PODSTAWOWE CZĘŚCI SKŁADOWE KOMPUTERA I … · Central Processing Unit) –urządzenie ......

41
PODSTAWOWE CZĘŚCI SKŁADOWE KOMPUTERA I URZĄDZENIA PERYFERYJNE 1

Transcript of PODSTAWOWE CZĘŚCI SKŁADOWE KOMPUTERA I … · Central Processing Unit) –urządzenie ......

PODSTAWOWE CZĘŚCI

SKŁADOWE KOMPUTERA I

URZĄDZENIA PERYFERYJNE

1

Podstawowe podzespoły zestawu

komputerowego Płyta główna

Procesor

Pamięć RAM

Dysk HDD

Karta graficzna

Napęd optyczny

Napęd FDD

Karta dźwiękowa

Karta sieciowa

Obudowa

Zasilacz

2

Płyta główna

3

Płyta główna - opis

Płyta główna (ang. motherboard, mainboard) – obwóddrukowany urządzenia elektronicznego, na którym montuje sięnajważniejsze elementy, umożliwiając komunikację wszystkimpozostałym komponentom i modułom.

W komputerze na płycie głównej znajdują się: procesor,pamięć operacyjna lub gniazda do zainstalowania tych urządzeńoraz gniazda do zainstalowania dodatkowych płyt zwanych kartamirozszerzającymi (np. PCI), urządzeń składujących (dyski twarde,napędy optyczne itp.) i zasilacza. W niektórych konstrukcjach takżeinnych urządzeń zewnętrznych (port szeregowy, port równoległy,USB, złącze klawiatury, złącze myszy).

Koncepcję zbudowania komputera osobistego wyposażonegotylko w minimum potrzebnych urządzeń zmontowanych na jednejpłycie drukowanej oraz gniazd, do których podłącza się dodatkoweurządzenia zapoczątkowała firma IBM wprowadzając komputerosobisty, zwany też PC.

4

Procesor

5

Procesor - opisProcesor (ang. processor), także CPU (ang. Central Processing Unit) – urządzenie

cyfrowe sekwencyjne, które pobiera dane z pamięci, interpretuje je i wykonuje jakorozkazy. Wykonuje on ciąg prostych operacji (rozkazów) wybranych ze zbioru operacjipodstawowych określonych zazwyczaj przez producenta procesora jako lista rozkazówprocesora.

Procesory (zwane mikroprocesorami) wykonywane są zwykle jako układy scalonezamknięte w hermetycznej obudowie, często posiadającej złocone wyprowadzenia(stosowane ze względu na odporność na utlenianie). Ich sercem jest monokryształkrzemu, na który naniesiono szereg warstw półprzewodnikowych, tworzących, wzależności od zastosowania, sieć od kilku tysięcy do kilkuset milionów tranzystorów.Połączenia wykonane są z metalu (aluminium, miedź).

Jedną z podstawowych cech procesora jest długość (liczba bitów) słowa, na którymwykonywane są podstawowe operacje obliczeniowe. Jeśli słowo ma 64 bity, mówimy, żeprocesor jest 64-bitowy.

Innym ważnym parametrem określającym procesor jest szybkość z jaką wykonujeon rozkazy. Przy danej architekturze procesora, szybkość ta w znacznym stopniu zależy odczasu trwania pojedynczego taktu.

6

Pamięć RAM

7

Pamięć RAM - opisPamięć RAM (ang. Random Access Memory – pamięć o dostępie

swobodnym) – podstawowy rodzaj pamięci cyfrowej. W pamięci RAMprzechowywane są aktualnie wykonywane programy i dane dla tychprogramów oraz wyniki ich pracy. Zawartość większości pamięci RAM jesttracona w kilka sekund po zaniku napięcia zasilania, niektóre typy wymagajątakże odświeżania, dlatego wyniki pracy programów muszą być zapisane nainnym nośniku danych.

