Внешние разъемы компьютера

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство высшего и средне-специального образования Республики Узбекистан

Мирабадский колледж компьютерных технологий

Отчёт

по производственной практике

на тему: Внешние разъёмы компьютера

Ташкент 2013



Введение

Устройства в компьютере обмениваются данными, "Мозг" и распределитель потоков данных находится в системном блоке

Внешними и внутренними устройствами используются кабели питания и кабели для передачи данных. Для того, чтобы соединить одно устройство с другим, обычно используется кабель.

Существуют технологии беспроводной передачи данных: компьютерные мыши или клавиатуры, от которых не тянется провод. Однако использование беспроводной передачи данных довольно дорого на данный момент.

Поэтому возникает вопрос, куда же эти провода подсоединять. На задней и передней внешней панели системного блока компьютера можно увидеть множество разнообразных отверстий, некоторые круглые или неправильной формы с дырочками, некоторые вытянутые - всё это разъёмы (или гнезда). Они необходимы для подключения внешних устройств.



1. Подключение внешних устройств

Существует множество видов разъёмов, но подключить что-то не туда практически невозможно.

Во-первых, штырьки входа подключаемого устройства должны совпадать с гнездами на системном блоке компьютера.

Во-вторых, форма самого гнезда часто подсказывает как надо подключать устройства, чтобы не перепутать верх и низ.

В-третьих, некоторые разъёмы на системном блоке и вход подключаемого устройства помечены одинаковым цветом.

К последним относятся, как правило, разъёмы клавиатуры и мыши старого типа (круглые), а также наушников и микрофона.

Ещё одной особенностью разъёмов является то, что для каждого устройства они находятся на собственной металлической полоске.

Снизу вверх идут полоски с разъёмами разных плат. Сначала сетевой, потом видео- и звуковой карты,

компьютер разъем интерфейс порт

2. Последовательный и параллельный порты

Последовательный порт (англ. serial port, COM-порт) -- сленговое название интерфейса стандарта RS-232, которым массово оснащались персональные компьютеры.

Последовательным данный порт называется потому, что информация через него передаётся по одному биту, бит за битом (в отличие от параллельного порта). Хотя некоторые другие интерфейсы компьютера -- такие как Ethernet, FireWire и USB -- также используют последовательный способ обмена, название «последовательный порт» закрепилось за портом стандарта RS-232C.

Наиболее часто для последовательного порта персональных компьютеров используется стандарт RS-232C. Ранее последовательный порт использовался для подключения терминала, позже для модема или мыши. Сейчас он используется для соединения с источниками бесперебойного питания, для связи с аппаратными средствами разработки встраиваемых вычислительных систем, спутниковыми ресиверами, кассовыми аппаратами, а также с приборами систем безопасности объектов.

С помощью COM-порта можно соединить два компьютера, используя так называемый «нуль-модемный кабель». Использовался со времен MS-DOS для перекачки файлов с одного компьютера на другой, в UNIX для терминального доступа к другой машине, а в Windows (даже современной) - для отладчика уровня ядра.

Достоинством технологии является крайняя простота оборудования. Недостатком является низкая скорость, крупные размеры разъемов, а также зачастую высокие требования к времени отклика ОС и драйвера и большое количество прерываний (одно на половину аппаратной очереди, т.е. 8 байт).

На материнских платах ведущих производителей (например, Intel) или готовых системах (например, IBM, Hewlett-Packard, Fujitsu Siemens Computers) для последовательного порта принято следующее условное обозначение:

Наиболее часто используются стандартизированные в 1969 году D-образные разъёмы: 9-ти и 25-ти контактные, (DB-9 и DB-25 соответственно). Раньше использовались также DB-31 и круглые восьмиконтактные DIN-8. Максимальная скорость передачи, в обычном исполнении порта, составляет 115 200 бод.

Параллельный порт -- тип интерфейса, разработанный для компьютеров (персональных и других) для подключения различных периферийных устройств. В вычислительной технике параллельный порт является физической реализацией принципа параллельного соединения. Он также известен как принтерный порт или порт Centronics. Стандарт IEEE 1284 определяет двунаправленный вариант порта, который позволяет одновременно передавать и принимать биты данных.

До появления USB параллельный интерфейс был адаптирован помимо принтеров к большому числу периферийных устройств.

