Организация и функционирование компьютеров

В лазерных принтерах используется электрографический способ создания изображения — примерно такой же, как и в ксероксах. Кроме лазерных существуют LED-принтеры, которые получили своё название из-за того, что полупроводниковый лазер в них был заменён «гребёнкой» мельчайших светодиодов.

Плоттер – это фактически большой принтер, специально ориентированный на построение чертежей. Он ориентирован на работу со специальными программами систем проектирования (САПР). Принципы его действия те же, что и у принтера.

Почти любой персональный компьютер имеет сейчас в своем составе специальную звуковую плату или аудио-адаптер или “саундбластер”. Аудио-адаптер представляет собой преобразователь цифровой информации в сигналы, которые генерируют звук в системе воспроизведения. Аудио-адаптер содержит аналого–цифровой преобразователь и цифро–аналоговый преобразователь. Аналого-цифровой преобразователь измеряет через определенные промежутки времени частоту и уровень звукового сигнала и превращает их в цифровой код. Полученный цифровой код записывается на внешний носитель.

Цифровые коды реального звукового сигнала хранятся в памяти компьютера. Поданный на цифро-аналоговый преобразователь цифровой сигнал преобразуется в аналоговые сигналы. После фильтрации их можно усилить и подать на акустические колонки для воспроизведения.

Важными параметрами аудио-адаптера являются частота квантования звуковых сигналов и разрядность квантования. Частоты квантования показывают, сколько раз в секунду берутся выборки сигнала для преобразования в цифровой код. Обычно они лежат в пределах от 4–5 Кгц до 45–48 Кгц. Разрядность квантования характеризует число кодируемых уровней звукового сигнала и измеряется степенью числа 2. Сейчас применяются в основном 16-разрядные аудио-адаптеры, имеющие 216 = 65536 ступеней квантования — как у звукового компакт–диска.

1.5.8. Некоторые другие устройства.

Наряду с устройствами, которые выполняют понятные и видимые функции, существует ряд вспомогательных микросхем, которые играют существенную роль в работе компьютера. Перечислим наиболее важные из них.

Математический сопроцессор предназначен для более быстрого (по сравнению с основным процессором) выполнения вычислений с вещественными (то есть не целыми) числами. Кроме того, он позволяет производить вычисления с гораздо большей точностью. Для передачи управления сопроцессору используются специальные машинные команды.

Генератор тактовых импульсов посылает сигналы всем устройствам компьютера через определенные промежутки времени. Число сигналов (тактов) в секунду называется тактовой частотой компьютера. Она измеряется в мегагерцах (миллионах тактов в секунду). Генератор тактовых импульсов необходим для синхронизации работы всех устройств компьютера.

Контроллер прерываний управляет обслуживанием прерываний. Прерывание – это сигнал, который аппаратура посылает в процессор, сообщая об изменениях в своем состоянии или запрашивая определенные действия со стороны процессора. Контроллер прерываний перехватывает этот сигнал, определяет уровень его приоритета и посылает процессору соответствующий сигнал прерывания. Процессор, получив этот сигнал, не выполняет очередную машинную команду, а запускает специальную подпрограмму обработки прерывания.

Контроллер прямого доступа к памяти (англ. Direct Memory Access – DMA) позволяет осуществлять обмен информации оперативной памятью с внешними устройствами без участия процессора. Контроллер DMA освобождает процессор от управления операциями ввода – вывода, позволяя осуществлять ввод – вывод параллельно с вычислениями в процессоре.