Pamięci RAM dzieli się na pamięci statyczne (ang. Static RAM, wskrócie SRAM) oraz pamięci dynamiczne (ang. Dynamic RAM, w skrócieDRAM). Pamięci statyczne są szybsze od pamięci dynamicznych, którewymagają ponadto częstego odświeżania, bez którego szybko tracą swojązawartość. Pomimo swoich zalet są one jednak dużo droższe i w praktyceużywa się pamięci DRAM.

Pamięć RAM jest stosowana głównie jako pamięć operacyjnakomputera, jako pamięć niektórych komponentów (procesorówspecjalizowanych) komputera (np. kart graficznych, dźwiękowych, itp.).

8

Dysk HDD

9

Dysk HDD - opisDysk twardy, napęd dysku twardego (ang. hard disk drive) – rodzaj

pamięci masowej, wykorzystujący nośnik magnetyczny do przechowywaniadanych. Nazwa "dysk twardy" wynika z zastosowania twardego materiałujako podłoża dla właściwego nośnika, w odróżnieniu od dyskietek (ang.floppy disk, czyli miękki dysk), w których nośnik magnetyczny naniesionona podłoże elastyczne.

Pojemność dysków wynosi od 5 MB (przez 10MB, 20MB i 40MB –dyski MFM w komputerach klasy XT 808x i 286) do 3 TB[1] (w laptopach20-1000 GB). Opracowano również miniaturowe dyski twarde typuMicrodrive, o pojemnościach od kilkuset MB do kilku GB, przeznaczone dlacyfrowych aparatów fotograficznych i innych urządzeń przenośnych.

Dla dysków twardych najważniejsze są następujące parametry:pojemność, szybkość transmisji danych, czas dostępu do danych, prędkośćobrotowa dysków magnetycznych (obr/min.) oraz średni czas bezawaryjnejpracy (MTBF).

10

Karta graficzna

11

Karta graficzna - opis

Karta graficzna - karta rozszerzeń, umiejscawiana napłycie głównej poprzez gniazdo PCI lub AGP, któraodpowiada w komputerze za obraz wyświetlany przezmonitor. Karty graficzne różnią się między sobą szybkościąpracy, wielkością pamięci RAM, wyświetlaną rozdzielczościąobrazu, liczbą dostępnych kolorów oraz częstotliwościąodświeżania obrazu.

Każda karta graficzna składa się z czterechpodstawowych elementów:

płytki drukowanej,

głównego procesora,

pamięci wideo

układ RAMDAC, (który często jest zintegrowany zprocesorem w jednej obudowie) PROCESOR.

12

Napęd optyczny

13

Napęd optyczny - opisNapęd optyczny (ang. Optical Disc Drive - ODD) – jest to

urządzenie, które za pomocą wiązki lasera odczytuje lub/i zapisuje, dane natzw. nośnikach optycznych.

We wszystkich powyższych napędach, podstawowym formatemnośnika są płyty o średnicy 12cm (występują też pochodne o średnicy 8cmoraz nośniki w kształcie kart kredytowych). Prędkość napędów optycznychpodaje się w wielokrotnościach podstawowej prędkości 1x, któraodpowiada przepustowości 150 kB/s (napędy CD), 1350 kB/s (napędyDVD) lub 5234 kB/s (napędy Blu-Ray). Np. maksymalny transfer CD-ROMuo prędkości 8x wynosi 1,2 MB/s. Stały, niezależnie od rodzaju technologiinośnika, jest czas potrzebny na odczyt (zapis) całkowicie zapełnionegonośnika odpowiadający mnożnikowi, np. dla mnożnika 4x jest to ok. 22minut (dla strategii ze stałą prędkością liniową).

Napęd optyczny może znajdować się we wnętrzu komputera. Jestwówczas podłączony za pomocą interfejsu ATA, SATA lub SCSI. Może teżstanowić odrębne, zewnętrzne urządzenie, podłączane do komputera zapomocą złącza USB, FireWire, SCSI, eSATA lub do sieci komputerowejpoprzez złącze LAN.

