عمل المختبر رقم 1. توصيل المعدات بوحدة النظام ………………………………………………………………………… ... 3

عمل معمل رقم 2. استكشاف محتويات وحدة النظام ..................................... ................................. 10

العمل المخبري رقم 3. دراسة مكونات اللوحة الأم …………………………………………………………………………… .19

العمل المخبري رقم 1.توصيل المعدات

إلى وحدة النظام

استهداف:دراسة المكونات الرئيسية للكمبيوتر الشخصي والأنواع الرئيسية للأجهزة الطرفية وطرق توصيلها والخصائص الرئيسية (الاسم ، نوع الموصل ، معدل نقل البيانات ، الخصائص الإضافية). التعريف بواسطة المظهر الخارجيأنواع الموصلات والمعدات المتصلة بها.

ادوات:تخطيط وحدة النظام ، والشاشة ، ولوحة المفاتيح ، والماوس ، والكابلات المضمنة ، والأجهزة الطرفية مع أنواع مختلفة من الموصلات (الطابعة والمودم وغيرها).

معلومات اساسية

موصلات رئيسية لتوصيل المعدات والأجهزة الطرفية موضحة في الشكل. واحد.

أرز. 1. الموصلات الرئيسية للاتصال

المعدات والأجهزة الطرفية

الجدول 1

	نوع الموصل	صفة مميزة	ملاحظاتتصحيح
مصدر طاقة النظام			كابل الطاقة
مراقب			كابل الطاقة
موازي		عمق البت - 8 معدل الانسحاب (حد أقصى) - 80 كيلو بايت / ثانية.	توصيل طابعة ، فاكس
منفذ تسلسلي		معدل الباود -115200 bps.	تبادل المعلومات بايت
		6 دبوس موصل	اتصال الماوس
		6 دبوس موصل	توصيل لوحة المفاتيح
		تبادل الدفعة ، السرعة الصرف - 12 ميغا بايت / ثانية.	توصيل أي معدات وأجهزة إضافية.
		تعتمد سرعة التبادل على معلمات بطاقة الشبكة	اتصال شبكة محلية أو عالمية.

أسئلة للدفاع:

تصنيف الكمبيوتر. التصنيف حسب الغرض: الحواسيب المركزية ، والحواسيب الصغيرة ، والحواسيب الصغيرة ، والحواسيب الشخصية ، والتي بدورها تنقسم إلى كتل ، تجارية ، محمولة ، ترفيهية ومحطات عمل. التصنيف حسب مستوى التخصص: عالمي ومتخصص. التصنيف حسب الأحجام القياسية: نماذج سطح المكتب والمحمولة والجيب. تصنيف التوافق: توافق الأجهزة ، توافق نظام التشغيل ، توافق البرمجيات ، توافق البيانات.

تكوين أجهزة الكمبيوتر النموذجي. حاليًا ، يتم اعتبار أربعة أجهزة في التكوين الأساسي: وحدة نظام وشاشة ولوحة مفاتيح وماوس.

الخصائص الرئيسية لوحدة النظام. وحدة النظام هي الوحدة الرئيسية التي يتم فيها تثبيت المكونات الأكثر أهمية. بالنسبة للحالة ، تعتبر المعلمة التي تسمى عامل الشكل مهمة (حاليًا ، تُستخدم حالات عامل الشكل بشكل أساسي ATX). قوة مصدر الطاقة مهمة أيضًا (250-300 واط).

الخصائص الرئيسية للشاشة. جهاز العرض هو جهاز للعرض المرئي للبيانات. اليوم ، الشاشات الأكثر شيوعًا هي من نوعين رئيسيين يعتمدان على أنبوب أشعة الكاثود (CRT) والبلور السائل المسطح (LCD). يتم قياس حجم الشاشة قطريًا بالبوصة (14 ، 15 ، 17 ، 19 ، 20 ، 21). يوضح معدل التحديث (معدل التحديث) للصورة عدد المرات التي يمكن فيها للشاشة تغيير الصورة (هرتز) بالكامل خلال ثانية. بالنسبة لشاشات CRT ، الحد الأدنى للقيمة هو 75 هرتز ، والمعيار 85 هرتز والقيمة المريحة هي 100 هرتز.

الخصائص الرئيسية للمعدات الطرفية النموذجية.

يتم توصيل الأجهزة الطرفية للكمبيوتر الشخصي بواجهاته وهي مصممة لأداء عمليات مساعدة. بفضلهم ، يكتسب نظام الكمبيوتر المرونة والتنوع. حسب الغرض ، يمكن تقسيم الأجهزة الطرفية إلى: أجهزة إدخال البيانات ، وأجهزة إخراج البيانات ، وأجهزة تخزين البيانات ، وأجهزة تبادل البيانات.

الخصائص (نوع الموصل ، عدد المسامير ، معدل الباود) للموصلات:

محول الفيديو؛

المنافذ التسلسلية

منفذ مواز

• مزود الطاقة لوحدة النظام ؛

  مراقبة امدادات الطاقة.

انظر الجدول 1.

أنواع الأجهزة الطرفية. أجهزة إدخال بيانات الأحرف (لوحات مفاتيح خاصة) ، أجهزة التحكم في الأوامر (معالجات خاصة) ، أجهزة إدخال البيانات الرسومية (الماسحات الضوئية المسطحة ، ماسحات ضوئية يدوية، ماسحات ضوئية أسطوانية ، ماسحات ضوئية للنماذج ، ماسحات شريطية ، أقراص رسومية ، كاميرات رقمية) ، أجهزة إخراج البيانات (مصفوفة ، طابعات LED ، ليزر وطابعات نفث الحبر) ، أجهزة تخزين البيانات (أجهزة بث ، أقراص مغناطيسية قابلة للإزالة ، أجهزة بصرية مغناطيسية ، محركات أقراص فلاش) ، أجهزة تبادل البيانات (المودم).

الخصائص الرئيسية لأجهزة الكمبيوتر وأنظمة الحوسبة بفئاتها المختلفة. 1) الخصائص التقنية والتشغيلية للكمبيوتر (السرعة والإنتاجية ، مؤشرات الموثوقية ، الموثوقية ، الدقة ، سعة الذاكرة التشغيلية والخارجية ، الأبعاد الكلية ، تكلفة الأجهزة والبرامج ، ميزات التشغيل) ؛ 2) خصائص وتكوين الوحدات الوظيفية للتكوين الأساسي للكمبيوتر ؛ 3) تكوين برامج وخدمات الكمبيوتر (نظام التشغيل أو البيئة ، حزم التطبيقات ، أدوات أتمتة البرمجة).

مفهوم عائلات الحاسوب. حاسوب خارق ، حاسوب صغير ، حاسوب دقيق ، حاسوب شخصي. أجهزة الكمبيوتر الكبيرة هي أقوى أجهزة الكمبيوتر. يتم استخدامها لخدمة المنظمات الكبيرة جدًا وحتى قطاعات كاملة من الاقتصاد الوطني. تستخدم الشركات الكبيرة والمؤسسات العلمية وبعض مؤسسات التعليم العالي أجهزة الكمبيوتر المصغرة التي تجمع بين الأنشطة التعليمية والعلمية. غالبًا ما تستخدم للتحكم في عمليات الإنتاج. الحواسيب الصغيرة متاحة للعديد من الشركات. لا تُنشئ مؤسسات الحواسيب الصغيرة عادةً مراكز بيانات. تم تصميم أجهزة الكمبيوتر الشخصية لخدمة مكان عمل واحد.

أجهزة إدخال البيانات في أنظمة معالجة البيانات المعتمدة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية. وتشمل هذه: لوحات المفاتيح والماسحات الضوئية وأجهزة الكمبيوتر اللوحية والصور الرقمية وكاميرات الفيديو.

أجهزة إدخال الصور (الكاميرات الإلكترونية ، الماسحات الضوئية ، كاميرات الفيديو ، مكررات الرسم البياني). تدرك الكاميرات الرقمية وكاميرات الفيديو والماسحات الضوئية البيانات الرسومية باستخدام أجهزة مقترنة بالشحن مدمجة في مصفوفة مستطيلة. المعلمة الرئيسية هي الدقة ، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بعدد خلايا CCD في المصفوفة.

أجهزة الإدخال والتعرف على خط اليد. لوحات المفاتيح. المتلاعبون. لوحة المفاتيح هي جهاز الإدخال الرئيسي. المتلاعبون: كرات التتبع ، والفئران التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، وأذرع التحكم. يتم تثبيت كرة التعقب بشكل دائم ويتم تشغيل الكرة براحة اليد. Penmaus هو نظير لقلم حبر جاف ، وفي نهايته ، بدلاً من وحدة الكتابة ، يتم تثبيت عقدة تسجل مقدار الحركة. يختلف ماوس الأشعة تحت الحمراء عن الماوس التقليدي بوجود جهاز لاسلكي مع وحدة النظام. تُستخدم عصا التحكم في ألعاب الكمبيوتر وفي بعض أجهزة المحاكاة المتخصصة.

أجهزة إدخال البيانات في الأنظمة ذات أجهزة الكمبيوتر المحمولة. البرنامج المطلوب للعمل مع أجهزة إدخال البيانات الحديثة. وتشمل هذه: لوحات المفاتيح ولوحات اللمس. للعمل ، تحتاج إلى برامج تحرير النصوص والرسوم ، ومشاهدي الفيديو والصور.

أجهزة إخراج المعلومات في أنظمة معالجة البيانات المعتمدة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية. كأجهزة إخراج ، بالإضافة إلى الشاشة ، يتم استخدام أجهزة الطباعة (الطابعات) ، والتي تتيح الحصول على نسخ من المستندات على الورق أو الوسائط الشفافة. وفقًا لمبدأ التشغيل ، تتميز المصفوفة والليزر و LED و inkjet.

الوسائل الحديثة للعرض المرئي للمعلومات - الشاشات والطابعات والراسمات. الشاشة هي الوسيلة الرئيسية لعرض المعلومات. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام شاشات LCD وشاشات البلازما بأحجام 15 و 17 و 19 و 21 وأكثر بوصة بشكل أساسي. المعايير الرئيسية لاختيار الشاشات هي وقت التحديث وحجم الحبوب وزاوية المشاهدة والدقة القصوى. الطابعة هي أداة تسمح لك بنقل البيانات (الصور والنصوص) على الورق أو الوسائط البلاستيكية. اليوم ، تستخدم طابعات نفث الحبر وطابعات الليزر على نطاق واسع. يتم اختيارهم بناءً على معايير سرعة الطباعة وجودتها ومقدار ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بها ودقة الوضوح. متآمر- جهاز للرسم الآلي بدقة عالية للرسومات والمخططات والرسومات المعقدة والخرائط وغيرها من المعلومات الرسومية على الورق حتى أ 0أو ورقة البحث عن المفقودين.

المتطلبات الأساسية للوسائل الحديثة لعرض المعلومات. المتطلبات الرئيسية للوسائل الحديثة لعرض المعلومات هي الأداء العالي وتوافرها وسهولة استخدامها وبيئة العمل.

الشاشات الحديثة - مبادئ التشغيل والخصائص. جهاز العرض هو جهاز للعرض المرئي للبيانات. اليوم ، الشاشات الأكثر شيوعًا هي من نوعين رئيسيين يعتمدان على أنبوب أشعة الكاثود (CRT) والبلور السائل المسطح (LCD). يتم قياس حجم الشاشة قطريًا بالبوصة (14 ، 15 ، 17 ، 19 ، 20 ، 21). يوضح معدل التحديث (معدل التحديث) للصورة عدد المرات التي يمكن فيها للشاشة تغيير الصورة (هرتز) بالكامل خلال ثانية.

أجهزة الطباعة. مبادئ تشغيل الطابعات ومميزاتها وخصائصها. الطابعات النقطية هي أبسط أجهزة الطباعة. يتم إخراج البيانات إلى الورق على هيئة بصمة مكونة من تأثير قضبان أسطوانية ("إبر") عبر شريط الحبر. تعتمد جودة الطباعة بشكل مباشر على عدد الإبر الموجودة في رأس الطباعة. طابعات ليزرتقديم طباعة عالية الجودة. الصورة النهائية تتكون من نقاط فردية. يشبه مبدأ تشغيل طابعات LED طابعات الليزر ، لكن مصدر الضوء في هذه الحالة ليس رأس ليزر ، بل هو خط من مصابيح LED. الطابعات النافثة للحبر - تتشكل الصورة على الورق من البقع التي تتشكل عندما تتسرب قطرات الصبغة على الورق. يتم إخراج القطرات المجهرية الصبغية تحت الضغط ، والذي يتطور في رأس الطباعة بسبب التبخر.

طرق استخدام أجهزة إخراج المعلومات في مجمعات معالجة البيانات المبنية على أساس أجهزة الكمبيوتر الشخصية. البرامج المطلوبة للعمل مع أجهزة إخراج المعلومات الحديثة. تُستخدم الشاشة كجهاز رئيسي لإخراج المعلومات إلى جهاز كمبيوتر ، وبرنامج تشغيل الشاشة هو البرنامج القياسي.

أجهزة الإدخال والإخراج للرسوم المتحركة والمعلومات الصوتية. أساس الأجهزة لبناء أنظمة الوسائط المتعددة. لإدخال وإخراج الأجهزةتتضمن معلومات الرسوم المتحركة والصوتية محولات الفيديو والصوت (البطاقات). تتضمن معلماتها: مقدار ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بهم ، والتردد ، وعدد قنوات الإدخال والإخراج وطرق الاتصال بها الأجهزة الخارجية. الوسائط المتعددة- الاستخدام المتزامن لمختلف أشكال العروض التقديميةمعلومةومعالجتها في كائن حاوية واحدة. على سبيل المثال ، يمكن أن يحتوي كائن حاوية واحد علىنص, صوتي, الرسموفيديوالمعلومات وكذلك ربما وسيلةتفاعليالتفاعل معها.

أجهزة تخزين البيانات لأنظمة الحوسبة الحديثة. محركات الأشرطة المغناطيسية (NML ، اللافتات) والأقراص المغناطيسية الصلبة ذات السعة الكبيرة (HDD). اللافتات هي محركات أقراص مغناطيسية. تصل قدرة الكاسيتات المغناطيسية لأجهزة اللافتات إلى عدة عشرات من الجيجابايت. محركات الأقراص القابلة للإزالة ( أزيز- محركات الأقراص) تعمل مع وسائط القرص الأكبر قليلاً من الأقراص المرنة القياسية وتبلغ سعتها 100/250/750 ميجابايت. القرص الصلب هو جهاز التخزين الرئيسي للتخزين طويل المدى لكميات كبيرة من البيانات والبرامج.

ميزات وحدات تحكم HDD لبناء خوادم LAN.

لبناء خوادم LAN ، يتم استخدام محركات الأقراص الثابتة عالية الجودة بواجهة SCSI ، والتي تكون معلمات التشغيل الخاصة بها أعلى بكثير من معايير NMJD القياسية. معلمات التشغيل الرئيسية هي: السرعة ووقت البحث.

الأقراص الضوئية والأقراص المدمجة ، ميزات التطبيق لتوزيع وتخزين المعلومات. قرص مضغوط- ذاكرة للقراءة فقط- جهاز تخزين للقراءة فقط يعتمد على قرص مضغوط. مبدأ العملية هو قراءة البيانات الرقمية باستخدام شعاع الليزر المنعكس من سطح القرص. بصريالقرص- اسم جماعي لـناقلات المعلومات، على شكل أقراص ، يتم التسجيل عليها باستخدامإشعاع بصري... عادة ما يكون القرص مسطحًا ، وقاعدته مصنوعة من البولي كربونات ، حيث يتم وضع طبقة خاصة ، والتي تعمل على تخزين المعلومات.

ما هو SPP و ECP و EPP هذه هي أوضاع المنفذ المتوازي (LPT): SPP (المنفذ المتوازي القياسي) هو واجهة PC AT شائعة. يوفر إخراج بيانات 8 بت مع توقيت الاقتراع أو المقاطعة. تبلغ سرعة الإخراج القصوى حوالي 80 كيلو بايت / ثانية. يمكن استخدامها لإدخال معلومات عن سطور الحالة. EPP (Enhanced Parallel Port) هو إصدار ثنائي الاتجاه عالي السرعة للواجهة. عنونة LUN متعددة وإدخال بيانات 8 بت ، أجهزة 16 بايت FIFO. يصل الحد الأقصى لسعر الصرف إلى 2 ميجا بايت / ثانية. ECP (منفذ القدرة الموسعة) هو خيار ذكي لـ EPP. القدرة على تقسيم المعلومات المرسلة إلى أوامر وبيانات ودعم DMA وضغط البيانات المرسلة باستخدام طريقة RLE.

ما هو موصل IR؟ موصل الأشعة تحت الحمراء - موصل لباعث / مستقبل الأشعة تحت الحمراء. متصل بأحد منافذ COM المضمنة (عادةً COM2) ويسمح لك بإنشاء اتصال لاسلكي مع أي جهاز مزود بباعث ومستقبل مشابه. يعمل على نفس مبدأ لوحات التحكم لأجهزة الراديو المنزلية.

ما هو USB و AGP و ACPI؟ USB (الناقل التسلسلي العالمي) هو واجهة جديدة لتوصيل مختلف الأجهزة الخارجية. يوفر توصيل ما يصل إلى 127 جهازًا خارجيًا بقناة USB واحدة ، وعادة ما يكون للتطبيقات قناتان لكل وحدة تحكم. تبادل الواجهة - دفعة ، سعر الصرف - 12 ميجابت / ثانية. AGP (منفذ رسومات سريع) عبارة عن واجهة لتوصيل محول فيديو بجذع AGP منفصل يحتوي على إخراج مباشرة إلى ذاكرة النظام. تم تصميم الواجهة كموصل منفصل يتم فيه تثبيت محول فيديو AGP. ACPI (واجهة طاقة التكوين المتقدمة) هي نظام إدارة طاقة موحد من Microsoft لجميع أجهزة الكمبيوتر.

أجهزة الإخراج (الطابعات - المصفوفة ، النافثة للحبر ، الليزر ، الشاشة). كأجهزة إخراج ، بالإضافة إلى الشاشة ، يتم استخدام أجهزة الطباعة (الطابعات) ، والتي تتيح الحصول على نسخ من المستندات على الورق أو الوسائط الشفافة. الطابعات النقطية هي أبسط أجهزة الطباعة. يتم إخراج البيانات إلى الورق على هيئة بصمة مكونة من تأثير قضبان أسطوانية ("إبر") عبر شريط الحبر. توفر طابعات الليزر مطبوعات عالية الجودة. الصورة النهائية تتكون من نقاط فردية. يشبه مبدأ تشغيل طابعات LED طابعات الليزر ، لكن مصدر الضوء في هذه الحالة ليس رأس ليزر ، بل هو خط من مصابيح LED. الطابعات النافثة للحبر - تتشكل الصورة على الورق من البقع التي تتشكل عندما تتسرب قطرات الصبغة على الورق.