Вероятно, одним из первых таких устройств были электронные ключи для защиты программного обеспечения от копирования. Вскоре параллельный интерфейс нашёл применение в накопителях на гибких магнитных дисках Iomega Zip и сканерах, за которыми последовали и другие устройства: модемы, звуковые карты, веб-камеры, геймпады, джойстики, внешние жёсткие диски и CD-диски.

Появились адаптеры для подключения SCSI устройств через параллельный интерфейс. Могли подключаться параллельно и другие устройства, такие как EPROM и аппаратные контроллеры.

Для потребителей USB интерфейс, а в некоторых случаях Ethernet, эффективно заменили параллельный порт принтера. Многие производители персональных компьютеров и ноутбуков рассматривают параллельный порт как устаревшее наследие прошлого и больше не поддерживают параллельный интерфейс.

3. IEEE 1284, LPT

Международный стандарт параллельного интерфейса для подключения периферийных устройств персонального компьютера.

В основном используется для подключения к компьютеру принтера, сканера и других внешних устройств (часто использовался для подключения внешних устройств хранения данных), однако может применяться и для других целей (организация связи между двумя компьютерами, подключение каких-либо механизмов телесигнализации и телеуправления).

В основе данного стандарта лежит интерфейс Centronics и его расширенные версии (ECP, EPP).

Название «LPT» образовано от наименования стандартного устройства принтера «LPT1» (Line Printer Terminal или Line PrinTer) в операционных системах семейства MS-DOS.

Параллельный порт Centronics -- порт, используемый с 1981 года в персональных компьютерах фирмы IBM для подключения печатающих устройств, разработан фирмой Centronics Data Computer Corporation; уже давно стал стандартом де-факто, хотя в действительности официально на данный момент он не стандартизирован.

Изначально этот порт был разработан только для симплексной (однонаправленной) передачи данных, так как предполагалось, что порт Centronics должен использоваться только для работы с принтером. Впоследствии разными фирмами были разработаны дуплексные расширения интерфейса (byte mode, EPP, ECP). Затем был принят международный стандарт IEEE 1284, описывающий как базовый интерфейс Centronics, так и все его расширения.

Кабельный 36-контактный разъём Centronics для подключения внешнего устройства (IEEE 1284-B) 25-контактный разъём DB-25, используемый как LPT-порт на персональных компьютерах (IEEE 1284-A)

Порт на стороне управляющего устройства (компьютера) имеет 25-контактный 2-рядный разъём DB-25-female («мама») (IEEE 1284-A). Не путать с аналогичным male-разъёмом («папа»), который устанавливался на старых компьютерах и представляет собой 25-пиновый COM-порт.

На периферийных устройствах обычно используется 36-контактный микроразъем ленточного типа Centronics (IEEE 1284-B), поэтому кабели для подключения периферийных устройств к компьютеру по параллельному порту обычно выполняются с 25-контактным разъёмом DB-25-male на одной стороне и 36-контактным IEEE 1284-B на другой (AB-кабель).



Изредка применяется AC-кабель с 36-контактным разъемом MiniCentronics (IEEE 1284-C).

Существуют также CC-кабели с разъёмами MiniCentronics на обоих концах, предназначенные для подключения приборов в стандарте IEEE 1284-II, который применяется редко.

Длина соединительного кабеля не должна превышать 3 метров. Конструкция кабеля: витые пары в общем экране, либо витые пары в индивидуальных экранах. Изредка используются ленточные кабели. Для подключения сканера, и некоторых других устройств используется кабель, у которого вместо разъема (IEEE 1284-B) установлен разъем DB-25-male.

4. Разъёмы USB

Разъёмы Universal Serial Bus (USB) предназначены для подключения к компьютеру таких внешних периферийных устройств, как мышь, клавиатура, портативный жёсткий диск, цифровая камера, VoIP-телефон (Skype) или принтер.



Теоретически, к одному host-контроллеру USB можно подключить до 127 устройств.

Максимальная скорость передачи составляет 12 Мбит/с для стандарта USB 1.1 и 480 Мбит/с для Hi-Speed USB 2.0. Разъёмы стандартов USB 1.1 и Hi-Speed 2.0 одинаковы.

Различия в скорости передачи и наборе функций host-контроллера USB компьютера, да и самих USB-устройств.

USB обеспечивает устройства питанием, поэтому они могут работать от интерфейса без дополнительного питания.

Всего существует три типа USB-разъёмов

Разъём «тип A»: обычно присутствует у ПК.