14

Napęd FDD

15

Napęd FDD - opis

Stacja dyskietek (FDD; Floppy Disk Drive) –element komputera przeznaczony do obsługi jednegoz rodzajów zewnętrznej pamięci komputerowej, jakimjest dyskietka. Stacje dyskietek zwane są stacjamidysków miękkich.

Obecnie ich rolę przejęły nagrywalne płyty CD iDVD, a także coraz powszechniejsze nośniki USB.Dzisiaj stacje dyskietek nie są już standardowomontowane w komputerach, jednak w starszychsystemach bez nich nie jest możliwe przywróceniesystemu z kopii zapasowej lub wykonanie niektórychinnych istotnych operacji bez rozkręcania komputera.

16

Karta dźwiękowa

17

Karta dźwiękowa - opis

Karta dźwiękowa (ang. sound card, audio card) –komputerowa karta rozszerzeń, umożliwiająca rejestrację,przetwarzanie i odtwarzanie dźwięku. Poprawnym jest teżrównie często stosowany termin karta muzyczna.

Najbardziej znaną grupą kart dźwiękowych jest seriaSound Blaster firmy Creative Labs.

Obecnie układy dźwiękowe wystarczające dozastosowań amatorskich są zazwyczaj wbudowywane w płytęgłówną komputera, a nie stanowią karty rozszerzenia.Pojawiły się również zewnętrzne karty dźwiękowepodłączane do komputera przez port USB.

18

Karta sieciowa

19

Karta sieciowa - opis

Karta sieciowa (ang. NIC – Network InterfaceCard) – karta rozszerzenia, która służy doprzekształcania pakietów danych w sygnały, które sąprzesyłane w sieci komputerowej. Karty NIC pracująw określonym standardzie, np. Ethernet, Token Ring,FDDI.

Dla większości standardów karta NIC posiadawłasny, unikatowy w skali światowej adres fizyczny,znany jako adres MAC, przyporządkowany wmomencie jej produkcji przez producenta, zazwyczajumieszczony na stałe w jej pamięci ROM. Adres tenmożna dynamicznie zmieniać o ile stosowaneoprogramowanie na to pozwala.

20

Obudowa

21

Obudowa - opis

Obudowa komputera to najczęściej metalowa(stalowa lub aluminiowa) z elementami plastikowymizamknięta skrzynka w formie prostopadłościanu,umożliwiająca umieszczenie i zamocowanie najważniejszychelementów komputera. Nowa obudowa jest sprzedawanazazwyczaj łącznie z zasilaczem komputera.

Obudowy komputerów typu PC różnią się od siebiewymiarami i kształtem oraz architekturą. Pod względemwymiarów i kształtów można obecnie rozróżnić dwapodstawowe rodzaje obudów komputera: desktop oraztower, natomiast pod względem architektury są to czterytypy:AT,ATX, NLX, Mini-PC.

22

Zasilacz

23

Zasilacz - opis

Zasilacz komputera − urządzenie, które służy doprzetwarzania napięcia przemiennego dostarczanego z siecienergetycznej (100-127V w Ameryce Północnej, częściAmeryki Południowej, Japonii i Tajwanie, 220-240V wpozostałej części świata) na niskie napięcia stałe, niezbędnedo pracy pozostałych komponentów komputera. Niektórezasilacze posiadają przełącznik zmieniający napięciewejściowe pomiędzy 230V i 115V, inne automatyczniedopasowują się do dowolnego napięcia z tego zakresu.

Najczęściej spotykane zasilacze komputerowe sądostosowane do standardu ATX. Włączanie i wyłączeniezasilacza jest sterowane przez płytę główną, co daje obsługętakich funkcji jak tryb czuwania.

