты в случае сбоя и невозможности загрузки с жесткого диска.

2. Для резервного копирования информации, мало ли что может случиться с компьютером.

3. Для переноса информации на другой компьютер, если нет других средств доставки. Для успешного выполнения этих задач дисковод должен соответствовать как минимум двум требованиям:

1. Быть достаточно вместительным.

2. Быть стандартным – входить в комплект поставки хотя бы четверти выпускаемых компьютеров.

Когда-то флоппи-дисковод удовлетворял всем этим требованиям и вместительным был и стандартным. Но в наше время, что можно вместить на эти 1,44 Мб. Даже текстовой документ, набранный в редакторе Microsoft Word, с использованием рисунков и графиков может, не вместится на дискете. Поэтому для резервного копирования лучше использовать другие, более вместительные устройства, такие как ZIP и LS-120.

Стандарт на дисковод был выбран еще десятилетие назад и с тех пор не менялся. В компьютере за это время поменялось все, что можно: процессор, видеокарта, память и т. д. А дисковод как был, так и остался в неизменном виде. Хотя до сих пор он является стандартом.

Все что сказано или можно сказать о надежности самого дисковода ни как не относится к гибкому диску (дискете).

Гибкий диск 3,5 (Floppy disk 3,5) – это гибкий съемный магнитный диск диаметром 3,5 дюйма, долговременная внешняя память для записи, хранения и считывания информации. Гибкий диск защищен от внешних воздействий пластиковым футляром. Отверстие для доступа головок закрыто металлической заслонкой. Заслонка открывается при вставке диска в дисковод. Скорость вращения диска 300 об/мин. Две головки, синхронно перемещаясь, осуществляют запись-чтение информации с обеих сторон диска.

В зависимости от производителя их можно рассматривать как не совсем надежные устройства, либо как совсем безнадежные. Главный враг дискет – пыль.

• Не заворачивайте дискеты в бумагу, так как бумага очень пыльная среда.

• Покупайте, по возможности, дискеты в пластмассовых коробках. В таких коробках на дискеты не попадает пыль и есть вероятность, что они прослужат Вам дольше.

• Не покупайте дискеты неизвестных производителей. Лучшими марками считаются Verbatim и BASF. А еще лучше покупать дискеты с тефлоновым покрытием. Они стоят значительно дороже, но Вы сможете избежать подделки, и такое покрытие защищает их от пыли.

• Всегда делайте две копии, так как в самый неподходящий момент дискета может Вас подвести: не открыться, испортится и т. д.

• Принося информацию на дискетах, немедленно проверяйте их работоспособность и переносите информацию на свой компьютер.

• Не перевозите дискеты в кармане без футляра, в противном случае они выйдут из строя.

• Для транспортировки дискет лучше всего использовать чистую алюминиевую фольгу. Она не только защитит Вашу дискету от пыли, но и от магнитных полей при перевозке ее в трамвае, троллейбусе или метро.

Какой из всего сказанного можно сделать вывод: в XXI веке места для дисковода гибких дисков может и не найтись. В полнее возможно, что его вытеснят, в скором будущем, дисководы CD-RW или дисководы ZIP или LS-120.

Чтобы подключить к компьютеру монитор, необходим специальный видеоадаптер. Задача видеоадаптера – сформировать сигнал, отображающий на мониторе определенную область памяти, в которой хранятся данные об изображении, а также выдать сигналы синхронизации – горизонтальную (строчную) и вертикальную (кадровую) развертки.

Видеоадаптеры прошли долгий путь совершенствования от первых персональных компьютеров, где в качестве монитора использовались бытовые телевизоры, до современных, превращающих компьютер в мощную графическую станцию. За это время сменилось несколько поколений плат и стандартов.

Видеокарта

Сначала появился стандарт MDA – Monochrome Display Adapter (монохромный адаптер дисплея). Плата MDA способна была выводить на экран только алфавитно-цифровую информацию – буквы и цифры; никакой графики и цвета.

Пришедший на смену MDA видеостандарт CGA – Color Graphics Adapter (адаптер цветной графики) работал не только в текстовом, но и в графическом режиме и поддерживал вывод четырех из шестнадцати заданных цветов.

EGA – Enhanced Graphics Adapter (адаптер улучшенной графики) довел число видимых на экране цветов до 16 из палитры в 64 цвета и значительно улучшил качество графики, выводимой на экран. С появлением стандарта EGA связано начало широкого использования графических программ, в том числе и первых операционных систем Microsoft Windows.

Самым удачным, используемым и по сей день, стал видеостандарт VGA – Video Graphics Array, постепенно перешедший в стандарт SVGA (Super VGA). Первые платы VGA поддерживали вывод 256 цветов из палитры в 262144 цвета! Позднее появилось множество плат, совместимых с VGA, в которых число возможных оттенков цвета доходит до 16,8 миллионов (режим True Color).

Общее стремление разработчиков видеоадаптеров – получать на экране монитора как можно более качественное изображение, максимально приближенное к натуральному. При этом всегда стоит задача увеличения количества отображаемых цветов, повышения разрешающей способности изображения и скорости его вывода на экран.