Разъём «тип B»: обычно находится на самом USB-устройстве (если кабель съёмный). Разъём мини-USB: обычно используется цифровыми видеокамерами, внешними жёсткими дисками и т.д.

Кабель расширения USB (должен быть не длиннее 5 м). Логотип USB всегда присутствует на разъёмах.

Разъём мини-USB: обычно используется цифровыми видеокамерами, внешними жёсткими дисками и т.д.

Часто нужно подключить к компьютеру мышь или клавиатуру с другим разъемом, для этого используется адаптер USB/PS2



Разъём TRS

Распространённый разъём для передачи аудиосигнала. Обычно имеет три контакта (стерео), но есть и модификации с двумя (TS, моно) и четырьмя (TRRS) контактами.

Для TRRS (четыре контакта) контакты будут следующими (перечисление от верхушки к проводу): Tip -- левый канал, Ring1 -- правый канал, Ring2 -- земля, Sleeve -- микрофон.

В профессиональной звукотехнике часто используется балансное подключение Balanced, тогда назначение контактов немного другое:

1 -- земля Sleeve (GND), 2 -- отрицательный («холодный») сигнал Ring (Синий), 3 -- положительный («горячий») сигнал Tip (Красный).

Существуют три стандартных диаметра разъёма: 6,35 мм (1/4"), 3,5 мм и 2,5 мм. Распространены и TRS старого образца, типов BPO 316 (или «B-Gauge», SKINI Jack) -- 1/4" версия, и Bantam (или Tini-Telephone Jack) -- 4,4 мм версия.

Часто 1/4" TRS называют «джек» (англ. jack), с английского переводится как «гнездо», поэтому иногда разделяют гнездо «джек» и штекер «плаг» (англ. plug) или «четвертьдюймовый джек», а 3,5 мм TRS -- «мини-джек» (англ. mini-jack).

Также 2,5 мм TRRS часто именуется микро-джек (англ. micro-jack) и используется для подключения гарнитуры к телефонам, рациям и т.п.

Разъём VGA для монитора

VGA (DE15F) -- 15-контактный субминиатюрный разъём для подключения аналоговых мониторов по стандарту VGA.

VGA -- аналоговый интерфейс, разработанный в 1987 году и предназначенный для мониторов на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ).

Также данным интерфейсом оснащаются некоторые проигрыватели DVD и многие плазменные и ЖК-телевизоры.

VGA передаёт сигнал построчно, при этом изменение напряжения означает изменение яркости (напряжение сигнала составляет 0,7--1 В), для ЭЛТ оно означает изменение интенсивности луча электронных пушек кинескопа (и, соответственно, яркость светового пятна на экране).

В настоящее время VGA считается устаревшим и активно вытесняется цифровыми интерфейсами DVI, HDMI и DisplayPort. К большинству видеоадаптеров, уже не имеющих разъёма VGA, аналоговый монитор можно подключить к выходу DVI через специальный переходник, поскольку часть его линий на самом деле в целях совместимости является интерфейсом VGA (за исключением формата DVI-D, в котором аналоговые линии отсутствуют).

Подключение монитора к компьютеру выполняется через графическую карту, где имеется разъем для подключения кабеля от монитора.

Разъем VGA на графической карте.

В компьютерах давно использует 15-контактный разъем для подключения монитора

Интерфейс VGA передаёт сигналы красного, зелёного и синего цветов, а также информацию о горизонтальной (H-Sync) и вертикальной (V-Sync) синхронизациях.

Игровой порт



Разъем ввода/вывода, применяется для подключения аналогового игрового манипулятора или музыкального синтезатора.

Gameport появился очень давно -- вскоре после разработки первых IBM PC.

У классической Amiga игровых портов было два: для мыши и для джойстика.

Игровой порт поддерживает следующие аналоговые сигналы: четыре оси (Х1, Y1, Х2, Y2) и четыре кнопки. Все, что выходит за эти рамки, поддерживается в цифровом виде при помощи специальных нестандартных интерфейсов.

Современные игровые манипуляторы оснащаются более универсальным интерфейсом USB.