أجهزة الاتصال (بطاقة الشبكة ، المودم). المودم هو جهاز مصمم لتبادل المعلومات بين أجهزة الكمبيوتر البعيدة عبر قنوات الاتصال. في هذه الحالة ، تُفهم قناة الاتصال على أنها خطوط مادية (سلكية ، ألياف ضوئية ، كابل ، تردد لاسلكي) ، طريقة استخدامها (مبدلة ومخصصة) وطريقة نقل البيانات (الإشارات الرقمية أو التناظرية). لوحة الشبكة (بطاقة LAN, محول الشبكة, محول إيثرنت) هو جهاز طرفي يسمحالحاسوبتتفاعل مع الأجهزة الأخرىالشبكة.

العمل المخبري رقم 2.استكشاف المحتوى

وحدة النظام

استهداف:معرفة الأجهزة الرئيسية لوحدة النظام والغرض منها وخصائصها الرئيسية ؛ لمعرفة كيفية تحديد نوع وغرض أجهزة وحدة النظام من خلال مظهرها ، لفهم ترتيب وطرق توصيلها.

ادوات:تجميع وحدة النظام ، محول الفيديو ، بطاقة الشبكة ، اللوحة الأمالقرص الصلب ومحركات الأقراص المرنة والأقراص المدمجة وكابلات الواجهة.

معلومات اساسية

كما تعلم ، تنقسم حقائب الكمبيوتر إلى فئتين كبيرتين:

"سطح المكتب" (سطح المكتب) - يقع أفقيًا.

"برج" (برج) - يقع عمودياً.

هناك عدة أحجام قياسية لحالات سطح المكتب: ATX و Micro-ATX و Slim-ATX و NLX والعديد من الأحجام القياسية لحالات الأبراج: Mini ، و Middle ، و Big ، و Full.

الجدول 2

جهاز	مميزات	أين وكيف يربط
اللوحة الأم	اللوحة الرئيسية للكمبيوتر. يتم وضع جميع اللوحات الأخرى عليه.	يتم تثبيتها على علبة وحدة النظام من الداخل. أسلاك الكهرباء متصلة به.
HDD	الوسيلة الرئيسية لتخزين المعلومات على المدى الطويل.	مثبتة داخل السكن في أخاديد مخصصة. وهي متصلة باللوحة الأم عن طريق كبلات متعددة النواة.
محرك الأقراص المرنة	يتم استخدامه للنقل السريع لكميات صغيرة من المعلومات.	يتم تثبيته بشكل مشابه للقرص الصلب ، مع إخراج نافذة الاستقبال للأقراص المرنة على اللوحة الأمامية. يتصل باللوحة الأم. سلك الطاقة مناسب لها أيضًا.
محرك الأقراص المضغوطة CD / DVD-R / RW	تُستخدم محركات الأقراص المضغوطة / DVD-RW لتخزين المعلومات حتى 800 ميجابايت (4 جيجابايت - DVD) ، وهي مصممة لتسجيل المعلومات على أقراص فارغة.	قم بالتثبيت بنفس طريقة محرك الأقراص المرنة.
بطاقة فيديو	جنبا إلى جنب مع الشاشة ، فإنها تشكل نظام فيديو كمبيوتر.	وهي متصلة عبر موصل خاص باللوحة الأم.
كارت الصوت	مصمم لفك تشفير الإشارة الرقمية إلى إشارة صوتية.	يتم توصيله بنفس طريقة توصيل بطاقة الفيديو.

أسئلة للدفاع:

المبادئ العامة لبناء أجهزة الكمبيوتر الحديثة. المبدأ الأساسي لبناء أجهزة الكمبيوتر الحديثة هو التحكم في البرامج. يعتمد على عرض خوارزمية لحل أي مشكلة في شكل برنامج حسابي. الخوارزميةإنها مجموعة محدودة من الوصفات التي تحدد حل مشكلة من خلال عدد محدود من العمليات.البرنامجتسلسل مرتب من الأوامر المراد معالجتها.

وظائف الأجهزة والبرامج. برمجةإلى جانب الأجهزة ، أهم مكونتقنيات المعلوماتبما فيهابرامج الحاسوبوالبيانات، مصممة لحل مجموعة معينة من المهام وتخزينها علىوسائط الآلة... البرنامج إما بيانات للاستخدام في برامج أخرى ، أوالخوارزميةنفذت كسلسلة من التعليمات لالمعالج... في مجالتكنولوجيا الحوسبةوبرمجةالبرمجياتعبارة عن مجموعة من جميع المعلومات والبيانات والبرامج التي تتم معالجتها بواسطة أنظمة الكمبيوتر.المعداتيشمل جميع الأجزاء الماديةالحاسوبلكنه لا يشمل البيانات التي يخزنها ويعالجها ، والبرمجياتالذي يتحكم فيه.

مخطط الكتلة والمكونات الرئيسية لجهاز كمبيوتر حديث.

أرز. 2. رسم تخطيطي لجهاز الكمبيوتر

يتم توفير توصيل جميع الأجهزة بجهاز واحد باستخدام ناقل مشترك ، وهو عبارة عن خط نقل البيانات والعناوين وإشارات التحكم ومصدر الطاقة. تتم جميع عمليات نقل البيانات على الحافلة تحت سيطرة برامج الخدمة. يتكون جوهر الكمبيوتر من معالج وذاكرة رئيسية تتكون من ذاكرة وصول عشوائي وذاكرة للقراءة فقط. يتم توفير توصيل جميع الأجهزة الخارجية وشاشة العرض ولوحة المفاتيح وغيرها من خلال المحولات - محولات السرعة للأجهزة أو وحدات التحكم المقترنة - أجهزة خاصة للتحكم في المعدات الطرفية. تلعب وحدة التحكم دور قنوات الإدخال والإخراج.

ذاكرة الوصول العشوائية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة. الرامات "الذاكرة العشوائية في الهواتف والحواسيب- ذاكرة مخصصة للتخزين المؤقت للبيانات والأوامر المطلوبةالمعالجلأداء العمليات. تنقل ذاكرة الوصول العشوائي الأوامر والبيانات إلى المعالج مباشرة أو من خلال الذاكرة المؤقتة... كل خلية ذاكرة لها عنوانها الفردي. في أجهزة الحوسبة الحديثة ، ذاكرة الوصول العشوائي هي ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية... تفترض ذاكرة الوصول العشوائي أن عملية الوصول إلى البيانات لا تأخذ في الاعتبار الترتيب الذي توجد به. يمكن تصنيعها كوحدة منفصلة ، أو تضمينها في تصميم شريحة واحدة الحاسوبأومتحكم.

هندسة الكمبيوتر الشخصي. هندسة الكمبيوتر الشخصي الحديث هي رسم تخطيطي لهاشرائح... في السابق ، كان الكمبيوتر يصل إلى مائتيدوائر دقيقةعلى الاللوحة الأم... تحتوي أجهزة الكمبيوتر الحديثة على شريحتين رئيسيتين كبيرتين لمجموعة الشرائح: 1) مراقب- مكثف الذاكرة أو North Bridge ، الذي يزود المعالج بالذاكرة ونظام الفيديو الفرعي ؛ 2) محور تحكم الإدخال / الإخراج أو الجسر الجنوبي ، مما يوفر العمل مع الأجهزة الخارجية. يعتمد اختيار نوع الشرائح على المعالجالذي يعمل به ، ويحدد أنواع الأجهزة الخارجية (بطاقات الفيديو, قرص صلبآخر).

تكوين وحدة النظام. يتكون من غلاف معدني يضم المكونات الرئيسية للكمبيوتر: 1)معالج دقيق، الذي ينفذ جميع الأوامر الواردة ، ويقوم بإجراء العمليات الحسابية ويتحكم في تشغيل جميع مكونات الكمبيوتر ؛ 2) الرامات "الذاكرة العشوائية في الهواتف والحواسيب،مخصص للتخزين المؤقت للبرامج والبيانات ؛ 3)نظام الحافلات،إجراء اتصالات المعلومات بين أجهزة الكمبيوتر ؛ 4)اللوحة الأم، والتي تحتوي على معالج دقيق ، ناقل النظام ، ذاكرة الوصول العشوائي ، موصلات الاتصال ، الدوائر الدقيقة للتحكم في مكونات الكمبيوتر المختلفة ، عداد الوقت ، وأنظمة الإشارة والحماية ؛ 5) وحدة الطاقة،تحويل مصدر التيار الكهربائي إلى تيار مباشر منخفض الجهد مزود إليه الدوائر الإلكترونيةالحاسوب؛ 6) المشجعينلتبريد عناصر التسخين. 7)أجهزة الذاكرة الخارجية، والتي تشمل محركات الأقراص على الأقراص المرنة والأقراص الممغنطة الصلبة ، والأقراص المدمجة ، المصممة لتخزين المعلومات على المدى الطويل.

الغرض ، الخصائص الرئيسية ، واجهة أجهزة الكمبيوتر الشخصية (لكل جهاز) المدرجة في وحدة النظام. الجدول 2.

جهاز القرص الصلب. القرص الصلب هو جهاز التخزين الرئيسي للتخزين طويل المدى لكميات كبيرة من البيانات والبرامج. يحتوي هذا القرص على 2 نالأسطح حيثن- عدد الأقراص الفردية في المجموعة. فوق كل سطح رأس للقراءة والكتابة. عند سرعات الدوران العالية للأقراص ، تتشكل وسادة هوائية في الفجوة بين الرأس والسطح ، ويحوم الرأس فوق السطح المغناطيسي على ارتفاع عدة آلاف من المليمترات. عندما تتغير قوة التيار المتدفق عبر الرأس ، تتغير قوة المجال المغناطيسي الديناميكي في الفجوة ، مما يسبب تغيرات في المجال المغناطيسي الثابت للجسيمات المغناطيسية التي تشكل غلاف القرص. هذه هي الطريقة التي تتم بها كتابة البيانات على قرص مغناطيسي. تتم عملية القراءة بترتيب عكسي.

جهاز القرص المرن. تُستخدم الأقراص المغناطيسية المرنة لنقل كميات صغيرة من المعلومات وتخزينها عبر الإنترنت. على الجانب السفلي ، يحتوي القرص المرن على محور مركزي يمسكه محور دوران محرك الأقراص ويتم تدويره. السطح المغناطيسي مغطى بمصراع منزلق لحمايته من الأوساخ والرطوبة والغبار.

واجهة ناقل النظام. PCIهي واجهة ناقل محلية تربط المعالج بذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، حيث يتم تضمين موصلات لتوصيل الأجهزة الخارجية. تدعم هذه الواجهة تردد ناقل 66 ميجاهرتز وتوفر عرض نطاق ترددي 528 ميجابت / ثانية.

واجهات أجهزة التخزين الخارجية (OVC) للكمبيوتر الشخصي. تم تصميم الذاكرة الخارجية لتخزين البرامج والبيانات على المدى الطويل ، ولا تعتمد سلامة محتوياتها على ما إذا كان الكمبيوتر قيد التشغيل أو الإيقاف. على عكس ذاكرة الوصول العشوائي ،الذاكرة الخارجية ليس لها اتصال مباشر بالمعالج.تشمل الذاكرة الخارجية للكمبيوتر: 1) محركات الأقراصأقراص مغناطيسية صلبة 2)يقود علىالأقراص المرنة؛ 3)يقود علىأقراص مضغوطة 4)يقود علىالأقراص المدمجة المغناطيسية الضوئية ؛ 5)يقود علىشريط ممغنط(اللافتات) وغيرها.

طرق تنظيم العمل المشترك للأجهزة الطرفية والمركزية. يمكن تنظيم اتصال جهازي كمبيوتر وجهاز خارجي أو جهازي كمبيوتر مع بعضهما البعض في ثلاثة أوضاع: البسيط ، أحادي الاتجاه ، والمزدوج. في الوضع البسيط ، يمكن نقل البيانات في اتجاه واحد فقط: أحدهما يرسل والآخر يستقبل. يسمح الوضع أحادي الاتجاه بالاتصال البديل في كلا الاتجاهين. في أي وقت ، يمكن إجراء الإرسال في اتجاه واحد فقط: أحدهما يرسل والآخر يستقبل. وحتى ينتهي الإرسال ، لا يمكن لجهاز الاستقبال إخبار جهاز الإرسال بأي شيء. يسمح وضع الازدواج بالإرسال والاستقبال في وقت واحد في اتجاهين متعاكسين. في الوضع البسيط ، يمكن إجراء الاتصال ، على سبيل المثال ، بين جهاز كمبيوتر وطابعة ، ولوحة مفاتيح وجهاز كمبيوتر أو كمبيوتر وشاشة ، وكذلك بين جهازي كمبيوتر ، وهما دائمًا في اتصال أحادي الاتجاه. لتنظيم الوضع البسيط ، من الضروري توصيل جهاز إرسال أحد أجهزة الكمبيوتر بمستقبل كمبيوتر آخر عن طريق خط اتصال ثنائي الأسلاك. لتنظيم الوضع أحادي الاتجاه ، يمكنك استخدام إما جهاز تبديل خاص لكل كمبيوتر ، أو تبديل خط الاتصال من إخراج جهاز الإرسال إلى إدخال جهاز الاستقبال والعكس صحيح ، أو خط اتصال به عدد كبير من الأسلاك. لتنظيم الوضع المزدوج ، من الضروري أن يوفر الجهاز إمكانية الإرسال المتزامن للمعلومات في اتجاهين متعاكسين.

واجهات الإدخال / الإخراج التسلسلية والمتوازية. تشتمل مجموعة المعالجات الدقيقة على دائرة متكاملة كبيرة USAPP (جهاز إرسال واستقبال عالمي متزامن غير متزامن) مصمم لتنفيذ واجهة RS-232. USART عبارة عن دائرة دقيقة قابلة للبرمجة تقوم بتحويل الشفرة المتوازية المستلمة من ناقل بيانات ناقل النظام إلى رمز تسلسلي للإرسال عبر خط اتصال ثنائي الأسلاك. يتم استخدام LSIs i8250 و P6450 و P6550 وغيرها باعتبارها USART. الوظائف التي تؤديها هذه الدوائر الدقيقة هي نفسها. تكمن الاختلافات في السرعة التي يقدمونها. من المعالج الدقيق ، يتم إرسال بايت البيانات المرسلة عبر حافلات البيانات إلى المخزن المؤقت للبيانات USART إلى سجل الإدخال ، ثم من خلال الناقل الداخلي يتم نقله إلى سجل المرسل. في لحظة الإرسال ، يتم دفع محتويات سجل المرسل إلى القناة عن طريق سلسلة من التحولات وتحويلها إلى رمز تسلسلي. يكتمل الرمز التسلسلي المرسل ، قبل مغادرة مرسل USART إلى خط الاتصال ، بإشارات التحكم اللازمة لتكوين جهاز الاستقبال. في جهاز الاستقبال USART ، يتم فحص مجموعة الشفرات المستلمة من قناة الاتصال وفقًا لوضع التحكم المحدد مسبقًا ، ويتم تحريرها من إشارات التحكم ويتم نقلها إلى ناقل البيانات الخاص بناقل النظام في رمز متوازي. يتم تمثيل الواجهة المتوازية في معالج دقيق تم تعيينه بواسطة دائرة ميكرو i8255 - وحدة تحكم واجهة متوازية أو محول واجهة قابل للبرمجة.

أنواع لوحات التحكم الإلكترونية الخاصة بتشغيل الحاسب الآلي. لتبسيط توصيل الأجهزة ، تتكون الدوائر الإلكترونية لجهاز كمبيوتر IBM من عدة وحدات لوحة إلكترونية. عادةً ما تحتوي اللوحة الرئيسية للكمبيوتر - لوحة النظام أو اللوحة الأم - على المعالج الدقيق الرئيسي والمعالج المساعد وذاكرة الوصول العشوائي والناقل. توجد الدوائر التي تتحكم في الأجهزة الخارجية للكمبيوتر (وحدات التحكم أو المحولات) على لوحات منفصلة يتم إدخالها في موصلات موحدة (فتحات) على اللوحة الأم. من خلال هذه الموصلات ، يتم توصيل وحدات التحكم في الجهاز مباشرة بخط نقل بيانات النظام في الكمبيوتر - الناقل. وبالتالي ، فإن توافر موصلات الناقل المجاني يجعل من الممكن إضافة أجهزة جديدة إلى الكمبيوتر. لاستبدال جهاز بآخر (على سبيل المثال ، محول شاشة قديم لجهاز جديد) ، ما عليك سوى إزالة البطاقة المقابلة من الموصل وإدخال أخرى بدلاً من ذلك. يعد استبدال اللوحة الأم نفسها أكثر صعوبة إلى حد ما.

الخصائص الرئيسية للوحة الأم. اللوحة الأم هي اللوحة الرئيسية لجهاز الكمبيوتر الشخصي.على اللوحة الأم ، يتم تثبيت جميع الأجهزة الرئيسية للكمبيوتر ، ويتم توصيل المعدات الخارجية للكمبيوتر بها. الخصائص الرئيسية للوحات الأم الحديثة: 1) الشركة المصنعة.2) نوع الشرائح المثبتة على السبورة ؛ 3)نوع وسرعة المعالجات التي يدعمها اللوح ؛4) نوع وسرعة وحدات ذاكرة الوصول العشوائي التي تدعمها اللوحة ؛5) وجود وعدد الفتحات لتوصيل المعدات المدمجة ؛6) وجود وعدد المنافذ لتوصيل الأجهزة الطرفية ؛7) شكل عامل.

الأجهزة الموجودة على اللوحة الأم وخصائصها. تحتوي اللوحة الأم على: 1) المعالج - الدائرة المصغرة الرئيسية التي تقوم بمعظم العمليات الحسابية والمنطقية. 2) مجموعة المعالجات الدقيقة (شرائح) - مجموعة من الدوائر الدقيقة التي تتحكم في تشغيل الأجهزة الداخلية للكمبيوتر وتحدد الوظيفة الرئيسية للوحة الأم ؛ 3) الحافلات - مجموعات من الموصلات يتم من خلالها تبادل الإشارات بين الأجهزة الداخلية للكمبيوتر ؛ 4) ذاكرة الوصول العشوائي - مجموعة من الدوائر المصغرة المصممة للتخزين المؤقت للبيانات عند إيقاف تشغيل الكمبيوتر ؛ 5) ذاكرة للقراءة فقط - دائرة كهربائية صغيرة مصممة لتخزين البيانات على المدى الطويل ، بما في ذلك عند إيقاف تشغيل الكمبيوتر ؛ 6) موصلات لتوصيل أجهزة إضافية.