Разрешающая способность напрямую связана с количеством выводимых на экран отдельных точек изображения – пикселов. Обычно говорят о количестве пикселов по горизонтали и вертикали. Разрешающая способность в режиме VGA – 640×480 точек. Сегодня применяются режимы SVGA – 800×600,1024×768,1280×1024,1600×1200 точек и более.

Количество одновременно воспроизводимых цветов называют глубиной цвета или цветовым разрешением. Цветовое разрешение зависит от того, сколько битов памяти выделяется для каждой точки изображения. При восьми битах число доступных цветов равно 256 (два в восьмой степени), 16 бит дают 65 536 цветов – этот режим называется High Color, а режим True Color (16 777 216 цветов) достигается при использовании 24 битов для кодирования цвета пиксела.

Современные видеоадаптеры имеют и более высокую разрядность, например 48 бит на одну точку, хотя при этом количество видимых цветов не увеличивается. Информация, хранящаяся в дополнительных разрядах, используется специальными программами для ускорения операций по отображению графики (в компьютерных играх) или для улучшения цветопередачи, когда компьютер используют при подготовке полиграфической продукции.

2.7.1. Видеопамять

Для самых первых компьютеров IBM PC никакой специальной видеопамяти не требовалось. Просто в основной памяти компьютера выделялась специальная область, в которой хранилось экранное изображение. Если изображение необходимо было изменить, в ячейки этой памяти записывались другие значения.

В современных компьютерах основную память для хранения изображений не используют – все работает гораздо быстрее, если на плате видеоадаптера разместить специальные микросхемы памяти, работающие с более высокой скоростью.

Чем больше разрешающая способность и глубина цвета, обеспечиваемые видеокартой, тем больше потребность в видеопамяти.

Если видеокарта имеет 1 Мб памяти, ей доступен максимальный режим 1024×768 точек при 256 цветах или 640×480 точек при 16,8 млн, цветов. Если она имеет 2 Мб, то режим True Color достигается и при разрешении 800×600 точек, а с 4 Мб – при 1280×1024 точек. Типовой размер видеопамяти для современных компьютеров зависит от назначения компьютера. Если планируется работа с документами, вполне достаточно 2–4 Мб; если ожидается работа с графикой, желательно иметь 8–16 Мб; но самые высокие требования к видеоадаптеру предъявляют мультимедийные приложения, особенно компьютерные игры. Графика в них – это все. Медленный видеоадаптер способен затормозить игровую программу даже на компьютере с весьма передовым процессором. Поэтому, если компьютер предполагается использовать для компьютерных игр, желательно иметь современный видеоадаптер с памятью 32–128 Мб.

2.7.2. Частота обновления экрана

Огромную роль еще играет частота обновления экрана (refresh rate). У телевизора она фиксирована и равна 50 Гц (совпадает с частотой тока в нашей сети питания). При такой частоте дрожание изображения заметно на глаз. Если даже не обращать на него внимания, через час-другой серьезная головная боль обеспечена.

Мониторы с частотой обновления экрана 50 Гц тоже когда-то были, но они ушли в прошлое еще в 80-х годах вместе со стандартами CGA и EGA, а сегодня нельзя работать даже с частотой обновления экрана 60 Гц – дрожание тоже чувствуется.

Минимальная частота обновления, с которой разрешается работать – 75 Гц, рекомендуемая – 85 Гц, а комфортная 100 Гц и более. Разумеется, способен ли монитор держать такую частоту, зависит от него, но выдает изображение на экран все-таки видеокарта, поэтому при выборе видеокарты (или при приобретении готового компьютера) надо обязательно выяснить, какую частоту обновления экрана она обеспечивает.

В разных графических режимах эта частота может быть разной. Чем больше разрешающая способность экрана, тем меньше частота обновления. Обязательно найдите в документации к видеокарте табличку, в которой указано, какую частоту обновления экрана обеспечивает видеокарта для каждого из разрешений.

Если видеокарта обеспечивает разрешение экрана 1024×768, чего вполне достаточно для работы с мониторами размером 15 или 17 дюймов. Но если при этом Вы увидите, что частота обновления экрана равна 60 Гц, то считайте, что такого режима у видеокарты нет, потому что работать в нем нельзя! Категорически нельзя!

2.7.3. Графические ускорители

Современная видеокарта – это не просто устройство, которое хранит в своей памяти экранный образ и формирует сигнал для монитора. Теперь это компьютер в миниатюре со своим микропроцессором, способным производить вычисления и управлять тем, что и как строится на экране. Способность видеокарты выполнять вычисления и построения называют аппаратным видеоускорением (когда видеокарта такими свойствами не обладает, нагрузка ложится на основной процессор, и в этом случае говорят о программном видеоускорении). Для большинства современных компьютерных игр не просто желательно, а даже необходимо наличие у видеоадаптера ускорительных функций. Чтобы видеокарта могла выполнять какие-то вычисления, она, разумеется, должна действовать по заданным алгоритмам. И вся хитрость здесь состоит в том, что программисты, создающие программы, должны об этих алгоритмах знать заранее. Лет пять назад нормальной была ситуация, когда изготовители видеокарт вводили в них ускорительные функции, но программ, которые могли бы их использовать, просто не существовало. Обычно в таких случаях к видеокарте прилагалась на отдельном диске какая-нибудь одна-единственная игра, при взгляде на которую у покупателя захватывало дух, но со всеми другими программами видеокарта работала, как обычная. Так появился термин оптимизация видеоускорения. В подобных случаях говорили, что данная программа оптимизирована для данной видеокарты или, наоборот, видеокарта оптимизирована для данной программы, т. е. создатели видеокарты и создатели программы работали рука об руку.

