Обслуживание и настройка компьютера

Видеокарта с графическим сопроцессором – это интеллектуальное устройство. Его основу составляет арифметико-логическое устройство (микропроцессор, который работает с микроинструкциями в собственной видеопамяти).

Графический процессор можно запрограммировать на выполнение различных задач. Кроме того, он самостоятельно организует обращения к памяти и управление шиной ввода и вывода.

В видеоадаптерах используется динамическая память с произвольным доступом. Этот тип памяти является наиболее эффективным, поскольку позволяет передавать данные в двух направлениях за один такт процессора. Современные видеоадаптеры оснащаются памятью DDR, время доступа к которой составляет 1,2–6 нс.

От объема видеопамяти и скорости графического процессора зависят качество и скорость отображения сложного (текстурированного) изображения. В настоящее время наибольшее распространение получили видеокарты с объемом памяти 256 Мбайт. А любители максимальной скорости для современных игр покупают видеокарты с объемом памяти 512 Мбайт.

Наиболее популярными являются два графических интерфейса: AGP и PCI Express. В последнее время предпочтение отдается именно последнему из них, поскольку он имеет более быструю шину, что крайне необходимо для современных игр. Пользователь может установить себе и две PCI Express-видеокарты, соединив их с помощью специального моста, тем самым вдвое увеличив производительность графической подсистемы. Кроме того, одна видеокарта с интерфейсом PCI Express позволяет подключить одновременно два монитора, что находит применение не только при решении сложных графических или дизайнерских, но и повседневных задач.

Кроме своей прямой обязанности, видеокарта может выполнять некоторые другие функции, например выводить параллельное изображение на телевизионный приемник или осуществлять захват изображения. В этом случае на планке видеокарты, кроме разъемов для подключения мониторов, имеются разъемы для выполнения соответствующих задач.

Сетевой адаптер

Сетевой адаптер – устройство, которое используется для подключения персонального компьютера к локальной сети. Он выполняет множество задач, но самыми главными из них являются кодирование информации и получение доступа к информационной среде, используя для этого уникальный идентификатор (MAC-адрес).

Сетевые платы различают по нескольким параметрам и техническим характеристикам, основными из которых являются следующие.

• Поддерживаемый тип сети. Сети бывают проводные и беспроводные, что однозначно определяет тип сетевого адаптера. Кроме того, сетевой адаптер рассчитан на определенный сетевой стандарт (или несколько стандартов), определяющий скорость передачи данных в сети.

• Скорость передачи данных. Поскольку существуют сети с различными скоростями приема и передачи данных, естественно, существуют соответствующие сетевые адаптеры. Наибольшее распространение получили проводная сеть стандарта Ethernet 802.3 100BASE-TX и беспроводная сеть стандарта IEEE 802.11g, скорость передачи которых составляет 100 и 54 Мбит/с соответственно.

• Тип разъема. Данный показатель относится к сетевым адаптерам, предназначенным для работы в проводной сети. Тип разъема сетевой карты зависит от выбора сетевой топологии и кабеля, по которому происходит передача данных. Существует несколько типов разъемов: RJ-45 (для витой пары), BNC (для коаксиального кабеля) и ST, SC или FC (для оптоволоконного кабеля). Они существенно различаются по конструкции, поэтому использовать разные по назначению разъемы в одной сетевом адаптере невозможно. Хотя существуют комбинированные сетевые адаптеры, которые содержат, например RJ-45– и BNC-разъем.

• Способ подключения к компьютеру. Сетевые адаптеры бывают как внутренние, так и внешние, то есть могут устанавливаться в PCI-слот (рис. 2.29) или подключаться к USB-порту (рис. 2.30). Кроме того, практически любая современная материнская плата имеет интегрированный сетевой контроллер (рис. 2.31).

Рис. 2.29. Сетевая карта в виде платы расширения

Рис. 2.30. Внешний вид сетевой карты, подключаемой к USB-порту

Рис. 2.31. Пример встроенной сетевой карты (два разъема в верхней правой части)

Сетевые адаптеры для беспроводной сети (рис. 2.32) по внешнему виду практически не отличаются от проводных сетевых адаптеров, за исключением наличия разъема для антенны или самой антенны.