خصائص الناقل - نوع الأجهزة المتصلة ، معدل الباود. XT-Bus - XT architecture bus - الأولى في عائلة IBM PC. بسيط نسبيًا ، يدعم تبادل بيانات 8 بت داخل مساحة عنوان 20 بت ، ويعمل بتردد 4.77 ميجاهرتز. مشاركة خطوط IRQ بشكل عام غير ممكنة. ISA (هندسة معايير الصناعة) هي الناقل الأساسي على أجهزة الكمبيوتر الشخصية AT. إنه امتداد لـ XT-Bus ، عرض البت - 16/24 ، تردد الساعة - 8 ميجا هرتز ، أقصى عرض نطاق - 5.55 ميجا بايت / ثانية. مشاركة IRQ غير ممكنة. EISA (ISA الموسع) هو امتداد وظيفي وبناء لـ ISA. تحتوي بطاقات EISA على موصل أطول بحافة السكين مع صفوف إضافية من المسامير. عمق البت - 32/32 ، يعمل بتردد 8 ميجاهرتز. النطاق الترددي الأقصى هو 32 ميجا بايت / ثانية. يدعم Bus Mastering - وضع التحكم في الناقل من أي جهاز على الناقل ، وله نظام تحكيم للتحكم في وصول الأجهزة الموجودة على الناقل ، ويسمح لك بتكوين معلمات الجهاز تلقائيًا ، ومن الممكن فصل قنوات IRQ و DMA. MCA (بنية القناة الصغيرة) عبارة عن ناقل كمبيوتر PS / 2 من شركة IBM. غير متوافق مع أي عمق بت آخر - 32/32. يدعم Bus Mastering ، لديه التحكيم والتكوين التلقائي ، متزامن ، عرض نطاق ترددي بحد أقصى 40 ميجا بايت / ثانية. VLB (VESA Local Bus) هو مكمل 32 بت لناقل ISA. عمق البت - 32/32 ، تردد الساعة - 25..50 ميجاهرتز ، الحد الأقصى لسعر الصرف - 130 ميجابت / ثانية. PCI (توصيل المكونات الخارجية) - تطوير VLB نحو EISA / MCA. غير متوافق مع أي برامج أخرى ، سعة البت - 32/32 ، تردد الساعة - حتى 33 ميجاهرتز ، النطاق الترددي - حتى 132 ميجابت / ثانية ، دعم إتقان الناقل والتكوين التلقائي. PCMCIA (رابطة مصنعي بطاقات ذاكرة الكمبيوتر الشخصي) هي ناقل خارجي لأجهزة كمبيوتر دفتر الملاحظات. بسيط للغاية ، عمق البت - 16/26 ، يدعم التكوين التلقائي ، ومن الممكن توصيل الأجهزة وفصلها أثناء تشغيل الكمبيوتر.

أجهزة التحكم والمحولات والغرض منها وخصائصها الرئيسية. وحدات تحكم ومحولات مراقب

إجراء تثبيت وإزالة الأجهزة. يجب أن يتم تثبيت الأجهزة مع إيقاف تشغيل جهاز الكمبيوتر. بعد ذلك ، بما في ذلك ، من الضروري تحديث تكوين الأجهزة وتثبيت البرامج وبرامج التشغيل اللازمة للتشغيل. الاستثناءات الوحيدة هي الأجهزة المتصلة عبر الناقل. يو اس بي... فهي لا تتطلب فصل الطاقة ، وكقاعدة عامة ، تستخدم موارد نظام تشغيل الكمبيوتر ، دون الحاجة إلى تشغيل برامج تشغيل وبرامج خاصة. لإزالة جهاز ، تحتاج إلى التراجع عن برامجه وتعطيله يدويًا داخل النظام ، ثم يتم إيقاف تشغيل الكمبيوتر وإزالة الجهاز ميكانيكيًا.

مراقب. مشترك كهربائي. برنامج تشغيل الجهاز. سائق - برنامج الحاسبمن خلالها يصل برنامج آخرالمعداتبطريقة قياسية. بشكل عام ، لاستخدام كل جهاز متصلالحاسوب، سائق خاص مطلوب. تأتي أنظمة التشغيل عادةً مصحوبة ببرامج تشغيل لمكونات الأجهزة الرئيسية التي لا يمكن للنظام أن يعمل بدونها. ومع ذلك ، قد تتطلب الأجهزة الأكثر تحديدًا برامج تشغيل خاصة ، يتم توفيرها عادةً من قبل الشركة المصنعة للجهاز. وحدات تحكم ومحولاتعبارة عن مجموعات من الدوائر الإلكترونية التي يتم توفيرها لأجهزة الكمبيوتر من أجل ضمان توافق واجهاتها. مراقب- جهاز يربط المعدات الطرفية أو قنوات الاتصال بالمعالج المركزي ، مما يحرر المعالج من التحكم المباشر في تشغيل هذا الجهاز.

ما الفرق بين XT-Bus و ISA و EISA و VLB و PCI و PCMCIA و MCA؟ XT-Bus - XT architecture bus - الأولى في عائلة IBM PC. بسيط نسبيًا ، يدعم تبادل بيانات 8 بت داخل مساحة عنوان 20 بت ، ويعمل بتردد 4.77 ميجاهرتز. مشاركة خطوط IRQ بشكل عام غير ممكنة. ISA (هندسة معايير الصناعة) هي الناقل الأساسي على أجهزة الكمبيوتر الشخصية AT. إنه امتداد لـ XT-Bus ، عرض البت - 16/24 ، تردد الساعة - 8 ميجا هرتز ، أقصى عرض نطاق - 5.55 ميجا بايت / ثانية. مشاركة IRQ غير ممكنة. EISA (ISA الموسع) هو امتداد وظيفي وبناء لـ ISA. تحتوي بطاقات EISA على موصل أطول بحافة السكين مع صفوف إضافية من المسامير. عمق البت - 32/32 ، يعمل بتردد 8 ميجاهرتز. النطاق الترددي الأقصى هو 32 ميجا بايت / ثانية. يدعم Bus Mastering - وضع التحكم في الناقل من أي جهاز على الناقل ، وله نظام تحكيم للتحكم في وصول الأجهزة الموجودة على الناقل ، ويسمح لك بتكوين معلمات الجهاز تلقائيًا ، ومن الممكن فصل قنوات IRQ و DMA. MCA (بنية القناة الصغيرة) عبارة عن ناقل كمبيوتر PS / 2 من شركة IBM. غير متوافق مع أي عمق بت آخر - 32/32. يدعم Bus Mastering ، لديه التحكيم والتكوين التلقائي ، متزامن ، عرض نطاق ترددي بحد أقصى 40 ميجا بايت / ثانية. VLB (VESA Local Bus) هو مكمل 32 بت لناقل ISA. عمق البت - 32/32 ، تردد الساعة - 25..50 ميجاهرتز ، الحد الأقصى لسعر الصرف - 130 ميجابت / ثانية. PCI (توصيل المكونات الخارجية) - تطوير VLB نحو EISA / MCA. غير متوافق مع أي برامج أخرى ، سعة البت - 32/32 ، تردد الساعة - حتى 33 ميجاهرتز ، النطاق الترددي - حتى 132 ميجابت / ثانية ، دعم إتقان الناقل والتكوين التلقائي. PCMCIA (رابطة مصنعي بطاقات ذاكرة الكمبيوتر الشخصي) هي ناقل خارجي لأجهزة كمبيوتر دفتر الملاحظات. بسيط للغاية ، عمق البت - 16/26 ، يدعم التكوين التلقائي ، ومن الممكن توصيل الأجهزة وفصلها أثناء تشغيل الكمبيوتر.

عمل معمل رقم 3.دراسة المكونات

اللوحة الأم

استهداف:تعرف على الأجهزة الموجودة على اللوحة الأم للكمبيوتر الشخصي.

ادوات:تخطيط اللوحة الأم والمعالج ووحدات ذاكرة الوصول العشوائي.

معلومات اساسية:الخصائص الأساسية لذاكرة الكمبيوتر.

الجدول 3

	تحديد
	عمق البت - 16/24 ، تردد الساعة - 8 ميجا هرتز ، أقصى عرض نطاق - 5.55 ميجا بايت / ثانية ، أسود.
	عمق البت - 32/32 ، تردد الساعة - حتى 33 ميجا هرتز ، عرض النطاق الترددي - حتى 132 ميجا بايت / ثانية ، دعم إتقان الحافلات والتكوين التلقائي ، أبيض.
	تردد الساعة - 66 ميجا هرتز ، معدل النقل - 1066 ميجا بايت / ثانية ، بني.	قصيرة

الجدول 4

الجدول 5

أسئلة للدفاع:

الأسس المنطقية لأجهزة الكمبيوتر. المفاهيم الأساسية وقوانين الجبر والمنطق. حصل التفسير الجبري لمفاهيم المنطق التقليدي على شكله الواضح في أعمال عالم الرياضيات الإنجليزي جورج بول (1815-1864) ، مثل "التحليل الرياضي للمنطق" ، 1847 و "تحقيق في قوانين الفكر .. . "، 1854. تم اعتبار منطق الأحكام الفئوية معادلات فيما يتعلق بالرموز التي تدل على شروط الحكم. يمكن أن يأخذ المتغير المنطقي في الجبر المنطقي إحدى القيمتين المحتملتين: TRUE - true ، FALSE - false. تُعتبر هذه القيم في التكنولوجيا الرقمية عادةً منطقية "1" (TRUE) ومنطقية "0" (FALSE) ، أو كأرقام ثنائية 1 و 0. ماديًا ، يمكن أن يعني هذا وجود أو عدم وجود إشارة ، مستوى محتمل على عنصر إلكتروني ، تدفق أو نقص التيار في بعض الدوائر وما شابه ذلك. تجعل المتغيرات المنطقية من السهل وصف حالة الكائنات مثل مفاتيح التبديل والأزرار والمرحلات والمحفزات وغيرها ، والتي يمكن أن تكون في حالتين يمكن تمييزهما بوضوح: تشغيل - إيقاف.

مفهوم التقليل من الوظائف المنطقية. التفسير الفني للوظائف المنطقية. يعتمد تقليل الوظائف المنطقية على تطبيق قوانين الالتصاق والامتصاص. يميز بين الطرق التحليلية والجداول لتقليل وظيفة منطقية. من بين الطرق التحليلية ، أشهرها طريقة Quine-McCluskey ، من بين الطرق الجدولية - باستخدام مخططات Weich. تم تصميم دوائر الكمبيوتر وفقًا للتعبيرات المنطقية. في هذه الحالة ، يجب الالتزام بالتسلسل التالي من الإجراءات: 1) الوصف اللفظي لعمل الدائرة. 2) إضفاء الطابع الرسمي على الوصف اللفظي. 3) كتابة دالة بصيغة عادية كاملة منفصلة وفقًا لجداول الحقيقة. 4) تقليل التبعيات المنطقية لتبسيطها. 5) تمثيل التعبيرات التي تم الحصول عليها في الأساس المنطقي الكامل المختار للوظائف الأولية. 6) بناء مخطط الجهاز.

قاعدة أساسية لأجهزة الكمبيوتر. تصنيف عناصر وتجمعات الحاسبات. كقاعدة عامة ، تتميز الوحدات الهيكلية التالية في هيكل الكمبيوتر: الأجهزة والتجمعات والكتل والعناصر. يتم التعامل مع المستوى الأدنى من المعالجة بواسطة العناصر. تم تصميم كل عنصر لمعالجة الإشارات الكهربائية المفردة المقابلة لجزء من المعلومات. توفر العقد معالجة متزامنة لمجموعة من الإشارات - كلمات المعلومات. كتلتنفيذ تسلسل معين في معالجة كلمات المعلومات - جزء منفصل وظيفيًا من عمليات الآلة. الأجهزةمخصصة لأداء عمليات الآلة الفردية وتسلسلها. يمكن تصنيف عناصر الكمبيوتر وفقًا للمعايير التالية: نوع الإشارات ، والغرض من العناصر ، وتكنولوجيا تصنيعها. في أجهزة الكمبيوتر ، يتم استخدام طريقتين للتمثيل المادي للإشارات على نطاق واسع: الدافع والاحتمال. في طريقة النبض لتمثيل الإشارات ، يتم تعيين وجود النبضة على قيمة وحدة لمتغير ثنائي معين ، ويتم تعيين عدم وجود نبضة إلى قيمة صفرية. . في التمثيل المحتمل للإشارات ، يتم تمثيل القيمة الفردية للمتغير الثنائي بمستوى جهد عالٍ ، ويتم تمثيل القيمة الصفرية بمستوى منخفض. وفقًا للغرض منها ، تنقسم العناصر إلى تكوينية ومنطقية وحفظ. ل العناصر التكوينيةتشمل مختلف أدوات تشكيل ومكبرات الصوت. الابسطبوابات المنطق، بوابات منطقيةتحويل إشارات الإدخال وفقًا للوظائف المنطقية الأولية.عنصر الحفظيسمى عنصرًا قادرًا على تلقي وتخزين رمز ثنائي الأرقام.

مخططات الجمع. الدوائر ذات الذاكرة. يتم توفير معالجة معلومات الإدخال X إلى الإخراج Y في أي دوائر كمبيوتر بواسطة محولات أو أتمتة رقمية من نوعين: الدوائر التوافقية والدوائر مع الذاكرة . الدوائر المركبة عبارة عن دوائر يكون فيها خرج الإشاراتص = ( ذ 1 , ذ 2 , ..., في م ) في أي لحظة من الوقت المنفصل يتم تحديدها بشكل فريد من خلال مجموعة إشارات الإدخالس = ( x1 , x2 , ... , X ن ) تصل في نفس الوقتر ... تسمى طريقة معالجة المعلومات المطبقة في الدائرة التوافقية بالتوافقية لأن نتيجة المعالجة تعتمد فقط على مجموعة إشارات الإدخال وتتشكل فور استلام إشارات الإدخال. الدوائر ذات الذاكرة هي محول معلومات أكثر تعقيدًا. يسمح لك وجود الذاكرة في الدائرة بحفظ حالات المعالجة الوسيطة ومراعاة قيمها في مزيد من التحولات. إشارات الإخراج ص = ( ذ 1 , ذ 2 , ..., في م ) في دوائر من هذا النوع لا تتشكل فقط من خلال مجموعة إشارات الإدخالس = ( x1 , x2 , ..., X ن ) ، ولكن أيضًا من خلال مجموعة حالات دوائر الذاكرةس = ( ف 1 , ف 2 , ..., ف ك ).

مشاكل في تطوير المكونات الإلكترونية ، انخفاض في الأبعاد الخطية للدوائر الدقيقة وزيادة مستوى تكاملها مع المصممين للبحث عن وسائل التعامل مع المستهلك. ون وتبددWp قوة. عندما يتم تقليل الأبعاد الخطية للدوائر الدقيقة بمقدار مرتين ، تتغير أحجامها بمقدار 8 مرات. بالتناسب مع هذه الأرقام ، يجب أن تتغير القيم أيضًا ون وWp ، خلاف ذلك ، سوف ترتفع درجة حرارة الدوائر وتفشل. يرتبط تدفق التيار عبر الموصلات المجهرية بإطلاق كمية كبيرة من الحرارة. لذلك ، عند إنشاء دوائر متكاملة كبيرة الحجم ، يضطر المصممون إلى تقليل تردد الساعة للدوائر الدقيقة. وبالتالي ، فإن الانتقال إلى تصميم أجهزة الكمبيوتر القائمة على VLSI و Ultra-VLSI يجب أن يكون مصحوبًا بانخفاض في تردد ساعة الدائرة. يمكن تحقيق مزيد من التقدم في تحسين الأداء إما من خلال الحلول المعمارية ، أو من خلال مبادئ جديدة لبناء وتشغيل الدوائر الدقيقة. كما يتم إجراء أبحاث مكثفة في مجال استخدام ظاهرة الموصلية الفائقة وتأثير الأنفاق - تأثير جوزيفسون. يتيح لك تشغيل الدوائر الدقيقة في درجات حرارة قريبة من الصفر المطلق تحقيق ذلك F أماه x , حيثWp = Wn = 0. وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج أنه في الوقت الحالي لم يتم استنفاد إمكانيات الإلكترونيات الدقيقة ، لكن ضغط الحدود أصبح محسوسًا بالفعل. سيكون أساس أجهزة الكمبيوتر للأجيال القادمة هو LSI و VLSI مع SSIS. في هذه الحالة ، ستستخدم هياكل أجهزة الكمبيوتر والطائرات على نطاق واسع العملية الموازية للمعالجات الدقيقة .

التنظيم الوظيفي والهيكلية لأجهزة الكمبيوتر. المبادئ العامة للتنظيم الوظيفي والهيكلية لأجهزة الكمبيوتر. يحتوي الكمبيوتر على عدد كبير من المرافق الوظيفية. وتشمل هذه الرموز التي يتم من خلالها تقديم المعلومات المعالجة في شكل رقمي: الرموز الحسابية ، وأكواد مكافحة التشويش ، والأكواد الرقمية للقيم التناظرية. بالإضافة إلى الرموز ، يتأثر عمل الكمبيوتر بما يلي: الخوارزميات الخاصة بتكوينها ومعالجتها ، وتقنيات تنفيذ الإجراءات المختلفة ، وطرق تنظيم تشغيل الأجهزة المختلفة ، وتنظيم نظام المقاطعة. يتكون التنظيم الوظيفي للكمبيوتر من: الأكواد ، وأنظمة الأوامر ، والخوارزميات لأداء عمليات الآلة ، وتقنية تنفيذ الإجراءات المختلفة ، وطرق استخدام الأجهزة عند تنظيم عملهم المشترك ، والتي تشكل أيديولوجية عمل الكمبيوتر. يمكن إدراك أيديولوجية عمل الكمبيوتر: الأجهزة والبرامج والأجهزة والبرامج. وبالتالي ، فإن تنفيذ وظائف الكمبيوتر يكمل تنظيمها الهيكلي.

تنظيم تشغيل الحاسبات ذات البنية الأساسية. الكمبيوتر عبارة عن مجموعة من الأجهزة المصنوعة على دوائر متكاملة كبيرة. تسمى مجموعة الدوائر المتكاملة التي يتكون منها الكمبيوتر طقم المعالجات الدقيقة. جميع أجهزة الكمبيوتر مقسمة إلىوسطوهامشي. الأجهزة المركزية إلكترونية بالكامل ، ويمكن أن تكون الأجهزة الطرفية إما إلكترونية أو كهروميكانيكية بتحكم إلكتروني. الخامس الأجهزة المركزيةالوحدة الرئيسية التي تربط المعالج الدقيق في مجموعة واحدة هي جذع النظام. يتكون من ثلاث عقد تسمى الحافلات: ناقل البيانات ، ناقل العنوان ، ناقل التحكم. يشتمل العمود الفقري للنظام على سجلات المزلاج ، حيث يتم تخزين المعلومات المرسلة ، وسائقي الحافلات ، وحكام الحافلات الذين يحددون ترتيب الوصول إلى العمود الفقري للنظام. منطق العمود الفقري للنظام ، وعدد البتات في حافلات البيانات ، والعناوين والتحكم ، وإجراءات حل حالات التعارض الناشئة عن الوصول المتزامن لأجهزة الكمبيوتر المختلفة إلى نموذج العمود الفقري للنظام واجهة ناقل النظام.