Пользы потребителю от такого ускорителя не было никакой, ведь никто не будет работать с одной-единственной программой, тем более, если это игра. Она быстро надоест. Тогда производители видеокарт решили найти такую программу, с которой работают большинство пользователей, и оптимизировать свои видеоускорители под нее. Искать долго не пришлось – это всем хорошо знакомая система Windows. Ее окна и элементы этих окон совершенно одинаковы на десятках миллионах компьютеров. Видеокарты, позволяющие ускорить отображение стандартных элементов Windows, получили название 2D-ускорителей (ускорителей двумерной, плоской графики).

2D-ускорители действительно ускорили работу с операционной системой и ее приложениями. А все, что не укладывалось в рамки окошек Windows (в первую очередь это были мультимедийные программы и компьютерные игры), отнесли к области трехмерной (3D) графики. ЗD-ускорителъ занимается построением изображения из огромного количества небольших треугольников, определяет, как они взаимодействуют друг с другом, как они затеняют друг друга, затем закрашивает их или заливает заранее заготовленными текстурами.

Разумеется, все это можно делать множеством разнообразных алгоритмов. Поэтому в этой области долго не было единых стандартов, и производители программ и видеокарт разбились на «кланы». А когда стандарты появились, между кланами началась война.

С «войнами стандартов» в компьютерной технике нам приходится сталкиваться очень часто. Если при покупке изделия мы угадываем, какой стандарт победит, значит, оно будет работать у нас долго и безупречно. Если нет, значит, очень скоро на прилавке появятся компьютерные игры и другие программы, которые у нас работать не будут (или будут работать, но очень медленно), потому что наше оборудование не обеспечивает каких-то функций, на которые рассчитывали разработчики.

В области 3D-графики стандарты назвали библиотеками. Этот термин пришел от программистов. Свои микропрограммы (из которых собираются программы) они стандартизуют путем объединения их в библиотеки. Если видеоускоритель оптимизирован для работы со стандартной графической библиотекой фирмы XYZ, значит, все программы этой фирмы будут использовать функции ускорения.

Этим фирмам либо придется купить стандартную библиотеку графических подпрограмм у компании XYZ и использовать в своих проектах только ее, либо, если она им не нравится, разрабатывать свою библиотеку и убеждать производителей видеокарт, что она лучше и им следовало бы оптимизировать видеоускорители под нее.

В результате длительной «библиотечной войны» сегодня известны три основные библиотеки: Glide, OpenGL и DirectSD.

Библиотеку Glide разработала компания 3dfx, ранее других выступившая на рынок SD-ускорителей со своими картами Voodoo Graphics. Сегодня найти на прилавке новые игры, на которых стоит значок 3dfx, практически невозможно. Пик популярности этой библиотеки прошел. Библиотека Glide была закрытым стандартом, и видеоускорители других фирм так и не начали ее широкую поддержку. Фирма 3dfx не выдержала конкурентной борьбы и сошла со сцены.

Библиотека OpenGL родилась не на платформе IBM PC, а на платформе специальных мощных графических станций. К нам же она пришла благодаря успеху игры Quake, в которой программисты использовали упрощенный вариант этой библиотеки. О том, насколько популярна игра Quake, говорить, наверное, не надо. В годы ее повсеместного распространения многие производители сочли удачным маркетинговым ходом оптимизировать свои видеокарты на работу с этой игрой и, соответственно, на поддержку этой библиотеки. В свою очередь производители новых программ сочли не менее удачным маркетинговым ходом использовать процедуры из библиотеки OpenGL, поскольку на руках у потребителей уже было множество видеоускорителей, их поддерживающих. В то время как библиотека Glide долго и постепенно продвигалась своим создателем, компанией 3dfx, успех к библиотеке OpenGL пришел быстро и бурно. Все современные видеокарты имеют поддержку функций видеоускорения в стандарте библиотеки OpenGL.

Теперь давайте рассмотрим библиотеку DirectSD. Скажем сразу, что ее поддержка не просто желательна, а абсолютно необходима (по состоянию на текущий момент). Эта библиотека входит в состав крупного пакета библиотек DirectX, выпускаемых и распространяемых бесплатно компанией Microsoft в качестве мультимедийной надстройки над операционной системой Windows. Если Вы покупаете готовый компьютер в сборе, и при этом Вам говорят, что в нем установлена дорогая видеокарта, обладающая функциями графического ускорителя, надо проверить, как она поддерживает библиотеку DirectSD.