Рис. 2.32. Внешний вид беспроводного сетевого адаптера

Что касается сетевых плат, которые подключают через USB-порт, то они встречаются достаточно часто, особенно это касается беспроводных вариантов.

Часто на сетевой карте присутствует микросхема BIOS, с помощью которой можно даже загружать компьютер или выводить его из спящего режима (функция WOL, Wake-on-LAN). В последнем случае сетевая карта должна быть подсоединена к материнской плате специальным кабелем.

Звуковой адаптер

Звуковой адаптер (карта) – устройство, в составе которого имеется звуковой процессор и другие вспомогательные компоненты, с помощью которых формируется звуковой сигнал необходимого уровня и окраски. Далее этот сигнал отправляется на акустическую систему, позволяя вам тем самым слышать звук.

Звуковые карты бывают различного исполнения. Чаще всего это интегрированное в материнскую плату решение или карта, устанавливаемая в PCI-слот (рис. 2.33). Вместе с тем достаточно часто встречаются внешние устройства, представляющие собой профессиональные высококачественные звуковые решения.

Рис. 2.33. Звуковая плата в виде карты расширения

Поскольку с каждым днем качество интегрированных звуковых контроллеров растет, то необходимость в звуковых платах, устанавливаемых в слот, постепенно отпадает, и встречаются они с каждым днем все реже. Однако бытует мнение, что дополнительно устанавливаемые звуковые платы более качественны, нежели их интегрированные решения. Все звуковые карты, в каком бы они исполнении ни были выполнены, имеют нечто, что их объединяет. А именно – стандартный набор выходов и контактов, к которым подключается акустическая система или внешний усилитель. Однако это совсем не означает, что этими контактами дело ограничивается. Хорошая звуковая карта, кроме трех стандартных разъемов – микрофонного, акустического и линейного, может иметь и дополнительные разъемы. В частности, если звуковая карта поддерживает спецификацию 5.1 и выше, то на ней должны присутствовать отдельные выходы для левого и правого акустического каналов, выход на фронтальные и тыльные колонки и т. д. Однако в любом случае, чтобы услышать звук, даже если вы обладаете простыми динамиками или наушниками, достаточно подключить их к акустическому выходу и наслаждаться звуком. Все остальное зависит от ситуации: есть 5.1 или выше акустическая система – подключаете все по правилам, нет – используете стандартное подключение.

В последнее время выбор подходящего звукового решения – дело достаточно простое. Связано это с тем, что на многих материнских платах реализованы интегрированные высококачественные звуковые контроллеры спецификации 7.1, работающие со всеми существующими звуковыми стандартами. Если же вас не устраивает такое решение, тогда приобретайте внешнее звуковое устройство, поскольку качественнее его уже ничего не существует.

Жесткий диск

Жесткий диск (Hard Disk Drive, HDD), или винчестер, – устройство, используемое для постоянного хранения информации, необходимой для работы на компьютере, и доступа к ней. Данная информация может носить различный характер. Это могут быть документы, базы данных, видео, аудио и многое другое.

Внешне жесткий диск выглядит как прямоугольная металлическая коробка высотой 2–4 см, которая устанавливается в 3,5– или 5,25-дюймовый отсек компьютера (рис. 2.34).

Рис. 2.34. Внешний вид винчестера (вид сверху и снизу)

Внутри винчестера находится одна или несколько пластин (так называемых блинов), на которые и записывается информация. Запись и считывание данных осуществляется блоком магнитных головок, которые скользят над пластинами в непосредственной близости от них. Передвигает этот блок высокоточный шаговый двигатель, который, в свою очередь, управляется интегрированным контроллером.

В рабочем состоянии пластины постоянно вращаются и скорость их вращения очень высокая. Чем выше скорость вращения, тем выше скорость считывания и записи информации. На сегодняшний день наиболее распространенными являются винчестеры со скоростью вращения дисков 7200 об/мин для IDE– и SATA-дисков и 10 000–15 000 об/мин для SCSI-дисков. Вместе с тем существуют жесткие диски и с более низкой скоростью вращения, которые находят свое применение, в основном, в переносных компьютерах.