تنظيم عمل الكمبيوتر عند أداء مهمة المستخدم. ينتمي تنظيم عمليات إدخال وتحويل وعرض النتائج إلى مجال برمجيات النظام. هذه عمليات معقدة غالبًا ما تكون غير مرئية للمستخدم. أحدها هو تنفيذ مهمة المستخدم: يقوم مستخدم محترف بكتابة مهمة لجهاز كمبيوتر في شكل برنامج على لغة حسابية.المهمة المكتوبة هيوحدة المصدرمصحوبة بجمل تحكم توضح لنظام تشغيل الكمبيوتر ما هي اللغة التي يكتب بها البرنامج وماذا يفعل بها. يجب ترجمة الوحدة الأصلية إلى اللغة الداخلية للجهاز قبل التنفيذ. يتم تنفيذ هذه العملية بواسطة برنامج خاص - مترجم... يأتي المترجمون بنكهتين:مترجمين فوريينوالمجمعين.يقوم المترجم الفوري ، بعد ترجمة كل مشغل للغة الخوارزمية إلى لغة الآلة ، بتنفيذ برنامج الآلة المستلم على الفور. من ناحية أخرى ، يقوم المترجم أولاً بترجمة البرنامج بالكامل المقدم إليه في شكل وحدة مصدر إلى لغة الجهاز.

ميزات التحكم في ذاكرة الكمبيوتر الرئيسية. الذاكرة الرئيسية هي الذاكرة التي يوجد بها الملف القابل للتنفيذ هذه اللحظةالبرنامج وبياناته. إنه مورد كمبيوتر أساسي يتطلب إدارة دقيقة بواسطة نظام تشغيل متعدد البرامج. تخضع كافة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) التي لا يشغلها نظام التشغيل للتوزيع. وظائف نظام التشغيل لإدارة الذاكرة: 1) تتبع الذاكرة الخالية والمشغولة. 2) تخصيص الذاكرة للعمليات وتحرير الذاكرة عند إنهاء العمليات ؛ 3) دفع العمليات خارج الذاكرة الرئيسية إلى القرص عندما يكون حجم الذاكرة الرئيسية غير كافٍ لاستيعاب جميع العمليات الموجودة فيها ، وإعادتها إلى الذاكرة الرئيسية عند تحرير مساحة فيها.

مفهوم مساحة العنوان. بنية العنوان لأوامر المعالجات الدقيقة وجدولة الموارد. مع وجود أحجام كبيرة من البرامج المنفذة ، تظهر بعض التناقضات عند تنظيم وضع تشغيل متعدد البرامج ، وصعوبات في التخصيص الديناميكي للموارد. حاليًا ، تم تطوير عدة طرق لحل هذه التناقضات. على سبيل المثال ، لمكافحة تجزئة الذاكرة الرئيسية ، يمكن تقسيم مساحة عنوان البرنامج إلى منفصلة شرائحغير وثيق الصلة ببعضها البعض. ثم يمكن تمثيل البرنامج على شكل سلسلة من المقاطع المحملة في مناطق مختلفة من ذاكرة الوصول العشوائي. عندما يتم نقل البرنامج بشكل ثابت أثناء تحميله في الذاكرة الرئيسية ، يجب ربط العناوين بموقع معين في الذاكرة ، الأمر الذي يستغرق الكثير من الوقت. أكثر فعالية ترجمة العنوان الديناميكي، والتي تتمثل في حقيقة أن المقاطع يتم تحميلها في الذاكرة الرئيسية دون ترجمة مساحة العنوان ، ويتم تنفيذ ترجمة عناوين كل أمر أثناء تنفيذه. يسمى هذا النوع من البث حركة ديناميكيةويتم تنفيذه بواسطة أجهزة خاصة.

ذاكرة افتراضية. ذاكرة افتراضية- مخطط العنونةذاكرةالحاسوب، حيث تظهر الذاكرة للبرنامج على أنها مستمرة ومتجانسة ، بينما في الواقع ، يتم استخدام مناطق منفصلة لأنواع مختلفة من الذاكرة للتخزين الفعلي للبيانات ، بما في ذلك قصيرة المدى (فعالة) وطويلة المدى (الأقراص الصلبة ، محركات الأقراص الصلبة). في حالة تحديد موقع البيانات على أجهزة التخزين الخارجية ، يمكن تمثيل الذاكرة ، على سبيل المثال ، بواسطة خاص قسم على القرص الصلبأو كملف منفصل على قسم قرص عادي. هناك أيضا مصطلحمبادلة، مقايضةيعني أيضًا الذاكرة الافتراضية ، أو غير ذلكضخالبيانات من القرص.

تنظيم العمل متعدد البرامج ومفهوم نظام الانقطاع. الكمبيوتر الحديث عبارة عن مجموعة من الأجهزة المستقلة ، كل منها يؤدي وظائفه تحت سيطرة جهاز تحكم محلي ، بشكل مستقل عن الأجهزة الأخرى للجهاز. يقوم بتشغيل الجهاز في عمل المعالج المركزي. يرسل أمرًا إلى الجهاز وجميع المعلمات اللازمة لتنفيذه. عند وقوع حدث يتطلب استجابة فورية من الجهاز ، يتوقف المعالج المركزي عن معالجة البرنامج الحالي ويتابع تنفيذ برنامج آخر مصمم خصيصًا لهذا الحدث ، وعند اكتماله يعود إلى تنفيذ البرنامج المعلق. يسمى هذا الوضع من العمل مقاطعة. كل حدث يتطلب انقطاعًا مصحوبًا بإشارة خاصة تسمىطلب المقاطعة.يتم إنشاء بعض هذه الاستعلامات بواسطة البرنامج نفسه ، ولكن لا يمكن توقع توقيت حدوثها مسبقًا. المقاطعات من ثلاثة أنواع: الأجهزة والمنطق والبرمجيات.يتم إنشاء مقاطعات الأجهزة بواسطة الأجهزة التي تتطلب انتباه المعالج الدقيق. يتم إنشاء طلبات المقاطعة المنطقية داخل المعالج الدقيق عند ظهور مواقف "غير طبيعية". يتم استخدام المقاطعتين الأخيرتين بواسطة مصححات البرامج لتنفيذ البرنامج خطوة بخطوة وإيقاف البرنامج عند نقاط التوقف المحددة مسبقًا.

أجهزة الكمبيوتر المركزية. وحدة المعالجة المركزيةأو(وحدة المعالجة المركزية) - وحدة المعالجة المركزيةتعليمات الجهاز، جزءالمعداتالحاسوبأومعلومة - عملية حسابيةدوائر دقيقةالمعالجات الدقيقة... من المنتصفالثمانينياتأجهزة الكمبيوتر العملاقةدوائر متكاملة.

الذاكرة الرئيسية. تكوين وهيكل ومبدأ تشغيل الذاكرة الرئيسية. تتكون الذاكرة الرئيسية من خلايا مجهرية ، لكل منها عنوان أو رقم فريد خاص بها. يتم تخزين عنصر المعلومات في الذاكرة مع تخصيص بعض العناوين. للعثور على هذه المعلومات ، "يبحث" الكمبيوتر في الخلية ونسخ محتوياتها إلى نقطة "الأمر" الخاصة بها. تسمى سعة خلية ذاكرة فردية بالكلمة. عادةً ما يكون طول كلمة الكمبيوتر الشخصي هو 16 رقمًا ثنائيًا أو بت. طول 8 بت يسمى بايت. تعمل أجهزة الكمبيوتر الكبيرة النموذجية على كلمات تتراوح من 32 إلى 128 بت ، بينما تعمل الحواسيب الصغيرة على كلمات من 16 إلى 64 بت. تستخدم الحواسيب الصغيرة عادةً كلمات يبلغ طولها 8 أو 16 أو 32 بت.

وضع المعلومات في الذاكرة الرئيسية للكمبيوتر الشخصي بناءً على Intel TM MP. وحدة المعلومات في الذاكرة الرئيسية هي بايت. لكل بايت مسجل في ذاكرة الوصول العشوائي عنوان فريد. عند استخدام ناقل عنوان من 20 بت ، يكون العنوان المطلق لكل بايت هو رقم سداسي عشري من 5 بت يتراوح من 00000 إلى FFFFF. تحتوي العناوين السفلية على كتل من نظام التشغيل ؛ يمكن أن يحتوي هذا الجزء أيضًا على برامج تشغيل الأجهزة ومعالجات مقاطعة DOS و BIOS الإضافية ومعالج الأوامر لنظام التشغيل. ثم يتم تحديد منطقة الذاكرة المخصصة للمستخدم. تنتهي منطقة ذاكرة المستخدم بالعنوان 9FFFF. يتم حجز باقي مساحة العنوان لذاكرة الفيديو ، والتي لا توجد فعليًا في ذاكرة الوصول العشوائي ، ولكن في محول العرض. بعد ذاكرة الفيديو هي مساحة العنوان لذاكرة القراءة فقط ، والتي تخزن برامج نظام الإدخال والإخراج الأساسي. من 256 كيلوبايت المخصصة ، تشغل ذاكرة القراءة فقط 64 كيلوبايت مباشرةً ، مع الاحتفاظ بـ 192 كيلوبايت المتبقية لتوسيع ذاكرة القراءة فقط.

توسيع الذاكرة الرئيسية للكمبيوتر. ليس من الصعب زيادة حجم الذاكرة فعليًا ، لذلك من الضروري فقط توصيل وحدات إضافية بناقل النظام. ولكن يجب أن يكون لكل بايت من الذاكرة الإضافية عنوان فريد ، ولا توجد مساحة عنوان للذاكرة الإضافية. لا يجب أن تكون الذاكرة الإضافية 64 كيلو بايت. حجمها يمكن أن يكون كبيرا. أدت الرغبة في استخدام كل الذاكرة الإضافية المتوفرة بالفعل في الوضع الحقيقي إلى إنشاء وضعين افتراضيين ، أحدهما هو معيار EMS ، والذي ينفذ مبدأ تخزين الذاكرة الإضافية. كل الذاكرة الإضافية مقسمة إلى صفحات 16 كيلو بايت ؛ تم تحديد أربع صفحات وإعلانها نشطة. يتم عرض الصفحات النشطة المحددة على أربع نوافذ UMB ، والآن عند الوصول إلى إحدى نوافذ UMB ، يتم استبدال صفحة الذاكرة الإضافية المعروضة عليها. نظرًا لأنه يمكن تعيين أي نافذة UMB إلى أي صفحة بها ذاكرة إضافية ، فإن تغيير العرض أثناء التشغيل يمكن أن يستخدم كل الذاكرة الإضافية بأي حجم.

معالج الكمبيوتر المركزي. وحدة معالجة مركزيةأووحدة معالجة مركزية (وحدة المعالجة المركزية) - وحدة المعالجة المركزيةتعليمات الجهاز، جزءالمعداتالحاسوبأوتحكم منطق قابل للبرمجةمسؤولة عن الجزء الأكبر من أعمال المعالجةمعلومة - عملية حسابية... تعمل وحدات المعالجة المركزية الحديثة منفصلةدوائر دقيقةالتي تنفذ جميع الميزات المتأصلة في هذا النوع من الأجهزة تسمىالمعالجات الدقيقة... من المنتصفالثمانينياتحل هذا الأخير عمليًا محل الأنواع الأخرى من وحدات المعالجة المركزية ، ونتيجة لذلك أصبح المصطلح يُنظر إليه في كثير من الأحيان على أنه مرادف عادي لكلمة "معالج دقيق". ومع ذلك ، ليس هذا هو الحال: وحدات المعالجة المركزية للبعض أجهزة الكمبيوتر العملاقةحتى اليوم مجمعات معقدة كبيرة وكبيرة جدًادوائر متكاملة.

هيكل MT الأساسي. نظام قيادة MP. مالمعالج الدقيق - جهاز معالجة يعمل في عمليات تحويل البيانات الحسابية والمنطقية ، لتنظيم الوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي وللتحكم في مسار العملية الحسابية. يوجد حاليًا عدد كبير من أنواع المعالجات الدقيقة تختلف في الغرض والوظيفة والهيكل والأداء. يتم تنفيذ مجموعة تعليمات موسعة في المعالجات الدقيقة الحديثة. في جميع النماذج الحديثة ، يتم تقديم الأدوات وتحسينها لتحسين أداء المعالج الدقيق: تم تحسين خط أنابيب الأوامر ووحدة التحكم في الذاكرة المدمجة ، والتحكم في العمليات بالبرنامج المصغر ، والتنبؤ بالتحولات عن طريق أوامر نقل التحكم الشرطي ، والبنية العددية للمركز يتم تقديم المعالج والعمارة متعددة الحسابات. بمساعدة نظام التشغيل ، أصبح من الممكن تنفيذ العمل في وضع SVM ، أي تنفيذ العديد من الأجهزة الافتراضية المستقلة على جهاز كمبيوتر واحد. SL - معالج دقيق مصمم للعمل مع تقليل استهلاك الطاقة ؛ SX - هذا المعالج الدقيق انتقالي - ظل طول كلمة الآلة فيه دون تغيير عن النموذج السابق ؛ DX - تتم مضاعفة طول كلمة الآلة مقارنةً بالمعالج الدقيق للنموذج السابق.

تفاعل العناصر أثناء تشغيل MP. عمل النائب عند تنفيذ مقاطعة برمجية. يتم التحكم في عمل MP بواسطة برنامج مسجل في ذاكرة الوصول العشوائي للكمبيوتر. يتم تخزين عنوان الأمر التالي في عداد أوامر IP وفي أحد سجلات المقطع ، غالبًا في CS. يبلغ طول كل منها في الوضع الحقيقي 16 بتًا ، بينما يجب أن يبلغ طول العنوان الفعلي لذاكرة الوصول العشوائي 20 بتًا. يؤدي عدم تناسق طول كلمة الآلة (16 بت) وطول العنوان الفعلي لذاكرة الوصول العشوائي (20 بت) إلى حقيقة أنه من المستحيل تحديد العنوان الفعلي لذاكرة الوصول العشوائي في الأوامر - يجب أن يتم تشكيلها ، وجمعها من سجلات MP مختلفة أثناء التشغيل. في الوضع الحقيقي ، يتم تقسيم كل ذاكرة الوصول العشوائي إلى شرائح (طول المقطع - 64 كيلو بايت). ينقسم عنوان ذاكرة الوصول العشوائي إلى جزأين: رقم المقطع في ذاكرة الوصول العشوائي ورقم الخلية داخل هذا المقطع. يتكون عنوان الجزء الأساسي من خلال إضافة أربعة أصفار إلى رقم المقطع الموجود على اليمين. لا يمكن أن يبدأ المقطع من أي خلية ذاكرة ، ولكن فقط من "فقرة" - بداية كتلة 16 بايت. يتم إصدار أمر إلى ناقل التحكم في ذاكرة الوصول العشوائي ، يوجه إلى تحديد رقم موجود على العنوان المحدد في ناقل النظام. يأتي الرقم المحدد ، وهو الأمر التالي ، من ذاكرة الوصول العشوائي عبر ناقل البيانات الخاص بناقل النظام ، وواجهة الذاكرة ، وناقل MP الداخلي إلى سجل الأوامر. يتم استخراج كود التشغيل من الأمر في سجل الأوامر ، والذي يتم إرساله إلى وحدة التحكم في الوحدة التنفيذية لتوليد إشارات تحكم تضبط المعالج الدقيق لأداء العملية المطلوبة.

ما هو نقل الذاكرة؟ ذاكرةنقلهو نقل الذاكرة غير المستخدمة من منطقة النظام إلى منطقة الذاكرة الموسعة. في أجهزة كمبيوتر IBM الشخصية الأولى ، تم تثبيت 640 كيلو بايت من الذاكرة الرئيسية والذاكرة الموسعة بشكل منفصل ، لذلك لم تكن هناك مشاكل مع 384 كيلو بايت الأقدم. في اللوحات الأم الحديثة ، كل الذاكرة عبارة عن مصفوفة مستمرة ، لذلك يجب استبعاد منطقة النظام بواسطة الأجهزة ، بينما تفقد 384 كيلو بايت. تسمح معظم مجموعات الشرائح باستخدام جزء من هذه الذاكرة في Shadow Memory ، ولكن يمكن للبعض نقلها إلى ما بعد الميجابايت الأولى عن طريق إرفاقها بالذاكرة الموسعة. يمكن لبعض الشرائح نقل جميع المناطق الخالية من Shadow ، والبعض الآخر - فقط كل 384 كيلوبايت بالكامل.

ما هي ذاكرة الظل؟ ظلذاكرة- هذه هي ذاكرة الظل المزعومة. في عناوين الذاكرة من 640 كيلو بايت إلى 1 ميجا بايت ، توجد "نوافذ" يمكن من خلالها رؤية محتويات وحدات ذاكرة القراءة فقط الخاصة بالنظام المختلفة. عندما يتم تمكين وضع الظل لأية نوافذ ، يتم نسخ محتويات ROM الخاصة بهم إلى أقسام من ذاكرة الوصول العشوائي ، والتي يتم توصيلها بعد ذلك بنفس العناوين بدلاً من ROM ، "تظليلها" ؛ تم تعطيل الكتابة إلى هذه المناطق بواسطة الأجهزة لتقليد ذاكرة القراءة فقط. يوفر هذا ، أولاً وقبل كل شيء ، تسريع العمل مع بيانات ROM نظرًا لارتفاع سرعة دوائر ذاكرة الوصول العشوائي الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك ، يصبح من الممكن تعديل المحتويات المرئية لذاكرة القراءة فقط.

ما هو الكاش ولماذا هو مطلوب؟ تشير ذاكرة التخزين المؤقت إلى ذاكرة التخزين المؤقتة السريعة بين المعالج والذاكرة الرئيسية. يتم استخدام ذاكرة التخزين المؤقت للتعويض جزئيًا عن الاختلاف في سرعة المعالج والذاكرة الرئيسية. عندما يصل المعالج لأول مرة إلى خلية ذاكرة ، يتم نسخ محتوياتها بالتوازي في ذاكرة التخزين المؤقت ، وفي حالة الوصول المتكرر ، يمكن جلبها قريبًا من ذاكرة التخزين المؤقت بمعدل أسرع بكثير. عند الكتابة في الذاكرة ، تدخل القيمة في ذاكرة التخزين المؤقت ، ويتم نسخها إلى الذاكرة في نفس الوقت ، أو نسخها بعد فترة. يوجد بشكل أساسي مخططان تنظيم ذاكرة التخزين المؤقت: التعيين المباشر ، عندما يمكن تخزين كل عنوان ذاكرة مؤقتًا بسطر واحد فقط ، ورابط n متصل ، حيث يمكن تخزين كل عنوان مؤقتًا بعدة أسطر. تعتبر ذاكرة التخزين المؤقت الترابطية أكثر تعقيدًا ، ولكنها تسمح بتخزين البيانات بشكل أكثر مرونة ؛ الأكثر شيوعًا هي أنظمة التخزين المؤقت ذات 4 روابط.