Устройства ввода информации

До настоящего момента потребность в настольных персональных компьютерах по-прежнему велика. Следовательно, должны изготавливаться и продаваться средства отображения информации, основными из которых на сегодня еще остаются ЭЛТ-мониторы.

ЭЛТ-мониторы – это мониторы по принципу использования электронно-лучевой трубки. Однако все идет к тому, что очень скоро они перестанут быть массовыми, поскольку уже сейчас уступают альтернативной ЖК-технологии во всем, кроме игр и обработки изображения.

ЭЛТ-мониторы уже стали рядовым и предельно унифицированным и вместе с тем очень массовым товаром. Нового в эти мониторы уже ничего не внедришь – все, что можно, из ЭЛТ – технологий уже выжали. И речь уже не идет об улучшении качества изображения или повышении безопасности устройств, для этих мониторов нововведением является одно – это повышение эргономики. Сюда можно отнести как улучшение дизайна, придающее изделию индивидуальность, так и внедрение дополнительных возможностей, позволяющих с большим удобством пользоваться Интернетом и мультимедийными приложениями. Все это вполне способно продлить еще на какое-то время срок существования этих мониторов на рынке. Но на долго ли? Совсем недавно у пользователей не было альтернативы ЭЛТ-мониторам. И вот сейчас ЖК – мониторы наступают по всем направлениям. Они теснят конкурентов, отвоевывая для себя место на рынке, привлекая к себе все большее внимание.

2.8.1. Виды мониторов

Монитор является одним из самых важных и долговечных компонентов нашего персонального компьютера. Его стоимость должна составлять не менее трети стоимости компьютера, а лучше всего – половину стоимости. Это одно из устройств, на котором надо меньше всего экономить. Пройдет несколько лет, и Вы начнете постепенно что-то в компьютере менять. Через пять-шесть лет Вы полностью обновите свой персональный компьютер, а монитор останется тот же и через шесть, и десять лет.

От монитора зависит многое, как-то хорошая производительность работы с компьютером, безопасность, комфорт, и, что очень важно, самочувствие. Особенно если Ваша работа связана с работой на компьютере то Вам небезразлично, сколько часов в день с ним можно провести.

Несколько часов проведенных перед экраном некачественного монитора дадут почувствовать на себе целую палитру отрицательных последствий работы с компьютером, начиная с головной боли, усталости и рези в глазах. Для этого, чтобы не портить себе здоровье, необходимо представлять, от чего зависит качество монитора и его выбор.

ЭЛТ-монитор

Самые распространенные – стандартные мониторы на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). ЭЛТ-мониторы сегодня недорогие и довольно совершенные устройства. Основанные на старой и обкатанной технологии, по принципу работы обычного телевизора, в котором пучок лучей, выбрасываемый электронной пушкой, падает на поверхность кинескопа, покрытую особым веществом – люминофором. На этом, в основном, его сходство с телевизором и заканчивается.

Ведь качество телевизионного изображения хватает только для воспроизведения видеоинформации, но его никак не достаточно для воспроизведения текстов. В качестве примера сравните титры, которые идут в начале и в конце фильма. Те, что в конце, написаны мелким шрифтом, и прочитать их практически невозможно, хотя по компьютерным меркам этот шрифт просто огромен.

Старые ЭЛТ-мониторы имели относительно плоский экран, он, как и у телевизоров, был, немного вогнут по краям. Из-за этого изображение слегка искажалось. Современные ЭЛТ-мониторы имеют полностью плоский экран и отображают изображение без каких-либо искажений.

У электронно-лучевых мониторов есть свои плюсы и минусы. Они имеют отличную яркость, контрастность изображения, низкую цену, а, следовательно, и доступность. К недостаткам можно отнести их вес и габариты, что негативно сказывается на их размещении, на рабочем месте, а также немалое энергопотребление и вредное воздействие излучения.

Но на смену ЭЛТ-мониторам сегодня становятся ЖК-мониторы – это мониторы на жидкокристаллической матрице.

ЖК-мониторы бывают трех типов:

1. Аналоговые;

2. Цифровые;

3. Аналогово-цифровые.

Аналоговые ЖК-мониторы подключаются через тот же порт, что и обычные мониторы.

Цифровые ЖК-мониторы подключаются через специальные цифровые порты.

Аналогово-цифровые ЖК-мониторы могут быть подключены через порты обоих типов.

У этих мониторов точки на экране формирует уже не люминофор, а множество миниатюрных жидкокристаллических элементов, меняющих свои цветовые характеристики под действием подаваемого на них тока. В современных активных TFT-матрицах каждый жидкокристаллический элемент экрана (пиксель) имеет специальный транзистор (контроллер), который отдает команды только своему элементу. Поэтому изображение на этих мониторах меняется мгновенно, не оставляя на экране типичных «следов».

У ЖК-мониторов также есть свои преимущества и недостатки перед традиционными ЭЛТ-мониторами. Их преимущество в компактности их толщина составляет всего несколько сантиметров, безопасны, как в медицинском, так и в экологическом отношении, в малом потреблении электроэнергии. Эти мониторы легки, а главное они обладают полностью плоским экраном, более качественным по сравнению с традиционными.