В игровой порт дополнительно интегрирован MIDI-интерфейс для подключения цифровых музыкальных инструментов (прослеживается тенденция по переходу цифровых музыкальных инструментов на интерфейс USB)

Разъём PS/2

Компьютерный порт (разъём), применяемый для подключения клавиатуры и мыши. Впервые появился в 1987 году на компьютерах IBM PS/2 и впоследствии получил признание других производителей и широкое распространение в персональных компьютерах и серверах. Скорость передачи данных -- от 80 до 300 Кб/с и зависит от производительности подключенного устройства и программного драйвера.

В настоящее время подавляющее большинство изготавливаемых компьютерных мышек и клавиатур имеют разъем USB, некоторые современные материнские платы (особенно миниатюрных форм-факторов) не имеют разъема PS/2 или имеют только один разъем.

Современные ноутбуки и нетбуки не имеют разъемов PS/2, и для подключения к ним мыши или внешней клавиатуры используется USB.

Существуют компьютерные мыши и клавиатуры имеющие на кабеле разъём USB и способные работать через переходник с разъёмом PS/2 Следует учесть, что такое подключение допустимо только для специально спроектированных USB-устройств.

Предшественником PS/2 для клавиатур являлся 5-контактный DIN-разъем, электрически совместимый с PS/2, применявшийся изначально в аудиоаппаратуре, а для мышей -- D-sub COM-порта, как правило девятиконтактный.

Разъем 8P8C

8P8C (8 Position 8 Contact), часто ошибочно называемый RJ45 или RJ-45 -- унифицированный разъём, используемый в телекоммуникациях, имеет 8 контактов и защёлку.

Используется для создания ЛВС по технологиям 10BASE-T, 100BASE-T и 1000BASE-TX с использованием 4-парных кабелей витой пары. Используется во многих других областях и для построения иных сетей.

Из-за внешнего сходства часто ошибочно называется как RJ45, таковым не являясь.

Разъемы D-subminiature (D-sub)

D-sub, он же D-subminiature, считается сигнальным типом разъема, которым оснащается почти любая компьютерная техника.

Некоторое время тому назад название «сверхминиатюрный» являлось актуальным, но в результате динамичного развития современных технологий такой тип электрического разъема можно отнести к группе наиболее громоздких.

Структура D-sub разъема состоит из следующих компонентов: параллельные ряды гнезд или контактов (два и более), специальный металлический экран в виде латинской буквы «D», отвечающий за качество механического крепления данного соединения и за отсутствие помех электромагнитного типа.

Наиболее широко разъёмы D-sub применяются для передачи данных по последовательному интерфейсу RS-232. Первоначально в RS-232 использовались DB25, но, поскольку многие приложения использовали лишь часть предусмотренных стандартом контактов, стало возможно применять для этих целей 9-штырьковые разъёмы DE9.

В PC 9-ти и 25-штырьковые разъёмы используются для последовательных портов (RS-232), и для параллельного (IEEE 1284) принтерного порта. В стандарте IEEE 1284 разъем DB-25 используется со стороны компьютера и именуется «IEEE 1284-A», а со стороны принтера используется разъем другой конструкции «IEEE 1284-B» (перешедший из стандарта Centronics).

Штекер DE9 (или, на ранних моделях DB25) на задней стороне IBM PC-совместимого компьютера -- это, обычно, разъём RS-232, впервые введённый IBM на PC AT в 1984 году. Там же могла располагаться и розетка на 9 гнёзд, представлявшая собой выход видеокарты для монохромного, CGA, или EGA мониторов. Хотя все они использовали одинаковый разъём, с видеокартой мог использоваться монитор только соответствующего типа, так как подключение монитора иного типа могло привести к электрическому повреждению монитора (реже - видеокарты).

Более современные видеокарты (от VGA) стали использовать разъём DE15, где, при тех же габаритах, что у DE9, располагались в три ряда 15 контактов. Этот разъём также известен, как HD15, где HD = High Density (Высокая плотность), и (что менее точно) DB15 или DB15HD. В настоящее время (2007-2011 годы) обозначение D-sub в описаниях видеокарт и мониторов используется исключительно для разъёмов DE15.

С конца 1970-х и все 80-е разъёмы DE9 (без винтового крепления) почти повсеместно использовались для подключения управляющих устройств (например, джойстиков) к игровым приставкам и домашним компьютерам, став стандартом де-факто после того, как такие порты были использованы в игровой приставке Atari 2600 и семействе 8-битных компьютеров Atari. В числе компьютерных систем, использующих эти разъёмы, Atari, Commodore, Amstrad, SEGA. В стандартной конфигурации они поддерживают один цифровой джойстик и пару аналоговых пэддлов; на многих системах поддерживается также компьютерная мышь и цифровое перо, хотя обычно мышь для одной системы нельзя использовать в другой. Разъёмы DE9 используются также в некоторых ЛВС, таких, как token ring.