ما هو DIP ، SIP ، SIPP ، SIMM ، DIMM ، CELP ، COAST؟ DIP (حزمة من صفين) هي دوائر مصغرة كلاسيكية تستخدم في كتل الذاكرة المؤقتة. SIP (صف واحد من المسامير) هو صف واحد من المسامير التي يمكن تثبيتها عموديًا. SIPP (وحدة ذات صف واحد من الأسلاك) - وحدة ذاكرة يتم إدخالها في اللوحة مثل رقائق DIP / SIP ؛ المستخدمة في وقت مبكر AT. SIMM (وحدة ذاكرة صف واحد) - وحدة ذاكرة يتم تركيبها في موصل تثبيت ؛ يستخدم في جميع اللوحات الحديثة وكذلك في العديد من المحولات والطابعات والأجهزة الأخرى. تحتوي SIMM على جهات اتصال على جانبي الوحدة ، لكنها جميعًا مترابطة ، وتشكل ، كما كانت ، صفًا واحدًا من جهات الاتصال. DIMM (وحدة ذاكرة صف مزدوج) - وحدة ذاكرة مشابهة لبطاقة SIMM ، ولكن مع جهات اتصال منفصلة ، وبالتالي زيادة عرض البت أو عدد بنوك الذاكرة في الوحدة. CELP (COAST) عبارة عن وحدة ذاكرة تخزين مؤقت خارجية مجمعة على شرائح SRAM أو PB SRAM. يبدو أنه بطاقة SIMM ذات 72 سنًا ، بسعة 256 أو 512 كيلو بايت. اسم آخر -. يمكن أن تحتوي وحدات الذاكرة الديناميكية ، بالإضافة إلى ذاكرة البيانات ، على ذاكرة إضافية لتخزين بتات التكافؤ لبايت البيانات - تسمى وحدات SIMM هذه أحيانًا وحدات 9 و 36 بت.

ما أنواع شرائح الذاكرة المستخدمة في اللوحات الأم؟ هناك نوعان رئيسيان من رقائق الذاكرة المستخدمة: ثابت وديناميكي. في الذاكرة الثابتة ، تُبنى الخلايا على شبشب مختلفة - دوائر ذات حالتين مستقرتين. بعد الكتابة قليلاً لمثل هذه الخلية ، يمكن أن تظل في هذه الحالة طالما كان ذلك ضروريًا - فقط وجود القوة هو المطلوب. عند الوصول إلى دائرة دقيقة للذاكرة الثابتة ، يتم توفير عنوان كامل لها ، والذي يتم تحويله ، باستخدام وحدة فك ترميز داخلية ، إلى إشارات لأخذ عينات من خلايا معينة. تتمتع خلايا الذاكرة الثابتة بوقت استجابة قصير ، ومع ذلك ، فإن الدوائر الدقيقة القائمة عليها لها كثافة بيانات محددة منخفضة واستهلاك مرتفع للطاقة. لذلك ، يتم استخدام الذاكرة الثابتة بشكل أساسي كذاكرة مخزن مؤقت (ذاكرة تخزين مؤقت). في الذاكرة الديناميكية ، تُبنى الخلايا على أساس المناطق التي تتراكم فيها الشحنات ، والتي تشغل مساحة أصغر بكثير من المحفزات ، ولا تستهلك عمليا الطاقة أثناء التخزين. عندما تتم كتابة جزء صغير في مثل هذه الخلية ، يتم تكوين شحنة كهربائية فيها ، والتي يتم الاحتفاظ بها لعدة أجزاء من الثانية ؛ للحفاظ على الشحنة بشكل دائم ، يجب إعادة إنشاء الخلية - الكتابة فوق المحتويات لاستعادة الشحنات. يتم تنظيم خلايا الدوائر الدقيقة للذاكرة الديناميكية على شكل مصفوفة مستطيلة ؛ عند الوصول إلى الدائرة المصغرة ، يتم إرسال عنوان صف المصفوفة أولاً إلى مدخلاته ، متبوعًا بإشارة RAS ، ثم بعد فترة ، عنوان العمود ، متبوعًا بإشارة CAS. في كل مرة يتم فيها الوصول إلى خلية ، يتم إعادة إنشاء جميع خلايا الصف المحدد ، لذلك ، لإعادة إنشاء المصفوفة بالكامل ، يكفي تكرار عناوين الصفوف. تتمتع خلايا الذاكرة الديناميكية بوقت استجابة أطول ، ولكن كثافة محددة أعلى واستهلاك أقل للطاقة.

ما هو BIOS ولماذا هو مطلوب؟ BIOS - نظام الإدخال / الإخراج الرئيسي ، مدمج في ذاكرة القراءة فقط. إنها مجموعة من البرامج لفحص أجهزة الكمبيوتر وصيانتها ، وتعمل كوسيط بين DOS والأجهزة. يكتسب BIOS التحكم عند تشغيل لوحة النظام وإعادة تعيينها ، ويختبر اللوحة نفسها وكتل الكمبيوتر الرئيسية - محول الفيديو ولوحة المفاتيح والقرص ووحدات التحكم في الإدخال / الإخراج ، وتكوين مجموعة شرائح اللوحة وتحميل نظام تشغيل خارجي. عادة ، يتم تثبيت ROM مع نظام BIOS فقط على اللوحة الأم ، وهي المسؤولة عن اللوحة نفسها و FDD و HDD والمنافذ ووحدات تحكم لوحة المفاتيح ؛ يشتمل BIOS النظام دائمًا تقريبًا على System Setup ، وهو برنامج لإعداد النظام. محولات الفيديو ووحدات التحكم في الأقراص الصلبة مع ST-506 وواجهة SCSI لها BIOS الخاص بها في ذاكرة ROM منفصلة ؛ يمكن أن تحتوي البطاقات الأخرى أيضًا على هذه البطاقات - أجهزة تحكم ذكية في القرص والمنافذ وبطاقات الشبكة وما شابه ذلك.

1. جوهر الرقابة والتدقيق في المنشأة

   الخلاصة >> المحاسبة والمراجعة

   ويتم عن طريق العد والوزن والقياس ، مختبرالتحليل والتقنيات الأخرى المستخدمة في ...

2. تقرير عن مختبرعمل التقييم الاقتصادي للاستثمارات

   خطة العمل >> المالية

   الوكالة الاتحادية للتعليم الاتحاد الروسيولاية مؤسسة تعليميةالتعليم المهني العالي "جامعة سانت بطرسبرغ للهندسة والاقتصاد" قسم الاقتصاد والإدارة في السياحة ...

بهذه المقالة ، أبدأ دورة من المنشورات حول جهاز كمبيوتر شخصي ، نظرًا لأن هذا الموضوع واسع جدًا ، وسنبدأ من البداية ، سيتعين عليك قراءة الكثير. وأنا ، بدوري ، سأحاول تقديم المادة بوضوح كافٍ وفي نفس الوقت مثيرة للاهتمام. تحلى بالصبر ، وعندما نصل إلى خط النهاية ، لن يجرؤ أحد على مناداتك بـ "إبريق الشاي".

لنبدأ بوحدة النظام ، أو كما يسميها المستخدمون المتقدمون "مهندس النظام" ، ونحن "المعالج" القديم. إنه صندوق صغير من داخله ، يوجد بداخله مجموعة من جميع أنواع الأسلاك والأدوات وأكثر من ذلك بكثير غير مفهومة ، والتي تسمى في لغة الكمبيوتر الأجهزة. هنا سنبدأ في التعامل معه.

تتكون المجموعة القياسية الدنيا لأي وحدة نظام عادةً من:
1. مزود الطاقة
2. وحدة المعالجة المركزية + برودة
3. بطاقة فيديو
4. وحدات ذاكرة الوصول العشوائي
5. محركات الأقراص الصلبة
6. محرك الأقراص الضوئية
7. لوحة النظام (الأم).
الآن دعونا نلقي نظرة فاحصة على كل عنصر على حدة.

مزود الطاقة.

هذا هو أحد أهم عناصر وحدة النظام ، لأنه بدون طاقة ، تصبح كل الحشوات الإلكترونية مجرد حفنة من الحديد ، لذا تعامل مع الأمر بجدية. يوضح الشكل مصدر طاقة قياسي تم تثبيته في جميع وحدات النظام.

يقع في الجزء العلوي من وحدة النظام ، وهو مصمم لتحويل جهد شبكة التيار المتردد 220 فولت إلى جهد كهربائي التيار المباشر، وهو أمر ضروري لكي يعمل الكمبيوتر. من الخارج إلى الموصل (2) توصيل سلك الطاقة 220 فولتومن الداخل تخرج عنه مجموعة من الأسلاك (5) بالفعل مع الجهد المطلوب 3.3 و 5 و 12 فولت ، وفي النهاية توجد موصلات (5) ، مصمم لتوصيل العناصر الداخلية للكمبيوتر.

عن طريق التبديل (1) يمكنك تشغيل أو إيقاف تشغيل التيار الكهربائي ، المروحة (4) يسحب الهواء إلى وحدة النظام من خلال فتحاته القياسية في العلبة ، ويساهم طرده خارج وحدة النظام في الخلط الإضافي لتدفق الهواء داخل الكمبيوتر ، وفي نفس الوقت تبريد مكونات الراديو الخاصة به. يحول (3) مصممة لتبديل جهد الدخل 110 أو 220 فولت. لا أوصي بشدة بمحاولة تبديله ، فلن تنفصل عن انهيار مصدر طاقة واحد ، افتراضيًا كل شيء كما ينبغي.

والآن ، في الواقع موصلات امدادات الطاقة:
1 - يتم توفير الجهد الرئيسي للوحة الأم ؛
2 - هو موصل إضافي لتشغيل المعالج ويتم تثبيته على اللوحة الأم ؛
3 - يتم تشغيل الأجهزة الطرفية مثل محركات الأقراص الضوئية القديمة أو محركات الأقراص الثابتة IDE ، وكذلك من خلال المرفقات (6) يتم توفير طاقة إضافية لبطاقة الفيديو اعتمادًا على تكوين الكمبيوتر ؛
4 - مصممة لتوصيل محركات الأقراص FDD ، ما يسمى ب "القرص المرن" ؛
5 - تشغيل الأجهزة بواجهة SATA (محركات الأقراص الصلبة ، محركات الأقراص الضوئية).

آمل أن تكون قد اكتشفت بالفعل ما هو مصدر الطاقة بجميع الأسلاك والموصلات. الآن دعنا نتحدث عن مثل هذه المعلمة المهمة لإمدادات الطاقة - الطاقة.

اليوم ، الحد الأدنى للطاقة لمصادر طاقة الكمبيوتر هو 450-500 واط. تؤخذ هذه الأرقام عند تلخيص استهلاك الطاقة لكل عنصر مدرج في الكمبيوتر ، وبالطبع احتياطي الطاقة 30٪ ، وأين بدونها. يجب أن يكون هناك دائمًا هامش أمان. فجأة ، بمرور الوقت ، ستحتاج إلى أقوى أو أسرع ، وهذا غير مستبعد ، مما يعني أن الحمل على مزود الطاقة سيزداد ، لكن لا يوجد مخزون. لما؟ حق. نركض إلى المتجر.

لمنزل متوسط كمبيوتر الألعابيجب أن تكون الطاقة حوالي 600 واط ، ليس من المنطقي أن تأخذ أقل ، لكن لا يجب أن تبتعد في اتجاه الزيادة أيضًا. لماذا تدفع مبالغ زائدة مقابل شيء قد لا يكون مطلوبًا. تبلغ تكلفة الكتلة الصلبة اليوم ما لا يقل عن 80 - 130 دولارًا ، ولا أرى أي سبب لأخذها مقابل مبلغ أقل ، حيث يمكنك الوقوع في مزيف.

على سبيل المثال ، هناك نوعان من مصادر الطاقة متطابقان تمامًا من جميع النواحي ، فقط سعرهما مختلف ، وبطبيعة الحال السؤال الذي يطرح نفسه ، ما هو الفرق؟ من خبرة شخصيةسأخبرك ، عندما تقوم بإصلاح جهاز لاسلكي ، وبمجرد أن تنظر إلى الداخل ، يمكنك أن ترى على الفور جودة تجميع هذا الجهاز أو ذاك. إن المهندسين الصينيين بارعون جدًا في تقليل تكلفة تصميم المعدات ، ولكن على حساب الموثوقية ووقت التشغيل.

إذا كان هناك وصلات عبور على اللوحة بدلاً من نصف مكونات الراديو ، أو لا يوجد شيء على الإطلاق ، حيث يجب أن يكون ، واستخدام الأجزاء ذات المعلمات التي تم التقليل من شأنها يؤدي إلى التآكل والتمزق السريع ، وبالتالي الفشل. ستعمل وحدة إمداد الطاقة هذه ، ولكن في حدود قدراتها ، بسبب سعة التحميل غير الكافية ، وبعد كل شيء ، فإن مهمتها الأساسية هي توفير الطاقة بشكل موثوق لجميع مكونات الكمبيوتر. كقاعدة عامة ، تسحب النماذج الرخيصة أكثر من نصف الكمبيوتر معهم عندما تفشل. لذلك ، عند اختيار مصدر طاقة ، اختر فقط العلامات التجارية ذات السمعة الطيبة ، على سبيل المثال InWin و FSP و CoolerMaster و Hiper. على الإنترنت ، يمكنك دائمًا العثور على مراجعات واختبارات لمصادر الطاقة هذه والتنقل خلالها.

ونصيحة أخرى. عند اختيار علبة ، وعادة ما تأتي مزودة بمصادر طاقة مدمجة ، تأكد من سؤال البائع ، أو انظر بنفسك ما هي قوة الوحدة المثبتة. إذا كان أقل من النموذج المحسوب ، فاطلب استبداله بنموذج أكثر قوة. تتم الإشارة إلى المعلمات الرئيسية على جانب مصادر طاقة الكمبيوتر ، في الشكل الذي أبرزته بالمستطيلات. في المستطيل العلوي ، يُشار إلى نموذج وقوة 430 وات ، وفي المستطيل السفلي ، كما خمنت ، جهد الدخل والإخراج ، وتيار الحمل لكل جهد وطاقة.

والأهم من ذلك ، أن مصدر الطاقة عالي الجودة هو ، أولاً وقبل كل شيء ، ضمان صحة واستقرار جهاز الكمبيوتر المنزلي الخاص بك: لا تبخل على الطعام.

وحدة النظام - حالة الكمبيوتر ، والتي تحتوي على العناصر الرئيسية لجهاز الكمبيوتر الشخصي أو الخادم. وتتمثل مهمتها في حماية التصميم الداخلي للكمبيوتر من التأثيرات الخارجية والأضرار الميكانيكية. أيضًا ، من الأغراض المهمة لوحدة النظام الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة داخل العلبة ، وكذلك حماية الإشعاع الكهرومغناطيسي للأجزاء الداخلية للكمبيوتر.

كتل النظام من ثلاثة أنواع

1. أفقي

2-عمودي

3.شل (الخادم)

تكوين وحدة النظام:

1- اللوحة الأم مع التركيب فيها: المعالج. ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي). ROM (ذاكرة للقراءة فقط). بطاقات التوسع (بطاقة الفيديو ، محول الشبكة ، كارت الصوت).

2. فتحات لأجهزة التخزين (الأقراص الصلبة ، والأقراص المدمجة ، وأقراص DVD-ROM).

3. وحدة امدادات الطاقة.

4. واللوحة الأمامية ، مع مؤشرات الشبكة وتشغيل القرص الصلب ، وأزرار الطاقة وإعادة الضبط.

وحدة إمداد الطاقة للكمبيوتر الشخصي (PSU) - مزود الطاقة الكهربائية لتوفير جميع مكونات وأنظمة الكمبيوترالتيار المستمر ، وكذلك تحويل الجهد إلى الجهد المطلوب وتثبيت الجهد (أي حماية عقد الكمبيوتر من الزيادات الحالية).

تتراوح وحدات الإمداد بالطاقة من 50 وات (حلول مدمجة) إلى 1800 وات (خوادم ومحطات ألعاب).

جهد خرج امدادات الطاقة:+/- 5 ، +/- 12 ، +3.3 فولت في وضع الكمبيوتر و +5 و +3.3 فولت في وضع الاستعداد.

أنواع مصادر الطاقة:

1. AT (التكنولوجيا المتقدمة) - يوجد مفتاح طاقة قديم على لوحة إمداد الطاقة وهو موجود في دائرة إمداد الطاقة للكمبيوتر الشخصي. لا يتم توفير الطاقة في وضع الاستعداد. ويحتوي على pinout موصل AT التالي:

2. ATX (التكنولوجيا المتقدمة الممتدة) - مصدر طاقة حديث ، يوجد به 20 سنًا ، تم استخدامه قبل ناقل PCI-Express ، بالإضافة إلى 24 سنًا ، مصمم لدعم حافلات PCI-Express.

في حالة مصدر طاقة ذي 20 سنًا ، لا يتم استخدام الأسلاك الأربعة الأخيرة (11 ، 12 ، 23 ، 24).

عند البدء في دراسة أجهزة الكمبيوتر ، سيكون من الجيد أن نفهم أولاً مصدر الطاقة. تعد وحدة الإمداد بالطاقة ("وحدة إمداد الطاقة" أو اختصارًا PSU) مصدرًا للكهرباء وهي جزء لا يتجزأ من الكمبيوتر. تؤدي الانتهاكات في عملها إلى إخفاقات و "مواطن الخلل" المختلفة في عمل الكمبيوتر بأكمله ، وصولاً إلى الاستحالة المطلقة للعمل. بسبب الأعطال في هذه العقدة ، قد يتجمد الكمبيوتر ، وقد تنشأ مشاكل في تشغيل البرنامج. وتتمثل مهمتها في تحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر ، والجهد الداخل إلى المعلمات المحددة المطلوبة لتشغيل مكونات الكمبيوتر.

ما هو PSU ل؟

جهد الشبكة التي تتصل بها أجهزة الكمبيوتر 220 فولت. أجهزة الكمبيوترتستهلك معدلات الجهد التالية:

• ± 12 فولت ؛
• ± 5 فولت ؛
• + 3.3 فولت.

وبالتالي ، يقوم الجهاز بتحويل 220 فولت الواردة إلى القيم المطلوبة ويزود الطاقة لعناصر الكمبيوتر.

تشمل مهام الجهاز تخفيف اندفاعات التيار الكهربائي وتوفير الطاقة لجميع الأجهزة الموجودة في وحدة النظام. وهذه بعض الصور للجهاز:

مصدر طاقة الكمبيوتر النموذجي

ميزة منتجات هذا التصميم هي انخفاض موقع المروحة. علاوة على ذلك ، فإن "كارلسون" نفسها نظرًا لحجمها (12 سم) أقل ضوضاء ، حيث يتم توفير نفس حجم الهواء للتبريد بسرعة دافعة أقل من مبردات 8 سم.

في حالة وجود وحدة نظام بها وحدة إمداد طاقة موجودة فوق المعالج ، يجب أن تعمل المروحة بحيث يتم إخراج الهواء من العلبة. هذا يساهم في التبريد الإضافي للوحة والمعالج. يتم تفريغ الهواء الساخن إلى الخارج من خلال فتحات خاصة في الجزء الخلفي من مبيت الكتلة. تتمتع المراوح مقاس 12 سم أيضًا بعمر أطول. نظرًا لأن المكره يدور بتردد أقل ، فإن البطانات المحورية تبلى وفقًا لذلك وأقل.

اختيار الصك

إذا كنت بحاجة إلى شرائه ، فعند تساوي كل الأشياء الأخرى ، من الأفضل اختيار وحدة إمداد طاقة بها زر إيقاف التشغيل. إنه موجود في الجزء الخلفي من العلبة. باستخدام هذا الزر ، لن تضطر إلى سحب سلك الطاقة في كل مرة تقوم فيها بإيقاف تشغيل الكمبيوتر. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يجعل من المستحيل تشغيل جهاز الكمبيوتر غير المصرح به في المواقف غير الطبيعية (على سبيل المثال - انخفاض جهد التيار الكهربائي).