Самое главное преимущество – это цифровой метод передачи информации. Так в традиционных мониторах на основе ЭЛТ для передачи информации используется аналоговый канал, что приводит к помехам и искажениям. Цифровой метод передачи информации не имеет этих недостатков, но при покупке монитора придется приобрести видеокарту с цифровым DVI-выходом.

Все вроде хорошо в ЖК-мониторах: низкое энергопотребление, отсутствие вредных излучений и нагрузки на глаза, малый вес и небольшие габариты, но и они имеют недостатки. По зернистости и контрастности ЖК-мониторы долго еще будут догонять своих собратьев ЭЛТ-мониторы, а так же по коррекции отображения цветов, на сегодняшний день они могут поддерживать только 16-битный цвет. Для дома или для офисной работы они вполне пригодны, а для серьезной дизайнерской работы, увы, нет. Возникнут проблемы и с компьютерными играми. ЖК-мониторы обладают инертностью или, проще говоря – медлительностью, при быстрой смене кадров новый кадр будет частично накладываться на старый, все это будет проходить за долю секунды, но этого вполне достаточно для оставления следов следующих за меняющимися кадрами изображения. Все это конечно не смертельно, но раздражает. Это более заметно у особенно не дорогих мониторов.

Также стоит обратить внимание на диагональные размеры экранов, у ЖК и ЭЛТ-мониторов они не соответствуют друг другу. О несоответствии размеров, зернистости мы поговорим чуть ниже в этой главе.

Появился и еще один вид мониторов – плазменные. Изображение в них формирует плазма, меняющая свой цвет под воздействием тока. По контрастности, яркости, четкости изображения они не уступают ЭЛТ-мониторам. А по размерам и энергопотреблению ЖК-мониторам. Но и у них есть недостатки: экраны этих дисплеев большого размера от 40 дюймов, соответственно и стоимость во много раз превосходящая стоимость ЖК-мониторов, не говоря о ЭЛТ-мониторах.

2.8.2. Параметры мониторов

Но какой бы монитор Вы бы не выбрали для своего персонального компьютера, Вам придется обратить внимание на ряд очень важных параметров, при его покупке. Эти параметры определяются размером экрана, разрешением, полосой пропускания, зернистостью экрана и стандартами безопасности.

Размер экрана измеряется в дюймах, 1 дюйм соответствует двум с половиной сантиметров. Указывается размер диагонали экрана отображаемого изображения до того, как края экрана будут закрыты корпусом монитора. Когда Вы видите рекламируемый размер экрана, необходимо искать значение, обозначенное термином фактический размер экрана (actual viewing area), поскольку изображение именно с такой диагональю Вы будете видеть в действительности.

Еще несколько лет назад стандартным был размер монитора с диагональю экрана 14 дюймов. Их уже давно не выпускают, хотя они еще встречаются у некоторых пользователей. Если Вы такой монитор приобрели бесплатно вместе с подержанным компьютером, примите к сведению, что он небезвреден для здоровья и, использовать его можно только с защитным экраном и при невысоком разрешении 640×480 точек. Для такого разрешения имеется не мало игр, но из программ в таком разрешении можно работать только с редактором текстов. Можно еще заниматься и программированием. В Интернете тоже можно работать, но это не очень удобно, поскольку большинство Web-страниц не поместятся по ширине экрана.

Позже их сменили 15 дюймовые мониторы, но и они уже свой век отжили. Хотя такие мониторы удовлетворяют практически всем необходимым для работы требованиям, но с ними не всегда чувствуешь себя комфортно.

Сегодня наиболее экономически оправдан монитор с размером экрана 17 дюймов. На самом деле диагональ видимого Вами изображения для стандартного ЭЛТ-монитора на целый дюйм меньше заявленной величины. Поэтому реальная диагональ 17-дюймового монитора будет на деле составлять от 15,8 до 16,1 дюйма. Производители мониторов учитывают вместе с реальной площадью экрана еще и величину пластмассовой экранной окантовки. Для ЖК-мониторов указывается реальная диагональ видимого изображения. Поэтому 15-дюймовый ЖК-монитор соответствует 17-дюймовому стандартному ЭЛТ-монитору. 17-дюймовый монитор прослужит Вам много лет и переживет не одну смену поколений других устройств Вашего компьютера. Поэтому важно, чтобы Ваш монитор по возможности имел передовые технологии по состоянию на день покупки.

Мониторы размеров 19 и 21 дюйм применяются в основном профессионалами в офисах, а в бытовых компьютерных системах используются, только когда есть много лишних денег и площадь квартиры позволяет разместить этого монстра. Альтернативой им может служить монитор на жидких кристаллах с экраном в 17–18 дюймов. Такой монитор, наоборот, надо рассматривать только как бытовой, потому что качество изображения на нем, скорее всего, не удовлетворяет профессиональным требованиям.

