Интерфейсы и платы расширения

Системная плата сопрягается с внешними устройствами с помощью интерфейса, называемого системной шиной. Шина – совокупность проводов и разъемов, обеспечивающих взаимодействие устройств компьютера. Шины могут различаться разрядностью, скоростью передачи сигнала, количеством подключаемых устройств и другими характеристиками.

С момента начала использования ПК применялись шины различных стандартов. Наиболее распространенным сейчас является последовательный интерфейс PCI-Express (Peripheral Component Interconnect Express). Скорость передачи информации в последних версиях шины PCI-Express измеряется в гигабитах в секунду.

Для подключения внутренних устройств хранения и чтения информации (накопители на магнитных и оптических дисках) использовались интерфейсы IDE (Integrated Disc Electronic), SCSI (Small Computer System Interface), которые сейчас вытесняются заменившими их интерфейсами SATA (Serial Advanced Technology Attachment) и SAS (Serial Attached SCSI, развитие SCSI).

Подсоединение периферийных устройств (мышь, внешние модемы, сканеры, цифровые фотокамеры, принтеры и т.п.), производится через специальные интерфейсы, называемые портами ввода/вывода.

Порт (канал) ввода/вывода – путь, по которому происходит обмен данными между микропроцессором и микросхемами внешних устройств. Последовательный порт передает информацию побитно, а параллельный – побайтно. Обычно в ПК имеется один параллельный и два последовательных порта. В настоящее время последовательные и параллельные порты вытесняются шиной USB (Universal Serial Bus), которая является обязательным элементом современного ПК.

Шина USB представляет собой универсальный последовательный интерфейс передачи данных для средне- и низкоскоростных периферийных устройств. Рассчитана на подключение до 127 устройств, поддерживает их автоопределение Plug-n-play, а также подключение к работающему компьютеру без его перезагрузки. По сравнению с первыми версиями (USB 1.0, USB 2.0) быстродействие шины значительно возросло и достигает 480 Мбит/с.

Последовательная шина FireWire (IEEE 1394) используется для подключения устройств, требующих более высокой скорости обмена (цифровых видеокамер, аудио- и видео-мультимедийных устройств, внешних жестких дисков и другого высокоскоростного оборудования). Может использоваться для создания локальной сети. В зависимости от параметров подключаемых устройств скорость передачи информации теоретически может достигать 400 Мбит/с в стандарте IEEE 1394/1394а, 1600 Мбит/с – в стандарте IEEE 1394b и 3200 Мбит/с – в последующих версиях.

В портативных ПК часто используемый ранее стандарт PC Card заменяется стандартом Express Card, в котором подключение периферийных устройств осуществляется с помощью шин PCI Express и USB 2.0.

В портативных компьютерах часто используемый ранее инфракрасный порт (IrDA) сейчас вытесняется более современными способами беспроводной связи, например Bluetooth, который в последних версиях позволяет увеличить скорость передачи данных до 3 Мбит/с.

Блок питания

Блок питания (БП) ПК обеспечивает электропитание всех устройств системного блока. Чем больше устройств предполагается разместить в ПК, тем более мощным должен быть БП. В современных IBM-совместимых ПК мощность блока питания достигает 300 Вт и более. В переносных полнофункциональных ПК помимо БП от электросети используются аккумуляторы, которые обеспечивают автономную работу в течение нескольких часов.

Устройства охлаждения

В процессе работы электронные компоненты ПК могут сильно нагреваться. Для их охлаждения используются вентиляторы. Отдельные вентиляторы всегда устанавливаются в блоке питания и для охлаждения процессора. Нередко дополнительные вентиляторы устанавливаются для охлаждения видеоадаптера и жестких дисков. В некоторые корпуса можно встроить специальные термодатчики.