أيضًا نموذج PSU جيد لتشغيل الكمبيوتر. نظرًا للعدد الكبير من الموصلات ، يمكن لوحدة إمداد الطاقة هذه توفير الطاقة للكثيرين أجهزة مختلفة... يتوفر أيضًا زر إيقاف التشغيل. ويبلغ حجم المبرد بالفعل 8 سم ، ويقع على الجدار الخلفي لوحدة إمداد الطاقة.

وفي هذه الصورة (مع إزالة الغطاء) ، يمكنك رؤية جهاز عادي من سلسلة الميزانية المصنوعة في الصين. يوصي الخبراء بشراء هذه الوحدة ، وليس أقلها ، بالتركيز على وزنها. بعد كل شيء ، يعتمد وزن المنتج على سمك المعدن في العلبة ، (سواء كان "الرقاقة" الصينية ، أو الصفائح المعدنية) وعلى "الملء" الإلكتروني الداخلي للجهاز - إذا لم تقم بحفظ الأجزاء والمكونات أثناء التصنيع. يؤثر عدد ونطاق الموصلات أيضًا على هذه المعلمة. لذلك كل شيء منطقي.

يعد وجود مجموعة موثوقة أمرًا بالغ الأهمية لجهاز كمبيوتر مستقر. خذ على سبيل المثال شركة لديها أجهزة كمبيوتر متعددة. اثنان منهم حديث ، من العلامات التجارية المعروفة. العديد من الأيدي متوسطة ، مهترئة بالفعل. وواحد هو "الجد" القديم الذي يخدم فقط للعمل مع النصوص. عندما تبدأ المصابيح في الوميض أو تعتيم أثناء انخفاض الجهد ، يبدأ "البطريرك" على الفور في إعادة التشغيل. يتم تحميل المزيد من الأجهزة الحديثة ، كما يقولون ، "في كل مرة" ، والأحدث - لم يتم إعادة تشغيلها تقريبًا.

اتضح أن بيت القصيد هو مصدر طاقة موثوق به وصالح. في جهاز عالي الجودة ، هناك ، من بين أشياء أخرى ، مكثفات تفريغ. بفضل هذا ، لديها الفرصة لبعض الوقت لمعادلة الجهد الكهربائي المترهل بسبب تفريغ المكثفات وبالتالي حفظ النظام من الفشل.

مبدأ تشغيل هذا النظام على النحو التالي. أثناء تشغيل النظام ، عندما يكون الجهد في الشبكة ضمن النطاق الطبيعي ، يحدث تراكم شحنة بواسطة المكثفات. عندما ينخفض ​​الجهد ، يتم تفريغ المكثفات ، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة المخزنة في النظام. في حالة انخفاض الجهد على المدى القصير ، ليس من الصعب على الكمبيوتر التغلب على مثل هذه الزيادات المفاجئة دون خسائر.

تجدر الإشارة أيضًا إلى ميزة واحدة لهذه الأجهزة. تحتوي وحدات PSU الحديثة على موصل اللوحة الأم ذي 24 سنًا (به 24 سنًا) ، بينما تحتوي الإصدارات السابقة على موصلات ذات 20 سنًا. لتثبيت مثل هذا الجهاز على كمبيوتر حديث، تحتاج إلى تثبيت قسم إضافي به 4 جهات اتصال.

هناك حاجة إلى جهات اتصال إضافية لتوفير طاقة إضافية للمستهلكين. نظرًا للوتيرة السريعة لتطور صناعة الكمبيوتر ، يزداد استهلاك الطاقة المطلوبة للأجهزة لأداء المهام وفقًا لذلك. على الرغم من حقيقة أن الموصل ذي 20 سنًا كافٍ لتشغيل معظم الأجهزة ، فقد وضع المصممون بالفعل هامشًا للطاقة ، مع مراعاة النمو المستقبلي في استهلاك الطاقة.

مع إضافة وحدة ذات 4 سنون ، أصبح من الممكن توفير طاقة إضافية لناقل اللوحة الأم حتى 75 واط.

الاختلافات بين مصادر الطاقة الحديثة

حاليًا ، يقوم العديد من الشركات المصنعة بتنفيذ نظام توصيل كبل معياري. باستخدام هذا النهج ، هناك عدد أقل من الأحزمة غير الموصلة بالكابلات في علبة النظام. وفقًا لذلك ، يتم تحرير المساحة ، وعدد أقل من "مجمعات الغبار" ، وعدد أقل من شبكة الأسلاك. اكتسب هذا النظام اسم "إدارة الكابلات".

ميزة أخرى للموصلات المعيارية هي تحسين معدل تبادل الهواء في وحدة النظام. كقاعدة عامة ، بالنسبة لمثل هذه الأجهزة ، يمكنك فصل جميع الموصلات باستثناء اللوحة الأم ووحدة المعالجة المركزية.

استلمت الشركة مصادر طاقة الكمبيوتر هذه في إحدى دفعات المكونات الأخيرة.

تحتوي العبوة على كابل طاقة - يتم تضمينه في مجموعة التوصيل ، الجهاز معبأ بإحكام في مادة البولي إيثيلين الكثيفة. الصندوق له مقبض للحمل. بشكل عام ، فهي مريحة وعملية وعملية.

PSU لأجهزة الكمبيوتر المحمولة

يتكون نوع منفصل من مصدر الطاقة من أجهزة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. الغالبية العظمى منهم عبارة عن أجهزة بجهد خرج 12 أو 24 فولت. أقل شيوعًا هي العقد التي يبلغ خرجها 10 فولت.

إصلاح بسيط للجهاز

نظرًا لحقيقة أن الكمبيوتر المحمول يعني إمكانية تنقل عالية ، يستخدمه العديد من المستخدمين بنشاط. والنتيجة هي حدوث كسر في كبل الطاقة بسبب مكامن الخلل المتكررة. منذ وقت ليس ببعيد ، قمنا بإصلاح عقدة بها مشكلة مماثلة. تم التقاط عملية الإصلاح في الصورة.

في الواقع هنا: يوجد في الصورة جهاز عادي. في أغلب الأحيان ، ينكسر السلك بالقرب من الجسم مباشرةً.

لإصلاح هذا الانهيار ، عليك القيام بما يلي:

• تحديد مكان على كابل الطاقة حيث انكسرت الموصلات ؛
• بعد ذلك ، يمكنك البدء في التفكيك ؛
• قطع جزء من السلك مع النوى المعيبة ؛
• قم بفصل العزل على السلك المتبقي ولحام الأسلاك في مكانها.

لتفكيك جهاز من هذا النوع ، يجب أن تكون ذكيًا ، لأن حالاتهم غير قابلة للفصل. عليك استخدام الوسائل على مسؤوليتك الخاصة وعلى مسؤوليتك الخاصة. سكين القرطاسية العادي سيفي بالغرض أيضًا.

لإزالة الغلاف الخارجي ، تحتاج إلى قطع التماس حول المحيط بأكمله. بعد ذلك ، تحتاج إلى فصل نصفي العلبة على الجانبين. هذا يمكن أن يأخذ الكثير من الجهد. يوجد تحت الغلاف البلاستيكي غلاف معدني يحمي الحشوة الإلكترونية من التلف الميكانيكي.

كما يجب إزالته. يوجد دعامة بلاستيكية شفافة تحت هذا الغطاء. إنه يعمل على استبعاد منع الأجزاء الحاملة للتيار من الوحدة إلى الغلاف المعدني للحالة.

بعد إزالة الغطاء البلاستيكي ، يمكنك قضم الكابل. ونتيجة لهذه العمليات يتخذ الجهاز الشكل التالي:

جهاز مفكك

إصلاحه وتنظيفه من بقايا القصدير القديم. قم بتوصيل الأطراف المجردة من السلك المتبقي بالمكان المُجهز ، كل واحدة في المكان المقابل.

بعد لحام الأسلاك ، تحتاج إلى الانتظار حتى تبرد اللوحة ، ثم تجميعها بالترتيب العكسي. حتى لا تنهار نصفي العلبة البلاستيكية ، يمكنك لصقهما معًا مرة أخرى ، أو لفهما بشريط لاصق.

فحص صلاحية الخدمة

يبقى فقط للتحقق من صلاحية الجهاز. من خلال الاتصال بالكمبيوتر المحمول وتشغيله ، نتأكد من أن كل شيء يعمل بشكل جيد. كان التجديد ناجحًا.

الوحدة في حالة عمل جيدة وجاهزة للعمل.

اختيار الجهاز عن طريق السلطة

في النهاية ، أود أن أوصيك ببعض الأدوات المساعدة المفيدة. هذه هي البرامج التي تسمح لك بحساب الطاقة المطلوبة لوحدة PSU. يتم الحساب اعتمادًا على المعلمات المحددة وتكوين جهاز الكمبيوتر. يتم تحديد المكونات هناك من النوافذ المنبثقة. يمكنك تحديد كمية المعدات ونوعها وطرازها وما إلى ذلك.

مقدمة

جزء لا يتجزأ من كل كمبيوتر هو وحدة تزويد الطاقة. إنه لا يقل أهمية عن باقي أجهزة الكمبيوتر. في الوقت نفسه ، نادرًا ما يتم شراء مصدر طاقة منذ ذلك الحين يمكن لـ PSU الجيد تشغيل عدة أجيال من الأنظمة. بالنظر إلى كل هذا ، يجب أن يؤخذ شراء مصدر طاقة على محمل الجد ، لأن مصير الكمبيوتر يتناسب بشكل مباشر مع تشغيل مزود الطاقة.

لتنفيذ العزل الجلفاني ، يكفي عمل محول باللفات اللازمة. ولكن هناك حاجة إلى قدر كبير من الطاقة لتشغيل الكمبيوتر ، وخاصة لأجهزة الكمبيوتر الحديثة. لتشغيل جهاز كمبيوتر ، يجب عمل محول ، لن يكون كبيرًا فحسب ، بل ثقيلًا جدًا أيضًا. ومع ذلك ، مع زيادة وتيرة تيار الإمداد للمحول ، لإنشاء نفس التدفق المغناطيسي ، يلزم عدد أقل من المنعطفات وقسم أصغر من الدائرة المغناطيسية. في إمدادات الطاقة التي تعتمد على المحول ، يكون تردد جهد إمداد المحول 1000 مرة أو أكثر. هذا يسمح لإمدادات الطاقة المدمجة وخفيفة الوزن.

أبسط نبضة امدادات الطاقة

ضع في اعتبارك مخطط كتلة لمزود طاقة بسيط للتبديل الذي يكمن وراء جميع تبديل إمدادات الطاقة.

مخطط كتلة لإمدادات الطاقة التحويلية.

الكتلة الأولى تقوم بعملية التحول بالتناوب الجهدالشبكة دائمة. يتكون هذا المحول من جسر الصمام الثنائي الذي يصحح الجهد المتناوب ومكثف يعمل على تنعيم تموج الجهد المعدل. يحتوي هذا البوكيه أيضًا على عناصر إضافية: مرشحات الجهد الكهربائي من نبضات مولد النبض والثرمستورات لتنعيم اندفاع التيار في لحظة التبديل. ومع ذلك ، قد لا تكون هذه العناصر متاحة لتحقيق وفورات في التكاليف.

الكتلة التالية هي مولد النبضات ، والذي يولد نبضات بتردد معين يغذي الملف الأولي للمحول. يختلف تواتر توليد نبضات من مصادر الطاقة المختلفة ويقع في نطاق 30-200 كيلو هرتز. يؤدي المحول الوظائف الرئيسية لمصدر الطاقة: العزل الجلفاني من الشبكة الرئيسية وتقليل الجهد إلى القيم المطلوبة.

يتم تحويل الجهد المتردد المستلم من المحول بواسطة الوحدة التالية إلى جهد مباشر. تتكون الوحدة من ثنائيات تصحيح الجهد ومرشح تموج. في هذه الكتلة ، يكون مرشح التموج أكثر تعقيدًا بكثير مما كان عليه في الكتلة الأولى ويتكون من مجموعة من المكثفات وخنق. من أجل توفير المال ، يمكن للمصنعين تثبيت مكثفات صغيرة ، بالإضافة إلى الإختناقات ذات الحث المنخفض.

كان أول مصدر طاقة للتبديل عبارة عن محول دفع وسحب أو محول أحادي الطرف. يعني الدفع والسحب أن هناك جزأين لعملية التوليد. في مثل هذا المحول ، يفتح ويغلق اثنان من الترانزستورات بدوره. وفقًا لذلك ، في محول أحادي الطرف ، يفتح ويغلق ترانزستور واحد. يتم عرض المخططات الخاصة بمحولات الدفع والسحب والسحب المفرد أدناه.

رسم تخطيطي للمحول.

دعنا نفكر في عناصر المخطط بمزيد من التفصيل:

X2 - موصل التيار الكهربائي للدائرة.

X1 - الموصل الذي تمت إزالته منه انتاج التيار الكهربائي.

R1 - المقاومة التي تحدد الإزاحة الصغيرة الأولية على المفاتيح. إنه ضروري لبداية أكثر استقرارًا لعملية التذبذب في المحول.

R2 هي المقاومة التي تحد من تيار القاعدة على الترانزستورات ، وهذا ضروري لحماية الترانزستورات من الاحتراق.

TP1 - يحتوي المحول على ثلاث مجموعات من اللفات. يشكل الملف الناتج الأول جهد الخرج. يعمل اللف الثاني كحمل للترانزستورات. الثالث يولد جهد التحكم في الترانزستورات.

في اللحظة الأولى من تشغيل الدائرة الأولى ، يكون الترانزستور مفتوحًا قليلاً ، منذ ذلك الحين يتم تطبيق جهد موجب على القاعدة من خلال المقاوم R1. يتدفق التيار عبر الترانزستور المفتوح قليلاً ، والذي يتدفق أيضًا عبر الملف الثاني للمحول. التيار المتدفق عبر الملف يخلق مجالًا مغناطيسيًا. يخلق المجال المغناطيسي جهدًا في اللفات المتبقية للمحول. نتيجة لذلك ، يتم إنشاء جهد إيجابي عند اللف الثالث ، مما يفتح الترانزستور أكثر. تستمر العملية حتى يدخل الترانزستور في وضع التشبع. يتميز وضع التشبع بحقيقة أنه مع زيادة تيار التحكم المطبق على الترانزستور ، يظل تيار الخرج دون تغيير.

نظرًا لأن الجهد في اللفات يتولد فقط في حالة حدوث تغيير في المجال المغناطيسي أو صعوده أو انخفاضه ، فإن عدم وجود زيادة في التيار عند خرج الترانزستور ، سيؤدي إلى اختفاء EMF في اللفات الثاني والثالث. سيؤدي فقدان الجهد في اللف الثالث إلى انخفاض درجة فتح الترانزستور. وسوف ينخفض ​​التيار الناتج من الترانزستور ، وبالتالي ، سينخفض ​​المجال المغناطيسي أيضًا. سيؤدي تقليل المجال المغناطيسي إلى إنشاء جهد ذي قطبية معاكسة. سيبدأ الجهد السالب في الملف III في إغلاق الترانزستور أكثر. ستستمر العملية حتى يختفي المجال المغناطيسي تمامًا. عندما يختفي المجال المغناطيسي ، سيختفي أيضًا الجهد السالب في الملف III. ستبدأ العملية في التكرار مرة أخرى.

يعمل محول الدفع والسحب على نفس المبدأ ، ولكن الاختلاف هو أن هناك ترانزستورين ، ويفتحان ويغلقان بالتبادل. أي عندما يكون أحدهما مفتوحًا ، يتم إغلاق الآخر. تتميز دائرة محول الدفع والسحب بميزة كبيرة ، لأنها تستخدم حلقة التباطؤ الكاملة للموصل المغناطيسي للمحول. يؤدي استخدام قسم واحد فقط من حلقة التخلفية أو المغناطيسية في اتجاه واحد فقط إلى حدوث العديد من التأثيرات غير المرغوب فيها التي تقلل من كفاءة المحول وتؤدي إلى تدهور خصائصه. لذلك ، يتم استخدامه بشكل أساسي في كل مكان دائرة دفع وسحبمحول مع محول تحويل الطور. في الدوائر التي تتطلب البساطة والأبعاد الصغيرة والطاقة المنخفضة ، لا تزال الدائرة أحادية الطرف مستخدمة.

مزودات طاقة ATX بدون تصحيح عامل الطاقة

المحولات التي تمت مناقشتها أعلاه ، على الرغم من أنها أجهزة كاملة ، إلا أنها غير ملائمة للاستخدام في الممارسة العملية. يتغير تردد المحول والجهد الناتج والعديد من المعلمات الأخرى "تطفو" اعتمادًا على التغييرات: جهد الإمداد وحمل خرج المحول ودرجة الحرارة. ولكن إذا تم التحكم في المفاتيح بواسطة وحدة تحكم يمكن أن توفر الاستقرار والعديد من الوظائف الإضافية ، فيمكنك استخدام الدائرة لتشغيل الأجهزة. دائرة إمداد الطاقة التي تستخدم وحدة تحكم PWM بسيطة للغاية ، وبشكل عام ، هي مولد نبضي مبني على وحدة تحكم PWM.

PWM - تعديل عرض النبض. يسمح لك بضبط اتساع إشارة مرشح الترددات المنخفضة الذي تم تمريره (مرشح ترددات منخفضة) مع تغيير في مدة أو دورة عمل النبض. تتمثل المزايا الرئيسية لـ PWM في الكفاءة العالية لمضخمات الطاقة وإمكانيات التطبيق الكبيرة.

رسم تخطيطي لوحدة إمداد طاقة بسيطة مع وحدة تحكم PWM.

تتميز دائرة إمداد الطاقة بطاقة منخفضة وتستخدم ترانزستور تأثير المجال كمفتاح ، مما يجعل من الممكن تبسيط الدائرة والتخلص من العناصر الإضافية اللازمة للتحكم في مفاتيح الترانزستور. في مصادر الطاقة عالية الطاقة ، تحتوي وحدة التحكم PWM على عناصر تحكم ("مشغل") لمفتاح الإخراج. تُستخدم ترانزستورات IGBT كمفاتيح إخراج في مصادر الطاقة عالية الطاقة.

يتم تحويل جهد التيار الكهربائي في هذه الدائرة إلى جهد مباشر ومن خلال المفتاح ينتقل إلى الملف الأول للمحول. يتم استخدام اللف الثاني لتشغيل الدائرة الدقيقة وتشكيل جهد التغذية المرتدة. يولد جهاز التحكم PWM نبضات بتردد يتم ضبطه بواسطة دائرة RC المتصلة بالساق 4. يتم تغذية النبضات إلى مدخلات المفتاح ، مما يضخمها. تختلف مدة النبضات باختلاف الجهد على الساق 2.

ضع في اعتبارك دائرة إمداد طاقة ATX حقيقية. يحتوي على العديد من العناصر والأجهزة الإضافية الموجودة فيه. يتم تقسيم دائرة إمداد الطاقة بشكل تقليدي إلى أجزاء رئيسية بواسطة مربعات حمراء.