Для мониторов принцип «чем больше, тем лучше» действует не во всех случаях. Вы в квартире сидите довольно близко к экрану, и большой экран может просто мешать работе.

Разрешающая способность Вашего монитора – это величина, показывающая, сколько точек (пикселей) может разместиться на экране Вашего монитора.

На экране точки (пиксели) размещаются в виде сетки из множества строк и столбцов. Чем больше строк и столбцов из пикселей отображается на экране, тем выше его разрешение и тем больше визуальной информации может быть на нем представлено. Чем больше этих точек, тем менее зернистым и более качественным будет изображение. Для получения наилучших результатов выберите оптимальное (рекомендуемое) значение.

Разрешающую способность определяют две величины:

1. Количество точек по вертикали;

2. Количество точек по горизонтали.

Дисплей монитора с разрешением 1024×768 может отображать максимум 1024 строки и 768 столбцов из точек (пикселей). Даже если Вы установите видеокарту, способную поддерживать большее разрешение (скажем, 1152×864), монитор по-прежнему сможет отображать только 1024×768 пикселей.

Если Вы еще не определились, с каким разрешением будете работать, приведем справочную табличку (для ЭЛТ-мониторов), в которой приведены рекомендуемые и максимальные разрешения.

С разрешением 1280×1024, на 17-дюймовом мониторе, Вам будет не очень комфортно работать, ибо при слишком большом разрешении элементы графического интерфейса сильно мельчают.

ЭЛТ-мониторы могут работать в достаточно большом диапазоне разрешений, то ЖК-мониторы больше привязаны к тому разрешению, на которое рассчитана их матрица. Можно конечно поменять их разрешение, но это приведет к существенному снижению качества изображения.

Режим представления видеоизображений сочетает в себе как разрешающую способность монитора, так и отображение цветовой гаммы. Современные видеокарты и мониторы могут работать в нескольких различных режимах от разрешения 640×480 и выше с использованием огромной цветовой гаммы (32 бита), а в другом режиме – с меньшим количеством цветов (16 бит). Выбираемый Вами режим зависит в основном от Ваших предпочтений и от типа решаемых в данный момент задач.

Видеорежим и частоту обновления можно установить, воспользовавшись значком, Экран панели управления или щелкнув на пустом месте рабочего стола, в открывшемся меню щелкните на вкладке Свойства. Перейдите на вкладку Параметры, чтобы выбрать режим отображения, установив разрешение и количество используемых цветов. Щелкните на кнопке Дополнительно и перейдите на вкладку Монитор, чтобы установить частоту обновления экрана.

Полоса пропускания или частота развертки измеряется в Герцах (Гц).

Для качественного отображения текста и мелких деталей изображения требуется высокая четкость. Для этого в мониторах применяют схемы тракта видеосигнала с гораздо более широкой, чем у телевизора, полосой пропускания. Чем меньше размер элемента изображения, тем большая частота нужна для его четкого воспроизведения на экране. В телевидении полоса сигнала ограничена 6,5 Гц, иначе в эфире не разместилось бы столько телеканалов. Поскольку картинка на монитор передается по кабелю, то здесь такого ограничения нет, и все зависит только от схемотехнического решения монитора. Чем выше частота, тем меньше будет «рябить» экран на Вашем мониторе. Для комфортной работы достаточно не менее 85 Гц, т. е. изображение на экране обновлялось с частотой не менее 85 раз в секунду. Более низкая частота опасна для глаз, приводит к утомляемости и к преждевременной потере зрения. Современный монитор должен иметь полосу пропускания видеосигнала шириной 85–100 Гц для 15-дюймовых моделей, 100–150 Гц для 17-дюймовых и более 150 Гц для моделей больших размеров. Чем больше полоса пропускания, тем большую частоту обновления сможет поддерживать монитор для заданного разрешения.

Если в документации к монитору не указана ширина полосы пропускания, это нехороший признак. В самом крайнем случае там должна быть указана предельная частота обновления экрана при заданном разрешении. Для того разрешения, с которым собираетесь работать лично Вы (а оно должно быть обеспечено характеристиками видеокарты), частота обновления не должна быть менее 85 Гц, но лучше, когда она больше 100 Гц.

Для жидкокристаллических мониторов, вследствие их большей инерционности, вполне достаточна частота обновления в 75 Гц. Если для ЭЛТ-мониторов это не допустимо, то для ЖК-мониторов это вполне безопасная и комфортная норма.

Когда необходимая полоса пропускания обеспечена, и сигнал с четкими мелкими деталями попадает на электронно-лучевую трубку, мы упираемся в другой параметр монитора – так называемый «шаг маски», или, по-простому, «зерно».

Это маленькая квадратная точка экрана, которая измеряется в десятых долях миллиметра, в компьютерном мире называется пикселом. Любое изображение на экране состоит из тысяч таких точек. В цветных телевизорах и мониторах экран (изнутри) покрыт мельчайшими частицами люминофора трех цветов – красного, зеленого и синего свечения. Три расположенные рядом частицы образуют триаду. Если рассмотреть в лупу экран, светящийся белым светом, мы увидим, что на самом деле светятся частицы трех цветов, которые сливаются в белый цвет.