Многие источники бесперебойного питания (ИБП) имеют разъём DE9F, предназначенный для обмена сигналами с компьютером, например, чтобы сообщить об исчезновении напряжения в сети (либо о возобновлении его подачи), или об уровне заряда батареи. Многие из этих устройств используют не стандартный интерфейс передачи данных через последовательный порт, а собственную разводку.

К числу используемых D-sub разъёмов относятся также 15-контактные DA15 (два ряда, 7 и 8 контактов), 37-контактные DC37 (два ряда, 18 и 19 контактов) и 50-контактные DD50 (два ряда по 17 и один -- 16 контактов); два последних используются в промышленности. 15-контактный DA15 использовался для подключения цветного монитора в ранних версиях компьютеров Макинтош, а также для подключения аналогового джойстика (по разработанному IBM стандарту) на PC (где используется разъём типа «мама»).

Многие звуковые карты, в частности, линейка карт Sound Blaster от Creative Labs, используют несколько модифицированный разъём игрового порта от IBM, позволяющий подключать MIDI-устройства (обычно совместимые с MPU-401).

В последнее время используются и так называемые Microminiature D разъемы (или micro-D), которые по своим размерам в два раза меньше традиционных D-sub. Чаще всего они находят себе применение в промышленной сфере, причем в различных отраслях. Существуют также и nano-D разъёмы, которые в четыре раза меньше, нежели D-subminiature.

Разъёмы электропитания

Разъём электропитания компьютера. (Power connector)-Через этот разъём подводится напряжение от электросети

Разъём электропитания монитора. Через этот разъём напряжение от системного блока подводится к монитору;



Заключение

Развитие электронной промышленности и компьютеростроения осуществляется такими быстрыми темпами, что буквально через 1-2 года, сегодняшнее чудо техники становится морально устаревшим. Однако принципы устройства компьютера остаются неизменными.

Компьютеры создают тысячи удобств и услуг в нашей повседневной жизни. Компьютеры взяли на себя функции пишущих машинок в редакциях газет и счетных аппаратов в банках. Они улучшают качество телевизионного изображения, управляют телефонными станциями и определяют цену покупок в кассе универсального магазина. Иными словами, они столь прочно вошли в современную жизнь, что обойтись без них практически невозможно.



Список использованной литературы

1. Бройдо В. Л., Ильина О. П. Архитектура ЭВМ и систем: Учебник для вузов. - СПб.: Питер, 2006. - 718 с.: ил.

2. Рыбаков М. А. Анатомия персонального компьютера. - М.: Интермеханика, 1990. - 224 с.: ил.

3. Периферийные устройства ЭВМ и систем: учеб. пособие для вузов по спец. «ЭВМ» / Е. А. Иванов, И. М. Степанов, К. С. Хомяков. - М.: Высш. шк., 1987. - 319 с. - Библиогр.: с. 313 - 315.

4. А.Марголис. Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах. Фирма "Дианетика", 1994г.

5. Уинн Л. Рош. Библия по модернизации персонального компьютера. ИПП ”Тивали-Стиль”, 1995г.

6. Журналы ”HARD'n'SOFT” 1995-97гг.

7. Журнал ”КомпьютерПресс” №1 1993 г.

8. Журнал ”КомпьютерПресс” №5 1993 г.

9. А.Ю. Королев. Экономическая информатика и вычислительная техника. Изд-во ”Финансы и статистика”, 1993г.

10. Баженов В.А., Венгерський П.С. Информатика. Компьютерная техника. Компьютерные технологии: 2004 г.

11. Глинский Я.Н. Практикум по информатике: Учебное пособие. - Львов:Деол, СПД Глинский, 2005

12. Левин А.Ш. Самоучитель работы на компьютере. - СПб.: Питер, 2005

13. Руденко В.Д., Макарчук А.М., Патланжоглу М.О. Практический курс информатики», К., Феникс, 2000 г.

14. Ярмуш О.В., Редько М.М. Інформатика і комп'ютерна техніка: Навч. посібник. - К.: Вища освіта, 2006

Размещено на Allbest.ru

...