دارة ATX لوحدة إمداد طاقة بسعة 150-300 وات.

لتشغيل الدائرة المصغرة لوحدة التحكم ، وكذلك لتوليد جهد الاستعداد +5 ، والذي يستخدمه الكمبيوتر عند إيقاف تشغيله ، يوجد محول آخر في الدائرة. في الرسم التخطيطي ، تم تحديده على أنه كتلة 2. كما ترى ، فقد تم تصنيعه وفقًا لمخطط محول أحادي الدورة. تحتوي الكتلة الثانية أيضًا على عناصر إضافية. هذه هي بشكل أساسي سلاسل امتصاص ارتفاعات الجهد ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة محول المحول. Microcircuit 7805 - يولد منظم الجهد جهدًا احتياطيًا قدره + 5 فولت من الجهد المعدل للمحول.

في كثير من الأحيان ، يتم تثبيت المكونات غير القياسية أو المعيبة في وحدة توليد الجهد الاحتياطية ، مما يؤدي إلى انخفاض في تردد المحول إلى نطاق الصوت. نتيجة لذلك ، يسمع صرير من مزود الطاقة.

نظرًا لأن مصدر الطاقة يتم تشغيله من شبكة جهد متناوب 220 فولت ، ويحتاج المحول إلى طاقة الجهد المستمر، يجب تحويل الجهد. تقوم الكتلة الأولى بتصحيح وترشيح جهد التيار المتردد. تحتوي هذه الكتلة أيضًا على مرشح قمع ضد الضوضاء الناتجة عن مصدر الطاقة نفسه.

الكتلة الثالثة هي وحدة التحكم TL494 PWM. ينفذ جميع الوظائف الأساسية لمصدر الطاقة. يحمي مصدر الطاقة من الدوائر القصيرة ، ويثبت الفولتية الناتجة ويولد إشارة PWM للتحكم في مفاتيح الترانزستور التي يتم تحميلها على المحول.

تتكون الكتلة الرابعة من محولين ومجموعتين من مفاتيح الترانزستور. يولد المحول الأول جهد التحكم في ترانزستورات الخرج. نظرًا لأن وحدة التحكم TL494 PWM تولد إشارة منخفضة الطاقة ، فإن المجموعة الأولى من الترانزستورات تضخم هذه الإشارة وتنقلها إلى المحول الأول. يتم تحميل المجموعة الثانية من الترانزستورات أو المخرجات على المحول الرئيسي الذي يشكل الفولتية الرئيسية للإمداد. يتم استخدام مثل هذه الدائرة الأكثر تعقيدًا للتحكم في مفاتيح الخرج نظرًا لتعقيد التحكم في الترانزستورات ثنائية القطب وحماية وحدة التحكم PWM من الجهد العالي.

تتكون الكتلة الخامسة من ثنائيات شوتكي ، والتي تقوم بتصحيح جهد الخرج للمحول ، ومرشح تمرير منخفض (LPF). يتكون LPF من المكثفات كهربائياقدرة كبيرة والاختناقات. عند إخراج مرشح الترددات المنخفضة توجد مقاومات تقوم بتحميله. هذه المقاومات ضرورية حتى لا تظل سعة وحدة إمداد الطاقة مشحونة بعد إيقاف تشغيلها. توجد أيضًا مقاومات عند خرج مقوم جهد التيار الكهربائي.

العناصر المتبقية غير المحاطة بدائرة في الكتلة هي سلاسل وتشكل "إشارات خدمة". تقوم هذه السلاسل بأعمال حماية مصدر الطاقة من الدوائر القصيرة أو مراقبة صحة الفولتية الناتجة.

وحدة تزويد طاقة ATX بقوة 200 واط.

لنرى الآن كيف يتم ترتيب العناصر على لوحة الدوائر المطبوعة لمزود الطاقة 200 واط. يوضح الشكل:

المكثفات التي ترشح الفولتية الناتجة.

مكان المكثفات غير الملحومة لمرشح جهد الخرج.

المحاثات التي ترشح الفولتية الناتجة. لا يعمل الملف الأكبر كمرشح فحسب ، بل يعمل أيضًا كمثبت مغناطيسي مغناطيسي. يتيح لك ذلك تقليل اختلالات الجهد بشكل طفيف مع التحميل غير المتكافئ لجهود الإخراج المختلفة.

مثبت رقاقة PWM WT7520.

مشعاع مثبت عليه ثنائيات شوتكي لجهد + 3.3 فولت و + 5 فولت ، ولجهد + 12 فولت ، ثنائيات عادية. وتجدر الإشارة إلى أنه في كثير من الأحيان ، خاصة في مصادر الطاقة القديمة ، يتم وضع عناصر إضافية على نفس المبرد. هذه هي عناصر تثبيت الجهد + 5V و + 3.3V. في إمدادات الطاقة الحديثة ، فقط الثنائيات Schottky لجميع الفولتية الرئيسية أو تأثير الترانزستور الميدانالتي تستخدم كعنصر المعدل.

المحول الرئيسي الذي يولد جميع الفولتية وكذلك العزل الجلفاني عن الشبكة.

محول يولد جهد تحكم لمخرج ترانزستورات المحول.

محول المحول الذي يولد جهد الاستعداد + 5V.

المبرد الذي توجد عليه الترانزستورات الناتجة للمحول ، وكذلك ترانزستور المحول الذي يشكل الجهد الاحتياطي.

مكثفات مرشح جهد الخط. لا يجب أن يكون هناك اثنان. لتشكيل جهد ثنائي القطب وتشكيل نقطة وسطية ، يتم تثبيت مكثفتين متساويتين في السعة. إنهم يقسمون جهد التيار الكهربائي المعدل إلى النصف ، وبالتالي يشكلون جهدين من قطبية مختلفة ، متصلين عند نقطة مشتركة. في الدوائر ذات الإمداد أحادي القطب ، يوجد مكثف واحد.

عناصر مرشح الشبكة من التوافقيات (التداخل) الناتجة عن مصدر الطاقة.

الثنائيات لجسر الصمام الثنائي ، لتصحيح الجهد المتناوب للشبكة.

وحدة تزويد بالطاقة ATX بقوة 350 واط.

350W امدادات الطاقة مكافئة. اللافت للنظر على الفور هو اللوحة الكبيرة والمشتتات الحرارية الموسعة ومحول المحول الأكبر.

مكثفات مرشح الجهد الناتج.

ثنائيات تبريد غرفة التبريد التي تعمل على تصحيح جهد الخرج.

وحدة تحكم PWM AT2005 (تناظرية من WT7520) ، والتي تعمل على استقرار الفولتية.

المحول الرئيسي للمحول.

محول يولد جهد تحكم في ترانزستورات الخرج.

محول الجهد الاحتياطية.

المبرد الذي يبرد خرج الترانزستورات من المحولات.

مرشح جهد الخط من ضوضاء مزود الطاقة.

الثنائيات جسر الصمام الثنائي.

مكثفات مرشح جهد الخط.

تم استخدام المخطط المدروس منذ فترة طويلة في إمدادات الطاقة ويتم العثور عليه الآن في بعض الأحيان.

مزودات طاقة ATX مع تصحيح عامل الطاقة.

في المخططات المدروسة ، يكون حمل الشبكة عبارة عن مكثف متصل بالشبكة من خلال جسر الصمام الثنائي. يتم شحن المكثف فقط إذا كان الجهد الكهربي عليه أقل من جهد التيار الكهربائي. نتيجة لذلك ، يكون التيار نابضًا ، مما يؤدي إلى العديد من العيوب.

مقوم جهد الجسر.

دعنا نذكر هذه العيوب:

• تقدم التيارات التوافقيات (الضوضاء) أعلى في الشبكة ؛
• سعة كبيرة من الاستهلاك الحالي ؛
• عنصر تفاعلي كبير في الاستهلاك الحالي ؛
• لا يتم استخدام جهد التيار الكهربائي خلال الفترة بأكملها ؛
• كفاءة هذه الدوائر قليلة الأهمية.

تحتوي مصادر الطاقة الجديدة على دائرة حديثة محسّنة ، ظهرت فيها وحدة إضافية أخرى - مصحح عامل الطاقة (PFC). إنه يدرك تحسين عامل الطاقة. أو ، بعبارات أبسط ، يزيل بعض عيوب مقوم جسر الجهد الكهربائي.

صيغة القوة الكاملة.

يحدد عامل القدرة (KM) مقدار المكون النشط في الطاقة الإجمالية ومقدار رد الفعل. من حيث المبدأ ، يمكن للمرء أن يقول ، لماذا تأخذ في الاعتبار القوة التفاعلية ، فهي خيالية وليست مفيدة.

صيغة معامل القدرة.

لنفترض أن لدينا جهازًا معينًا ، مزود طاقة ، بمعامل قدرة 0.7 وقوة 300 واط. يمكن أن نرى من الحسابات أن وحدة إمداد الطاقة لدينا لديها طاقة إجمالية (مجموع الطاقة التفاعلية والنشطة) أكبر من تلك المشار إليها عليها. ويجب توفير هذه الطاقة من خلال شبكة الإمداد بالطاقة 220 فولت. على الرغم من أن هذه الطاقة ليست مفيدة (حتى عداد الكهرباء لا يسجلها) ، إلا أنها لا تزال موجودة.

حساب الطاقة الكلية لمصدر الطاقة.

بمعنى ، يجب تصنيف العناصر الداخلية وأسلاك التيار الكهربائي بـ 430 واط ، وليس 300 واط. تخيل حالة يكون فيها عامل الطاقة 0.1 ... ولهذا السبب ، يُحظر على GORSETTE استخدام أجهزة ذات معامل قدرة أقل من 0.6 ، وإذا تم العثور على ذلك ، يتم تغريم المالك.

وفقًا لذلك ، طورت الحملات دوائر إمداد طاقة جديدة بها KKM. في البداية ، تم استخدام خنق الحث الكبير المتضمن في الإدخال كمصدر طاقة PFC ، يُطلق على مصدر الطاقة هذا مصدر طاقة مع PFC أو PFC السلبي. وحدة إمداد الطاقة هذه لديها زيادة KM. لتحقيق CM المطلوب ، من الضروري تجهيز مزودات الطاقة بخنق كبير ، لأن مقاومة مدخلات مصدر الطاقة ذات طبيعة سعوية بسبب المكثفات المثبتة عند خرج المقوم. يؤدي تثبيت الخانق إلى زيادة كتلة مصدر الطاقة بشكل كبير ، ويزيد KM إلى 0.85 ، وهو ليس كثيرًا.

مصدر طاقة 400 واط مع تصحيح عامل الطاقة السلبي.

يوضح الشكل مصدر طاقة بقوة 400 واط مع PFC سلبي. يحتوي على العناصر التالية:

مكثفات مرشح الجهد الكهربائي المصحح.

الخانق الذي يقوم بتصحيح عامل القدرة.

محول المحول الرئيسي.

محول التحكم الرئيسي.

محول محول إضافي (جهد الاستعداد).

مرشحات الجهد الكهربائي من تموج مصدر الطاقة.

المبرد الذي يتم تثبيت مفاتيح الترانزستور الناتج عليه.

مشع يتم تركيب الثنائيات عليه لتصحيح الجهد المتناوب للمحول الرئيسي.

لوحة التحكم في سرعة المروحة.

اللوحة التي تم تثبيت وحدة التحكم FSP3528 PWM عليها (مماثلة لـ KA3511).

مجموعة الاستقرار خنق وعناصر تصفية تموج الجهد الناتج.

1. تموج الجهد الناتج المكثفات مرشح.

إدراج الخانق لتصحيح KM.

نظرًا للكفاءة المنخفضة لـ PFC السلبي ، تم إدخال دائرة PFC جديدة في مزود الطاقة ، والتي تم إنشاؤها على أساس مثبت PWM الذي تم تحميله على خنق. تجلب هذه الدائرة العديد من المزايا لمصدر الطاقة:

• مجموعة ممتدة من الفولتية التشغيلية ؛
• أصبح من الممكن تقليل سعة مكثف مرشح التيار الكهربائي بشكل كبير ؛
• زيادة كبيرة في BM.
• تقليل كتلة مصدر الطاقة ؛
• زيادة كفاءة مصدر الطاقة.

هناك أيضًا عيوب في هذا المخطط - هذا انخفاض في موثوقية وحدة تزويد الطاقة والعمل غير الصحيح مع بعض المصادر. مصدر طاقة غير منقطععند التبديل بين أوضاع تشغيل البطارية / التيار الكهربائي. إن التشغيل غير الصحيح لهذه الدائرة مع UPS ناتج عن حقيقة أن قدرة مرشح جهد التيار الكهربائي في الدائرة قد انخفضت بشكل كبير. في الوقت الذي يختفي فيه الجهد لفترة قصيرة ، يزداد تيار KKM بشكل كبير ، وهو أمر ضروري للحفاظ على الجهد عند خرج KKM ، ونتيجة لذلك الحماية ضد ماس كهربائى (ماس كهربائى) في تم تشغيل UPS.

دائرة مصحح عامل القدرة النشطة.

إذا نظرت إلى الدائرة ، فهي عبارة عن مولد نبضي يتم تحميله على خنق. يتم تصحيح جهد التيار الكهربائي بواسطة جسر الصمام الثنائي ويتم تغذيته بالمفتاح ، والذي يتم تحميله بخنق L1 ومحول T1. يتم تقديم المحول لتلقي ملاحظات من وحدة التحكم بالمفتاح. تتم إزالة الجهد من المحرِّض باستخدام الثنائيات D1 و D2. علاوة على ذلك ، تتم إزالة الجهد بالتناوب بمساعدة الثنائيات ، ثم من جسر الصمام الثنائي ، ثم من المحرِّض ، وشحن المكثفات Cs1 و Cs2. يفتح مفتاح Q1 وتتراكم الطاقة المطلوبة في دواسة الوقود L1. يتم تنظيم كمية الطاقة المتراكمة من خلال مدة الحالة المفتوحة للمفتاح. كلما تم تخزين المزيد من الطاقة ، زادت الفولتية التي يعطيها الخانق. بعد إيقاف تشغيل المفتاح ، يتم إرجاع الطاقة المتراكمة بواسطة الخانق L1 عبر الصمام الثنائي D1 إلى المكثفات.

يتيح لك هذا العمل استخدام جهد التيار المتردد الجيبي بالكامل للشبكة على عكس الدوائر التي لا تحتوي على PFC ، وكذلك لتثبيت الجهد الذي يزود المحول.

في دوائر إمداد الطاقة الحديثة ، غالبًا ما تستخدم وحدات تحكم PWM ثنائية القناة. تقوم دائرة كهربائية واحدة بتنفيذ عمل كل من المحول و KKM. نتيجة لذلك ، يتم تقليل عدد العناصر في دائرة إمداد الطاقة بشكل كبير.

رسم تخطيطي لمصدر طاقة بسيط على وحدة تحكم PWM ذات قناتين.

ضع في اعتبارك دائرة إمداد طاقة بسيطة بجهد 12 فولت باستخدام وحدة تحكم PWM ثنائية القناة ML4819. يشكل جزء واحد من مصدر الطاقة جهدًا ثابتًا ثابتًا يبلغ + 380 فولت. الجزء الآخر عبارة عن محول يولد جهدًا ثابتًا ثابتًا يبلغ + 12V. يتكون KKM ، كما في الحالة المذكورة أعلاه ، من المفتاح Q1 ، الخانق L1 لمحول التغذية المرتدة T1 الذي تم تحميله عليه. الثنائيات D5 ، D6 مكثفات الشحن C2 ، C3 ، C4. يتكون المحول من محولين Q2 و Q3 ، محملين على المحول T3. تم تصحيح الجهد الدافع تجميع الصمام الثنائي D13 وتصفيتها بواسطة الخانق L2 والمكثفات C16 و C18. بمساعدة خرطوشة U2 ، يتم إنشاء جهد تنظيم جهد الخرج.

مزود الطاقة الجليدي GP-AL650AA.

ضع في اعتبارك تصميم مصدر الطاقة ، الذي يحتوي على PFC نشط:

1. لوحة التحكم في الحماية الحالية ؛
2. الخانق الذي يعمل كمرشح للجهد + 12V و + 5V ، ووظيفة استقرار المجموعة ؛
3. مرشح الجهد الاختناق + 3.3 فولت ؛
4. المبرد الذي الثنائيات المعدلالفولتية الإخراج
5. محول المحول الرئيسي
6. محول يتحكم في مفاتيح المحول الرئيسي ؛
7. محول محول إضافي (يولد جهدًا احتياطيًا) ؛
8. لوحة تحكم تصحيح عامل الطاقة ؛
9. المبرد وجسر الصمام الثنائي للتبريد ومفاتيح المحول الرئيسي ؛
10. مرشحات الجهد الرئيسي من التدخل ؛
11. خنق مصحح عامل القدرة ؛
12. مكثف مرشح جهد الخط.

ميزات التصميم وأنواع الموصلات

ضع في اعتبارك أنواع الموصلات التي قد تكون موجودة في مزود الطاقة. يوجد على الحائط الخلفي لمصدر الطاقة مقبس لتوصيل كبل طاقة ومفتاح. في السابق ، كان هناك أيضًا موصل لتوصيل كبل شبكة الشاشة بجوار موصل سلك الطاقة. قد تكون العناصر الأخرى موجودة بشكل اختياري:

• مؤشرات الجهد الكهربائي ، أو حالة مصدر الطاقة ؛
• أزرار التحكم في المروحة
• زر لتبديل جهد التيار الكهربائي 110/220 فولت ؛
• منافذ USB مدمجة في مصدر طاقة محور USB ؛
• آخر.

يتم وضع المراوح التي تسحب الهواء من وحدة الإمداد بالطاقة بشكل أقل وأقل على الحائط الخلفي. يتم وضع المروحة أكثر فأكثر في الجزء العلوي من PSU بسبب المساحة الأكبر للمروحة ، والتي تسمح بتركيب عنصر تبريد نشط كبير وهادئ. تحتوي بعض مصادر الطاقة على مروحتين في الأعلى والخلف.

مصدر الطاقة Chieftec CFT-1000G-DF.

يخرج سلك مزود بموصل طاقة اللوحة الأم من الجدار الأمامي. في بعض مصادر الطاقة ، المعيارية ، يتم توصيلها ، مثل الأسلاك الأخرى ، عبر موصل. يوضح الشكل أدناه pinout الخاص بجهات الاتصال لجميع الموصلات الرئيسية.

يمكنك أن ترى أن لكل جهد لون سلك مختلف:

• اللون الأصفر - +12 فولت ،
• اللون الأحمر - +5 فولت ،
• اللون البرتقالي - + 3.3 فولت ،
• الأسود شائع أو أرضية.

بالنسبة للجهود الأخرى ، قد تختلف ألوان الأسلاك من مصنع لآخر.

لا يظهر الشكل الموصلات طعام إضافيبطاقات الفيديو ، لأنها تشبه موصل الطاقة الإضافي للمعالج. هناك أيضًا أنواع أخرى من الموصلات الموجودة في أجهزة الكمبيوتر ذات العلامات التجارية من DelL و Apple وغيرها.