Все остальные цвета получаются, если элементы триады светятся с разной интенсивностью, например, если светятся только красный и зеленый элементы триады, то мы видим желтый цвет. Для управления свечением отдельных элементов триады используются три электронных луча, обегающие все триады экрана с частотой развертки. Чтобы каждый луч попадал точно на свой элемент, над люминофорным покрытием экрана помещается специальная маска (сетка), попадая на которую луч отклоняется точно на свой элемент триады.

Цветной монитор, в отличие от монохромного, где покрытие люминофором сплошное и однородное, имеет зернистую структуру. Чем меньше размер этих «зерен», тем большую четкость изображения мы получим на экране монитора.

Первые цветные мониторы имели размер «зерна» 0,42 мм. С появлением графических программ использовать такие мониторы стало невозможно мелкие детали, такие как тонкие вертикальные полосы, стали рябить и расплываться, переливаясь всеми цветами радуги. Позже появились трубки с «зерном» 0,31 мм, а затем и 0,28 мм. На сегодняшний день самое приемлемое значение – 0,24 мм, но в более дорогих моделях применяют трубки с еще меньшей зернистостью – 0,22 мм.

У жидкокристаллических мониторов каждая триада соответствует отдельному пикселу, и поэтому размер «зерна» для них не имеет особого значения.

Это одно из важнейших требований при выборе монитора, чтобы он отвечал требованиям основных стандартов безопасности. Ведь никому не хочется испортить себе глаза при длительной работе с некачественным и плохо настроенным монитором.

Стандартов много, но наиболее актуальны и важны три:

1. ТСО 92 – наличие этого значка на Вашем мониторе свидетельствует о практически полной безопасности монитора. Такие мониторы должны производится высочайшего качества с большими материальными затратами от производителя. Поэтому не всегда этот стандарт соответствует своему предназначению.

2. ТСО 95/99 – достаточно новый стандарт безопасности, единственное, что его отличает от своего предшественника это повышение требований, предъявляемых к материалам, из которых изготовлен как сам монитор, так и его упаковка.

3. Energy Star – этот стандарт не имеет ни малейшего отношения к нашему здоровью, а скорее к требованиям энергосбережения. Мониторы соответствующие этому требованию, обладают способностью переходить в режим пониженного потребления энергии при длительном «холостом простое» включенного компьютера.

Сканирование – это перевод изображения в компьютерный цифровой вид.

До недавнего времени это могли позволить себе только профессионалы, но сейчас это стало доступно всем. Возможности сканеров не исчерпаны. Теперь они отличаются более высоким разрешением и быстродействием, комплектуются новыми программами, позволяющими очищать и даже улучшать старые изображения. Комплектуются новыми программами распознавания символов OCR. В настоящее время сканер, наряду с принтером – это неотъемлемая принадлежность каждого пользователя.

2.13.1. Типы сканеров

Ручные – это небольшие сканеры. При обращении с таким сканером нужна сноровка и аккуратность. Вам придется проводить вручную медленно и равномерно по всей площади сканируемого объекта. Ручные сканеры обеспечивают хороший уровень качества получаемого изображения до 600 dpi, но если рука дрогнет, то можно попрощаться с качеством изображения.

Главный его недостаток – размер изображения, он не превышает 10 см. Этого вполне достаточно для сканирования фотографий или страницы книги небольшого формата, а станицу журнала или нормальной книги придется сканировать в несколько приемов, а потом долго стыковать получившиеся куски.

Несмотря на небольшую стоимость, и довольно не плохое качество получаемых изображений, мы Вам рекомендовать его не будем. Им можно снабдить ноутбук, укомплектовав, таким образом, свой мобильный офис, там он придется, кстати, но выбирать нужно одну из последних моделей.

Планшетные – это сканеры представляют собой большой планшет. Они предназначены для массового рынка, умеренная цена, используют форматы А4 – стандартной машинописной страницы. Лист с изображением или текстом кладется на прозрачную стеклянную поверхность и закрывается крышкой, под ним проходит распознающий элемент. В нем картинка или текст преобразуются в цифровую копию – файл картинки или текста. Есть сканеры поддерживающие форматы А3 и А2, но их громоздкость делают их не приемлемыми для домашнего пользования. Хотя и обычный сканер формата А4 имеет параметры около 50×30 см. Для него тоже надо будет найти место на столе.

Протяжные – это сканеры, через которые протягивается лист. Эти устройства по своим возможностям занимают промежуточное положение между ручными и планшетными сканерами. От первых они отличаются качеством и удобством работы, сканер сам протянет через себя лист с определенной скоростью. А от вторых их отличает размер, они меньше планшетных.

Главный недостаток этих сканеров – это не возможность работать с объемными материалами, такими как книга. Зато фотографию или плакат делать на них одно удовольствие.

Сканер Вам может понадобиться для решения нескольких задач:

• Для сканирования изображения;

• Для сканирования текста и его распознавания, перевод из формата «картинки» собственно в формат текста.

