Карты расширения для ПК

Поскольку персональный компьютер по сути своей является набором отдельных самостоятельных устройств, а не «единым и неделимым целым», каждый пользователь может самостоятельно расширить функциональные возможности своего ПК.

«Проапгрейдить» с известными ограничениями в компьютере можно практически все – корпус, материнскую плату, процессор, память, все дисковые устройства. Но есть ряд устройств, изначально приспособленных для быстрой и частой замены – такие устройства устанавливаются в специальные разъемы, называемые слотами (slots), а сами сменные устройства называются платами (картами) расширения.

Карты расширения конструируются по разным стандартам и отличаются типом разъема (типом слота), в которые они должны быть установлены. Сам тип разъема определяется применяемой на данной материнской плате шиной ввода – вывода. Поэтому все карты расширения классифицируют по типу применяемой шины.

На сегодняшний день в ПК используются три различных шины:

ISA – появилась на самом первом персональном компьютере IBM PC в 1981 г., в настоящее время считается устаревшей и редко встречается на новых платах. Платы расширения для шины ISA повсеместно сняты с производства, но еще встречаются в старых компьютерах.

PCI – появилась в июне 1992 года, на сегодняшний день это стандартная шина для карт расширения (за исключением большинства видеокарт).

AGP – относительно новая шина, используется только видеокартами.

Ранее в ПК использовались и другие типы шин – MCA, EISA, VL-bus. Такие шины еще можно встретить в старых (до 1996 года выпуска) компьютерах.

Следует заметить, что такие устройства, как видеокарты, звуковые карты и сетевые карты, довольно часто устанавливают непосредственно на саму материнскую плату, сокращая тем самым производственные расходы. Такие материнские платы, называемые интегрированными, предназначены для работы в недорогих компьютерах, выполняющих исключительно офисные задачи.

Обычно на платах расширения размещаются следующие устройства:

• видеокарты;

• звуковые карты;

• сетевые карты;

• внутренние модемы;

• TV- и FM-тюнеры;

• дополнительные контроллеры жестких дисков или контроллеры SCSI;

• контроллеры, управляющие внешними устройствами или принимающие сигналы с внешних датчиков.

Видеокарта – устройство, которое обязательно должно присутствовать в каждом компьютере – без видеокарты компьютер просто не запустится (рис. 1.25).

Видеокарта предназначена для преобра­зования информации, поступающей от центрального процес­сора, в сигналы, которые компью­терный монитор сможет отобразить в виде изображения на своем дисплее. В последнее время, в связи с появлением циф­ро­вых мониторов, наи­более совершенные видео­карты снабжаются дву­мя выходами – для под­клю­чения цифрового и обычного мониторов.

Кроме того, многие видеокарты обладают возмож­ностью вывода изображения на телевизор или видео­магнитофон, а некоторые из них – еще и возмож­ностью «видеозахвата» (capture) изоб­ражения с теле­визора, с видеомагнитофона или видеокамеры, что позволяет превратить ПК в цифровой видео­магнитофон и использовать его для видеомонтажа изображения, что дает возможность «снимать кино» в домашних условиях. (На рисунке 1.25 центральное круглое отверстие предназначено для подключения видеокабелей.)

Предела совершенству нет, поэтому диапазон моделей видеокарт очень широк – в продаже имеются видеокарты стоимостью от 20 до 500 амер. долларов, с соответствующей разницей в качестве получаемого на мониторе изображения.

Конструктивно современная видеокарта по сути является компьютероам внутри компьютера – на плате каждой видеокарты есть собственный процессор, BIOS и оперативная память (до 128 Мб).

Наиболее популярные видеокарты снабжены видеопроцессорами, произведенными такими фирмами, как NVIDIA, ATI, MATROX, и обеспечивают прекрасное как двухмерное (2D) так и трехмерное (3D) изображение.

Наиболее дорогие видеокарты продаются в специальной «подарочной» упаковке и выглядят как настоящие произведения искусства, что лишний раз подчеркивает тот факт, что процедура замены карт расширения должна выполняться самим пользователем, а не специализированной мастерской.

Звуковая карта – устройство, предназначенное для преобразования цифровой информации в аналоговый сигнал звукового диапазона (рис. 1.26). Звуковую карту часто именуют «саундбластером» (soundblaster) – по названию некогда очень популярной модели, выпускавшейся фирмой Creative.

Большинство звуковых карт способно не только воспроизводить звуки, музыку и речь, но и записывать все это на жесткий диск компьютера, превращая его в цифровой магнитофон. Кроме того, при подключении к звуковой карте MIDI-клавиатуры пользователь получает возможность исполнять и сочинять музыку на компьютере, используя тембры практически всех известных на Земле инструментов.

Современные звуковые карты позволяют выводить звук в цифровых форматах Dolby Digital и DVD-Audio. К таким картам можно подключать многоколоночные звуковые системы для домашних кинотеатров.

Звуковые карты имеют менее широкий ассортимент выпускаемых моделей, чем видеокарты, но, тем не менее, у пользователя есть хороший выбор (цены на звуковые карты находятся в диапазоне от 10 до 250 долларов).

Сетевая карта – устройство, предназначенное для обмена информацией между компьютерами внутри локальной сети (располагающейся обычно целиком в пределах одного здания). Существует большое количество типов локальных сетей, но наибольшее распространение получили сети, выполненные по технологии Ethernet.

Сетевые карты Ethernet разделяются по используемым протоколам передачи данных, которые позволяют передавать данные со скоростью в 10 Мбит (10 млн бит/с), 100 Мбит
(100 млн бит/с) и 1000 Мбит («гигабайтный Ethernet»).

Карты на 100 Мбит работают и в сетях на 10 Мбит, а вот карты на 10 Мбит в сети 100 Мбит – к сожалению, нет.

Сетевые карты ПК работают с двумя видами кабелей – с коаксиальным кабелем и «витой парой» (см. предыдущую тему).

Внутренние модемы – устройства, функционально не отличающиеся от модемов внешних, но выполненные в виде платы расширения (рис. 1.27). Тем не менее, внутренние модемы сегодня встречаются гораздо реже, чем внешние, и в основном в виде так называемых «софт-модемов», работающих только под операционными системами Windows и Linux

Следует помнить, что существует неписанное правило: «Для качественных телефонных линий следует применять недорогие модемы – для плохих телефонных линий нужно брать более сложные и дорогие модемы».

TV- и FM-тюнеры – устройства, дополняю­щие стандартные функции компьютера функ­циями телевизионного приемника и радио­прием­ника в диапазоне УКВ (FM). Фактически они превращают компьютер в цифровой телевизор (рис. 1.28).

Вдобавок они обладают массой дополнительных функций, доступных лишь в очень дорогих моделях телевизоров.

Все платы расширения вставляются в соответствующие разъемы на материнской плате (слоты) и закрепляются винтами на корпусе системного блока. Замена платы расширения – операция, доступная любому человеку, умеющему пользоваться отверткой.

Для установки плат расширения в ноутбук даже отвертки не нужно – такие карты изготавливаются в формате PC-card, и для установки внутреннего модема или сетевой карты достаточно просто вставить такую карточку в соответствующее гнездо.

Кроме карт расширения, существуют разнообразные панели, расширяющие функциональные возможности компьютера – с дополнительными вентиляторами, индикаторами, регуляторами и прочими необходимыми для нормальной работы функциями.