المعلمات الكهربائية وخصائص إمدادات الطاقة

يحتوي مصدر الطاقة على العديد من المعلمات الكهربائية ، ومعظمها غير مذكور في جواز السفر. على الملصق الجانبي لمصدر الطاقة ، عادةً ما يتم ملاحظة عدد قليل من المعلمات الأساسية - جهد التشغيل والطاقة.

قوة إمداد الطاقة

غالبًا ما يشار إلى الطاقة على الملصق بخط كبير. تحدد قوة مزود الطاقة مقدار ما يمكن أن يقدمه طاقة كهربائيةالأجهزة المتصلة به (اللوحة الأم ، بطاقة الفيديو ، HDDوإلخ.).

من الناحية النظرية ، يكفي تلخيص استهلاك المكونات المستخدمة واختيار وحدة إمداد طاقة ذات طاقة أعلى قليلاً للاحتياطي. لحساب الطاقة ، يمكنك استخدام ، على سبيل المثال ، الموقع http://extreme.outervision.com/PSUEngine ، والتوصيات المشار إليها في جواز سفر بطاقة الفيديو ، إن وجدت ، الحزمة الحرارية للمعالج ، إلخ. أيضا مناسبة تماما.

لكن في الواقع ، كل شيء أكثر تعقيدًا ، منذ ذلك الحين يوفر مصدر الطاقة جهدًا مختلفًا - 12 فولت ، 5 فولت ، -12 فولت ، 3.3 فولت ، إلخ. كل خط جهد مصمم لقوته الخاصة. كان من المنطقي الاعتقاد بأن هذه القوة ثابتة ، ومجموعها يساوي قوة مصدر الطاقة. لكن في مزود الطاقة يوجد محول واحد لتوليد كل هذه الفولتية التي يستخدمها الكمبيوتر (باستثناء الجهد الاحتياطي + 5V). صحيح ، نادرًا ، ولكن لا يزال بإمكانك العثور على مصدر طاقة به محولين منفصلين ، لكن مصادر الطاقة هذه باهظة الثمن وغالبًا ما تستخدم في الخوادم. تحتوي وحدات PSU التقليدية ATX على محول واحد. لهذا السبب ، يمكن أن تطفو طاقة كل خط جهد: تزداد إذا تم تحميل الخطوط الأخرى بشكل ضعيف ، وتنخفض إذا كانت الخطوط الأخرى محملة بشكل كبير. لذلك ، غالبًا ما يتم كتابة الحد الأقصى للطاقة لكل سطر على مزودات الطاقة ، ونتيجة لذلك ، إذا تم تلخيصها ، فستخرج الطاقة أكثر من الطاقة الفعلية لمصدر الطاقة. وبالتالي ، يمكن للشركة المصنعة أن تربك المستهلك ، على سبيل المثال ، من خلال الإعلان عن قوة تصنيف عالية جدًا لا تستطيع PSU توفيرها.

لاحظ أنه إذا كان الكمبيوتر يحتوي على وحدة إمداد طاقة غير كافية ، فسيؤدي ذلك إلى تشغيل الأجهزة بدون جذر ("التجميد" ، إعادة التشغيل ، النقر فوق رؤوس القرص الصلب) ، حتى استحالة تشغيل الكمبيوتر. وإذا كانت اللوحة الأم مثبتة في جهاز كمبيوتر ، وهي ليست مصممة لقوة المكونات المثبتة عليها ، فغالبًا ما تعمل اللوحة الأم بشكل طبيعي ، ولكن بمرور الوقت ، تحترق موصلات الطاقة بسبب تسخينها وأكسدتها المستمرة.

موصلات محترقة.

الحد الأقصى المسموح به لتيار الخط

على الرغم من أن هذه إحدى المعلمات المهمة لمصدر الطاقة ، إلا أن المستخدم غالبًا لا ينتبه لها عند الشراء. ولكن في حالة تجاوز التيار المسموح به على الخط ، يتم إيقاف تشغيل مصدر الطاقة ، لأن يتم تشغيل الحماية. لإيقاف تشغيله ، يجب إيقاف تشغيل مصدر الطاقة من الشبكة والانتظار لبعض الوقت ، حوالي دقيقة. تجدر الإشارة إلى أنه يتم الآن تشغيل جميع المكونات الأكثر شرهًا (المعالج ، بطاقة الفيديو) من خط + 12V ، لذلك ، يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لقيم التيارات المشار إليها لها. بالنسبة لمصادر الطاقة عالية الجودة ، يتم وضع هذه المعلومات عادةً في شكل لوحة (على سبيل المثال ، Seasonic M12D-850) أو قائمة (على سبيل المثال ، FSP ATX-400PNF) على ملصق جانبي.

تلقي مصادر الطاقة التي لا يتم الإشارة إلى هذه المعلومات بشأنها (على سبيل المثال ، Gembird PSU7 550W) بظلال من الشك على جودة الأداء ومراسلات السلطة المعلنة مع السلطة الحقيقية.

لا يتم تنظيم باقي معلمات مصادر الطاقة ، ولكنها لا تقل أهمية. تحديد هذه المعلمات ممكن فقط من خلال إجراء اختبارات مختلفة مع مزود الطاقة.

تعمل مجموعة الجهد

نطاق الفولتية التشغيلية يعني الفاصل الزمني لقيم الجهد الرئيسي الذي تظل فيه وحدة إمداد الطاقة قيد التشغيل وقيم معلمات جواز السفر الخاص بها. يتم الآن إنتاج المزيد والمزيد من مصادر الطاقة باستخدام ACKM (مصحح عامل الطاقة النشط) ، مما يسمح لك بتوسيع نطاق جهد التشغيل من 110 إلى 230. هناك أيضًا مصادر طاقة ذات نطاق جهد تشغيل صغير ، على سبيل المثال ، FPS FPS400 -60THN-P يتراوح نطاق وحدة الإمداد بالطاقة من 220 إلى 240. ونتيجة لذلك ، فإن مزود الطاقة هذا ، المتضمن حتى في زوج مزود بمصدر طاقة غير متقطع ، سوف ينطفئ عندما ينخفض ​​جهد التيار الكهربائي. وذلك لأن UPS التقليدية تنظم جهد الخرج في نطاق 220 فولت +/- 5٪. أي أن الحد الأدنى من الجهد للتبديل إلى البطارية سيكون 209 (وإذا أخذنا في الاعتبار بطء تبديل الترحيل ، فقد يكون الجهد أقل) ، وهو أقل من جهد التشغيل لمصدر الطاقة.

المقاومة الداخلية

تميز المقاومة الداخلية الخسائر الداخلية لمصدر الطاقة عند التدفقات الحالية. يمكن تقسيم المقاومة الداخلية حسب النوع إلى نوعين: التيار المستمر العادي والتيار المتردد التفاضلي.

الدائرة المكافئة لوحدة إمداد الطاقة.

مقاومة التيار المستمر هي مجموع مقاومات المكونات التي يتم بناء مصدر الطاقة منها: مقاومة الأسلاك ، مقاومة لفات المحولات ، مقاومة أسلاك المحرِّض ، مقاومة المسارات لوحة الدوائر المطبوعةوبسبب وجود هذه المقاومة ينخفض ​​الجهد مع زيادة الحمل على مزود الطاقة. يمكن رؤية هذه المقاومة من خلال رسم خاصية الحمل المتبادل لوحدة PSU. لتقليل هذه المقاومة ، تعمل مخططات التثبيت المختلفة في مزودات الطاقة.

خاصية الحمل المتبادل لمصدر الطاقة.

تميز المقاومة التفاضلية الخسائر الداخلية لمصدر الطاقة أثناء تدفق التيار المتردد. تسمى هذه المقاومة أيضًا بالمقاومة الكهربائية. من الصعب الحد من هذه المقاومة. لتقليله ، يتم استخدام مرشح تمرير منخفض في مزود الطاقة. لتقليل المقاومة ، لا يكفي تركيب المكثفات الكبيرة والملفات ذات المحاثات الكبيرة في مصدر الطاقة. من الضروري أيضًا أن تتمتع المكثفات بمقاومة سلسلة منخفضة (ESR) ، وأن تكون الخانقات مصنوعة من سلك سميك. من الصعب جدًا تنفيذ ذلك جسديًا.

تموج الجهد الناتج

مصدر الطاقة هو محول يحول الجهد من التيار المتردد إلى التيار المستمر أكثر من مرة. نتيجة لذلك ، هناك نبضات عند إخراج خطوطها. الريبل هو تغير مفاجئ في الجهد خلال فترة زمنية قصيرة. المشكلة الرئيسية في التموج هي أنه إذا كانت الدائرة أو الجهاز لا يحتوي على مرشح في دائرة إمداد الطاقة أو كان سيئًا ، فإن هذه التموجات تمر عبر الدائرة بأكملها ، مما يؤدي إلى تشويه أدائها. يمكن ملاحظة ذلك ، على سبيل المثال ، إذا قمت بتحويل مستوى صوت السماعة إلى الحد الأقصى بينما لا توجد إشارات عند إخراج بطاقة الصوت. سوف تسمع ضوضاء مختلفة. هذا تموج ، ولكن ليس بالضرورة ضوضاء مصدر الطاقة. ولكن إذا لم يكن هناك ضرر كبير في تشغيل مكبر الصوت التقليدي من التموجات ، فإن مستوى الضوضاء فقط سيزداد ، ثم ، على سبيل المثال ، في الدوائر الرقمية والمقارنات ، يمكن أن تؤدي إلى تبديل خاطئ أو تصور غير صحيح لمعلومات الإدخال ، مما يؤدي إلى لأخطاء أو عدم تشغيل الجهاز.

شكل الفولتية الناتجة لمزود الطاقة Antec Signature SG-850.

استقرار الفولتية

بعد ذلك ، ضع في اعتبارك خاصية مثل استقرار الفولتية الصادرة عن مزود الطاقة. في عملية العمل ، بغض النظر عن مدى مثالية مصدر الطاقة ، تتغير الفولتية. تؤدي الزيادة في الجهد ، أولاً وقبل كل شيء ، إلى زيادة التيارات الهادئة لجميع الدوائر ، فضلاً عن تغيير في معلمات الدوائر. لذلك ، على سبيل المثال ، بالنسبة لمضخم الطاقة ، تؤدي زيادة الجهد إلى زيادة طاقة الخرج. قد لا تتحمل الطاقة المتزايدة بعض الأجزاء الإلكترونية وقد تحترق. تؤدي نفس الزيادة في الطاقة إلى زيادة القوة المشتتة للعناصر الإلكترونية ، وبالتالي إلى زيادة درجة حرارة هذه العناصر. مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة و / أو تغييرات في الأداء.

على العكس من ذلك ، يؤدي تقليل الجهد إلى تقليل التيار الهادئ ، كما يحط من خصائص الدوائر ، على سبيل المثال ، اتساع إشارة الخرج. عندما ينخفض ​​إلى ما دون مستوى معين ، تتوقف بعض الدوائر عن العمل. تعتبر الأجهزة الإلكترونية الخاصة بمحركات الأقراص الثابتة حساسة بشكل خاص لهذا الأمر.

تم وصف تفاوتات الجهد على خطوط إمداد الطاقة في معيار ATX ويجب ألا تتجاوز في المتوسط ​​± 5٪ من تصنيف الخط.

للحصول على عرض معقد لحجم انخفاض الجهد ، يتم استخدام خاصية الحمل المتقاطع. إنها شاشة ملونة لمستوى انحراف الجهد للخط المحدد عند تحميل سطرين: المحدد و + 12V.

كفاءة

دعونا ننتقل الآن إلى معامل الكفاءة ، أو في شكل مختصر الكفاءة. من المدرسة ، يتذكر الكثير - هذه هي نسبة العمل المفيد إلى الإنفاق. تُظهر الكفاءة مقدار الطاقة المستهلكة التي تم تحويلها إلى طاقة قابلة للاستخدام. كلما زادت الكفاءة ، قل المبلغ الذي تدفعه مقابل الكهرباء التي يستهلكها الكمبيوتر. تتمتع معظم مصادر الطاقة عالية الجودة بكفاءة مماثلة ، فهي تختلف في نطاق لا يزيد عن 10٪ ، لكن كفاءة إمدادات الطاقة مع PPFC و APFC أعلى بكثير.

عامل القوى

كمعامل يجب الانتباه إليه عند اختيار مصدر طاقة ، يكون عامل الطاقة أقل أهمية ، لكن القيم الأخرى تعتمد عليه. مع وجود قيمة صغيرة لعامل القدرة ، ستكون هناك أيضًا قيمة منخفضة للكفاءة. كما هو مذكور أعلاه ، تجلب مصححات معامل القدرة العديد من التحسينات. سيؤدي عامل القدرة الأعلى إلى انخفاض تيارات الشبكة.

المعلمات غير الكهربائية وخصائص مصادر الطاقة

عادة ، فيما يتعلق بالخصائص الكهربائية ، لا تتم الإشارة إلى جميع المعلمات غير الكهربائية في جواز السفر. على الرغم من أن المعلمات غير الكهربائية لمصدر الطاقة مهمة أيضًا. دعنا نسرد أهمها:

• نطاق الحرارة الشغالة؛
• موثوقية مصدر الطاقة (MTBF) ؛
• مستوى الضوضاء الناتجة عن وحدة إمداد الطاقة أثناء التشغيل ؛
• سرعة مروحة إمداد الطاقة ؛
• وزن مزود الطاقة
• طول كابلات الإمداد
• سهولة الاستعمال؛
• الصداقة البيئية لإمدادات الطاقة ؛
• الامتثال لمعايير الدولة والمعايير الدولية ؛
• أبعاد مصدر الطاقة.

معظم المعلمات غير الكهربائية واضحة لجميع المستخدمين. ومع ذلك ، دعنا نتناول المزيد من المعلمات ذات الصلة. معظم مصادر الطاقة الحديثة هادئة ، مع مستوى ضوضاء يبلغ حوالي 16 ديسيبل. على الرغم من أنه حتى وحدة تزويد الطاقة بمستوى ضوضاء مقدّر يبلغ 16 ديسيبل يمكن تزويدها بمروحة بسرعة دوران تبلغ 2000 دورة في الدقيقة. في هذه الحالة ، عندما يتم تحميل مصدر الطاقة بحوالي 80٪ ، ستقوم دائرة التحكم في سرعة المروحة بتشغيله بأقصى سرعة ، مما يؤدي إلى ضوضاء كبيرة ، وأحيانًا تزيد عن 30 ديسيبل.

تحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى الراحة وبيئة العمل الخاصة بمصدر الطاقة. هناك العديد من الفوائد لاستخدام أسلاك الطاقة المعيارية. هذا أيضًا اتصال أكثر ملاءمة للأجهزة ، ومساحة أقل مشغولة في علبة الكمبيوتر ، والتي بدورها ليست مريحة فحسب ، بل تعمل على تحسين تبريد مكونات الكمبيوتر.

المعايير والشهادات

عند شراء وحدة تزويد الطاقة ، تحتاج أولاً وقبل كل شيء إلى النظر في مدى توفر الشهادات وامتثالها للمعايير الدولية الحديثة. في مزودات الطاقة ، يمكنك في أغلب الأحيان العثور على إشارة إلى المعايير التالية:

RoHS ، WEEE - لا يحتوي على مواد ضارة ؛

UL ، cUL - شهادة الامتثال لخصائصها الفنية ، وكذلك متطلبات السلامة للأجهزة الكهربائية المدمجة ؛

CE - شهادة توضح أن مصدر الطاقة يلبي المتطلبات الأكثر صرامة لتوجيهات اللجنة الأوروبية ؛

ISO - شهادة الجودة الدولية ؛

CB - شهادة المطابقة الدولية لخصائصها التقنية ؛

FCC - الامتثال للوائح الخاصة بالتداخل الكهرومغناطيسي (EMI) وتداخل التردد اللاسلكي (RFI) الناتج عن مصدر الطاقة ؛

TUV - شهادة الامتثال لمتطلبات المعيار الدولي EN ISO 9001: 2000 ؛

СС - شهادة الصين للامتثال للسلامة والمعايير الكهرومغناطيسية وحماية البيئة.

هناك أيضًا معايير كمبيوتر لعامل الشكل ATX ، والتي تحدد الأبعاد والتصميم والعديد من المعلمات الأخرى لمصدر الطاقة ، بما في ذلك تفاوتات الجهد تحت الحمل. يوجد اليوم عدة إصدارات من معيار ATX:

• ATX 1.3 قياسي ؛
• ATX 2.0 قياسي ؛
• ATX 2.2 قياسي ؛
• ATX 2.3 قياسي.

يتعلق الاختلاف بين إصدارات معايير ATX بشكل أساسي بإدخال موصلات جديدة ومتطلبات جديدة لخطوط إمداد الطاقة الخاصة بمصدر الطاقة.

عندما يصبح من الضروري شراء كتلة جديدة مصدر طاقة ATX، فأنت بحاجة أولاً إلى تحديد الطاقة اللازمة لتشغيل الكمبيوتر الذي سيتم تركيب وحدة إمداد الطاقة به. لتحديد ذلك ، يكفي تلخيص قدرات المكونات المستخدمة في النظام ، على سبيل المثال ، باستخدام آلة حاسبة من Outervision.com. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فيمكننا المضي قدمًا من القاعدة القائلة بأنه بالنسبة لجهاز كمبيوتر متوسط ​​ببطاقة فيديو ألعاب واحدة ، يكفي مصدر طاقة بسعة 500-600 واط.

بالنظر إلى أنه لا يمكن اكتشاف معظم معلمات مزودات الطاقة إلا عن طريق اختبارها ، فإن الخطوة التالية نوصي بشدة بأن تتعرف على اختبارات ومراجعات المتنافسين المحتملين - نماذج إمداد الطاقة المتوفرة في منطقتك وتفي بمتطلباتك على الأقل من حيث القوة المقدمة. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فمن الضروري الاختيار وفقًا لمدى امتثال مزود الطاقة للمعايير الحديثة (كلما زاد الرقم ، كان ذلك أفضل) ، في حين أن وجود دائرة ACKM (APFC) في مصدر الطاقة أمر مرغوب فيه. عند شراء مصدر طاقة ، من المهم أيضًا تشغيله ، إن أمكن ، في مكان الشراء مباشرةً أو فور وصوله إلى المنزل ، ومراقبة كيفية عمله حتى لا يصدر مصدر الطاقة صريرًا أو طنينًا أو أي شيء غريب آخر الضوضاء.

بشكل عام ، من الضروري اختيار وحدة إمداد طاقة تكون قوية وذات جودة عالية وذات معايير كهربائية معلنة وحقيقية جيدة ، كما أنها مناسبة للاستخدام وهادئة أثناء التشغيل ، حتى مع وجود حمل كبير عليها. ولا ينبغي بأي حال توفير بضعة دولارات عند شراء مصدر طاقة. تذكر أن استقرار وموثوقية ومتانة الكمبيوتر بالكامل يعتمد بشكل أساسي على تشغيل هذا الجهاز.

تمت قراءة المقال 166358 مرة

اشترك في قنواتنا