24

Podstawowe urządzenia peryferyjne

Monitor

Klawiatura

Mysz

Drukarka

Skaner

Głośniki

25

Monitor

26

Monitor - opis

Monitor – urządzenie będące źródłem światła,

wyświetlające na własnym ekranie obraz oglądany z

drugiej strony przez oglądającego. Wyróżnia się

monitory lampowe (kineskopowe) – CRT, monitory

oparte na ciekłych kryształach (LCD), oraz monitory

plazmowe. Monitory mają zastosowanie jako: monitory

komputerowe, ekrany wystawiennicze, monitory

telewizyjne itd.

27

Monitor – podstawowe parametry

rozmiary ekranu – czyli przekątna ekranu wyrażana w calach;

rozdzielczość – jest to ilość pikseli w poziomie i w pionie. Im wyższa rozdzielczośćtym obraz może zawierać więcej szczegółów, jest to jednak uwarunkowane równieżmożliwościami zainstalowanej w komputerze karty graficznej, która bezpośredniodecyduje o jakości wyświetlanego obrazu.

kolory w jakich obraz może być wyświetlany na ekranie monitora podawane są wbitach:

◦ 8 bitów = maks. 256 kolorów (minimum dla multimediów)

◦ 16 bitów = maks. 65 536 kolorów (HighColor, jakość wideo)

◦ 24 bity = maks. 16,8 mln kolorów (TrueColor, jakość fotograficzna);

◦ 32 bity = TrueColor z przezroczystością: maks. 4,3 mld kombinacji;

częstotliwość odświeżania – im wyższa tym lepsza, co objawia się mniejszymmigotaniem obrazu, a więc mniejszym zmęczeniem oczu, rozsądny poziom dlamonitora CRT to 85 Hz lub 100 Hz.

plamka – jej wielkość decyduje o rozmiarach najmniejszych detali jakie monitor jestw stanie wyświetlić, im mniejsza plamka tym ostrzejszy obraz, przy czym średniawielkość plamki rośnie wraz z przekątną ekranu (0,28 mm – 21 calowe; 0,25 mm –15 calowe), ze względu na różny sposób pomiaru wielkości plamki monitorów CRTparametr ten może być mylący, dla monitorów LCD jest prostą funkcjąrozdzielczości maksymalnej i przekątnej ekranu;

28

Klawiatura

29

Klawiatura - opis

Klawiatura komputerowa – uporządkowany

zestaw klawiszy służący do ręcznego sterowania

urządzeniem lub ręcznego wprowadzania danych. W

zależności od spełnianej funkcji klawiatura zawiera

różnego rodzaju klawisze – alfabetyczne, cyfrowe,

znaków specjalnych, funkcji specjalnych, o znaczeniu

definiowanym przez użytkownika.

30

Mysz

31

Mysz - opis

Mysz (z ang. mouse) – urządzenie wskazująceużywane podczas pracy z interfejsem graficznymsystemu komputerowego. Została wynaleziona przezDouglasa Engelbarta w 1964 r.

Mysz umożliwia poruszanie kursorem po ekraniemonitora poprzez przesuwanie jej po powierzchnipłaskiej. Mysz odczytuje zmianę swojego położeniawzględem podłoża i wysyła ją w formie danychcyfrowych do komputera, który dokonujeodpowiedniej zmiany położenia kursora na ekranie.Najczęściej wyposażona jest w dwa przyciski i kółkodo przewijania ekranu, które może również pełnićrolę trzeciego przycisku.

32

Drukarka

33

Drukarka - opis

Drukarka – urządzenie współpracujące zkomputerem, służące do przenoszenia danego tekstu,obrazu na różne nośniki druku (papier, folia, płótnoitp). Niektóre drukarki potrafią również pracowaćbez komputera, np. drukować zdjęcia wykonanecyfrowym aparatem fotograficznym (po podłączeniugo do drukarki lub po włożeniu karty pamięci zzapisanymi zdjęciami do wbudowanego w drukarkęslotu).