Для сканирования и обработки изображения необходим сканер гораздо более качественный, чем, нежели для простого сканирования текста. Но прежде чем покупать «крутой» сканер, подумайте, какого качества Вы хотите получить выведенные через сканер изображения.

2.13.2. Технические характеристики сканеров

Как для принтера, так и для сканера одной из основных характеристик является разрешающая способность (Resolution).

У сканера два параметра разрешающей способности – это оптический и программный. Оптическое разрешение – это показатель первичного сканирования. Программное разрешение – это показатель, при помощи которого сканер может повышать качество изображения и его разрешение. Оптическое разрешение среднего сканера соответствует 600×600 dpi, а его программное разрешение может быть в несколько раз выше от 1200 до 4800 dpi. Но именно от оптического разрешения зависит качество получаемого изображения. Имейте в виду, что разрешение сканера и принтера – это разные разрешения. Сканер воспринимает и распознает каждую отсканированную цветную любую точку, как точку, а принтеру для создания точки приходится соединять несколько разных цветных точек. Разрешение сканера имеет два показателя – по горизонтали и вертикали, например 1200×2400 или 300×600, но чаще производители употребляют только первое значение, например 300 или 1200 точек/дюйм. Горизонтальный показатель соответствует числу чувствительных ячеек в ПЗС, а это одна из самых важных величин, определяющих разрешение. Вертикальный показатель – это число шагов, которое совершает головка сканера при перемещении на один дюйм.

Для использования сканера в домашних условиях Вам вполне подойдет разрешение в 600 точек/дюйм, его на сегодня обеспечивают самые недорогие сканеры. Если Вы собираетесь заниматься сканирование более профессионально, то Вам будет нужен сканер с большим разрешением вплоть до 2400 точек/дюйм – это сканеры другого уровня, как по разрешению, так и по цене. В любом случае лучше приобретать сканер с большими разрешающими способностями, пусть он буде немного дороже, чем простой сканер. Такие сканеры лучше и правильнее переводят картинку в компьютерный формат, даже с назначено меньшей разрешающей способностью. Они понижают зернистость изображения, повышают правильность цветопередачи, приводят к отсутствию посторонних полос и точек, чем сканеры с низкокачественной матрицей.

Некоторые компании, такие как Mustek, приводят данные о разрешении не в общепринятом порядке – горизонтальное, а затем вертикальное значение, а дают сначала вертикальный, а потом горизонтальный показатель. Такое изменение порядка может создать впечатление, что разрешение сканера выше, чем в действительности.

За точность цветопередачи отвечает у сканера такой показатель как разрядность, она измеряется в битах. Это не что иное, как аналого-цифровой преобразователь, на вход которого поступает от датчиков аналоговая информация о цвете, а на выход выдаются цифровые значения пикселов, обеспечивает 16, 24, 48-бит представление сигнала каждого из трех цветовых каналов (красного, зеленого и синего). Другими словами, сканер с большей глубиной представления цвета сохраняет больше информации о цвете каждого пиксела с более высокой точностью. В результате расширяется динамический диапазон и улучшается цветопередача.

В настоящее время очень мало программ редактирования изображений, способных работать с 48-бит информацией о цвете. Adobe Photoshop в текущей версии – один из немногих редакторов, способный отображать цвета с 48-битной глубиной. Для выполнения почти любых операций редактирования, кроме простых настроек четкости и контрастности, приходится переходить к 24-битному представлению цвета. Поэтому потребность в развитом программном обеспечении для сканеров исключительно велика. К выходу в свет этой книги, возможно, их будет уже больше.

Тип матрицы у сканеров тоже разный. Большинство современных сканеров построено на основе ПЗС-датчиков – это технология CCD – матриц. В этой технологии луч падает сначала на систему зеркал, которые переадресуют его к призме. Призма разлагает упавший на нее луч на отдельные цветовые потоки, каждый из которых падает на специально выделенную для него распознающую матрицу на основе CCD-элементов. А также применяется технология CIS – матриц (contact image sensor). В CIS-сканерах для получения белого цвета используются группы красных, зеленых и синих светодиодов, а не зеркала и линзы, как в CCD-технологиях. Светодиодные датчики располагаются в один ряд очень близко к оригинальному изображению.

Было много споров о том, какая технология обеспечивает более высокое качество, и технология ПЗС имела небольшое преимущество. Однако практика показала, что новые CIS-сканеры не уступают конкурентам по качеству изображения. Их недостаток – малая область четкого фокуса, что затрудняет сканирование толстых книг. Но они имеют и очевидные достоинства – источник света, датчик изображения и линза объединены в единой сканирующей головке. Поэтому сканеры с CIS-технологией более компактны и потребляют меньше энергии.

Отдельные сканеры подходят лотки (автоподачи листов), они помогают загружать в сканер очередной лист.

Другие сканеры снабжаются слайд-модулем (слайд-адаптером), для этого у них установлена дополнительная подсветка в крышке.

Все эти приставки продаются и отдельно, но Вы должны знать, что они подходят далеко не ко всем сканерам. О дополнительных возможностях сканера обязательно интересуйтесь у продавца и в документации на тот или иной сканер.