Основные различия жестких дисков – интерфейс подключения к материнской плате, скорость вращения пластин, объем хранимых данных, кэш-буфер, время позиционирования головок, время поиска информации и др. Кроме того, жесткие диски могут быть внутренними и внешними.

Для обычного пользователя главным показателем является объем жесткого диска, то есть то, сколько можно записать на него информации. Сегодня наибольшее распространение получили жесткие диски с объемом 200–250 Гбайт. Тем не менее любители собирать коллекции фильмов и музыки могут приобрести жесткий диск объемом 400 Гбайт и выше.

Интерфейс винчестера также играет важную роль, поскольку от него зависит скорость передачи данных от жесткого диска к материнской плате. Сегодня наибольшее распространение получили три типа интерфейсов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Ниже описан каждый из них.

IDE

Этот интерфейс возник одним из самых первых. Он получил широкое распространение благодаря своей простоте, дешевизне и достаточной эффективности. На жестких дисках с таким интерфейсом имеется интегрированный IDE-контроллер, что избавляет от необходимости приобретения дополнительных плат расширения.

За все время существования IDE-интерфейса было разработано множество стандартов, описывающих правила и скорость обмена данными между контроллером на жестком диске и контроллером на материнской плате. На сегодняшний день наибольшее распространение получили спецификации Ultra ATA/100 и Ultra ATA/133, которые позволяют передавать данные со скоростью 100 и 133 Мбайт/с соответственно.

Жесткие диски с IDE-интерфейсом чаще всего используются в рабочих компьютерах пользователей, поскольку интерфейс имеет некоторые ограничения.

Для подключения IDE-устройств к материнской плате используется 80-жильный шлейф (рис. 2.35). Обычно на материнской плате присутствует от одного до четырех IDE-разъемов, что, конечно же, зависит от ее стоимости.

Рис. 2.35. Внешний вид IDE-шлейфа

Serial ATA

Этот интерфейс (другое название SATA) появился в результате дальнейшего развития IDE-интерфейса. Работа над ним началась еще в 1999 году и завершилась созданием спецификации, которая позволяет передавать данные со скоростью до 150 Мбайт/с. Затем появилась еще одна спецификация, имеющая пропускную способность вдвое выше. В настоящий момент ведется разработка спецификации Serial ATA-3, которая обещает повышение скоростных показателей до 600 Мбайт/с. Однако теория – это теория, а практика – совсем другое. На практике скорость чтения информации с физического диска винчестера еще очень далека от теоретически возможной, поэтому дальнейшее теоретическое развитие спецификации интерфейса не имеет большого смысла, пока не будет увеличена реальная физическая скорость считывания данных с магнитных дисков винчестера.

На всех современных материнских платах присутствуют разъемы для подключения SATA-винчестеров с помощью 4-проводного шлейфа (рис. 2.36). Количество разъемов может быть разным и зависит от количества интегрированных контроллеров. Как правило, таких разъемов два-четыре, с возможностью создания RAID-массива (массива независимых дисков).

Рис. 2.36. Внешний вид SATA-шлейфа

SCSI

Этот интерфейс развивался параллельно с IDE-интерфейсом и изначально позиционировался для использования в серверах и мощных рабочих станциях различного назначения. Современные SCSI-контроллеры поддерживают скорость передачи данных до 320 Мбайт/с. Кроме того, SCSI-интерфейс обладает неоспоримыми преимуществами, среди которых поддержка большого числа накопителей и возможность параллельного считывания информации с нескольких из них, высокая надежность и др.

В отличие от IDE-шлейфа, SCSI-шлейф изначально имеет большую длину и большее количество коннекторов для подключения SCSI-устройств (рис. 2.37).

Рис. 2.37. Внешний вид SCSI-шлейфа

Однако при всех своих достоинствах SCSI является дорогим интерфейсом. Кроме того, для использования SCSI-винчестера необходим SCSI-контроллер, который также стоит недешево.