Mianem drukarki określa się też sterownik wsystemie operacyjnym, natomiast samo urządzenieokreślane jest jako urządzenie drukujące.

34

Drukarka – rodzaje (igłowa)

Drukarka igłowa, drukarka mozaikowa (ang.dot-matrix printer, needle printer, wire printer) –niegdyś najpopularniejszy typ drukarek.Wykorzystują do drukowania taśmę barwiącąpodobną do tej stosowanej w maszynach dopisania. Ich główną zaletą są niskie kosztyeksploatacji i możliwość drukowania kilku kopii napapierze samokopiującym; do dziś często używanado druku faktur itp.; najczęściej spotykane sągłowice 9- i 24-igłowe, istnieją także drukarkiwielogłowicowe (każda głowica drukuje fragmentwiersza).

35

Drukarka – rodzaje (atramentowa)

Drukarka atramentowa (ang. ink-jet printer) –najpopularniejszy obecnie typ drukarek. Drukuje poprzezumieszczanie na papierze bardzo małych (od kilku dokilkudziesięciu pikolitrów) kropli specjalnie spreparowanegoatramentu do drukowania. Praktycznie wszystkie dzisiejsze drukarkiatramentowe umożliwiają druk w kolorze. Stosowany jest atramentw czterech kolorach: cyjan, magenta (ciemny róż), żółty i czarny(model CMYK). Ponadto w niektórych drukarkach możnastosować specjalne tusze "fotograficzne" (są one nieco jaśniejszeniż standardowe i lepiej oddają barwy przy drukowaniu zdjęć) orazinne dodatkowe kolory. Wadą tanich drukarek atramentowych sądość wysokie koszty eksploatacji (wysoka cena tuszu w stosunkudo ilościowej możliwości pokrycia nim papieru). Jeden z niewielutypów drukarek umożliwiających druk w kolorze białym (oboktechnologii termotransferowej). Wysokiej jakości drukarkiatramentowe, dobrze symulujące druk offsetowy zwane sąprooferami. Dzięki wydrukowi proofa zleceniobiorca akceptujeprojekt druku, a akceptowany proof stanowi dla drukarni wzorzecdla sprawdzania poprawności druku.

36

Drukarka – rodzaje (laserowa)

Drukarka laserowa (ang. laser printer) – drukujepoprzez umieszczanie na papierze cząstek tonera. Zasadadziałania drukarek laserowych jest bardzo podobna dodziałania kserokopiarek. Wałek selenowy jest elektryzowany,następnie naświetlany światłem laserowym (lub diod LED).Przez to miejsca naświetlone tracą swój ładunek elektrycznyi nie przyciągają cząsteczek tonera. Następnie toner z wałkaprzenoszony jest na papier. Na końcu prowadzony jestproces utrwalania wydruku. Karta papieru przechodzi przezfuser – utrwalacz termiczny, gdzie toner jest rozgrzewany iwprasowywany w kartkę papieru. Drukarki laserowecharakteryzują się bardzo wysoką jakością i szybkościąwydruku, a druk pod wpływem wody się nie rozpływa.Drukarki laserowe pracują głośniej niż drukarkiatramentowe, za to zwykle drukarki laserowe drukująszybciej od drukarek atramentowych.

37

Skaner

38

Skaner - opis

Skaner optyczny w komputerach toperyferyjne urządzenie wejściowe umożliwiająceprzetworzenie statycznego obrazu rzeczywistegoobiektu (np. kartka papieru, powierzchnia ziemi,siatkówka ludzkiego oka) do postaci cyfrowej, wcelu dalszej obróbki komputerowej. Skaneryoptyczne stosuje się w celu przygotowania doobróbki graficznej obrazu, rozpoznawania pisma,w systemach zabezpieczeń i kontroli dostępu,archiwizacji dokumentów i zbiorów starodruków,badaniach naukowych, medycznych itd.

39

Głośniki

40

DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ

41