Hardware-součásti PC

Složení počítače
Složení počítače
HARDWARE - veškeré fyzicky existující technické vybavení počítače
1 - MONITOR
2 - ZÁKLADNÍ DESKA
3 - PROCESOR
4 - ATA/SATA KONEKTORY
5 - OPERAČNÍ PAMĚŤ
6 - ROZŠIŘUJÍÍ SLOTY
7 - ZDROJ
8 - OPTICKÁ MECHANIKA
9 - PEVNÝ DISK
10 - KLÁVESNICE
11 - MYŠ
12 - MONITOR
Kompatibilita
Pořadí výběru:
1, procesor, grafická karta, operační paměť
2, skříň, zdroj
3, základní deska
4, pevný disk, optická mechanika, monitor, myš, klávesnice
5, MODDING – větráčky, diodky, ...
6, OVERCLOCKING – chlazení, windtunely, …
7, ztišení – pasivní chlazení, ztišovací vložky, gumové bloky, …
Procesor
CPU – Central Processing Unit – ústřední zpracovávací jednotka
Dělení: - počet jader
- rychlost
- výrobce AMD / Intel
- socket – patice (rozměry)
Procesor
1 a více jádrové CPU
Rychlost
Procesor
- Počet operací provedených za jednu sekundu Hertz [Hz].
= frekvence sběrnice FSB (FrontSideBus) x násobitel (multiplier) této
frekvence
Rychlost FSB - rychlost, na které procesor komunikuje s operační
pamětí.
Procesor
Výrobce
Intel x AMD
- odlišná technologie výroby – odlišné pracovní rychlosti
AMD Athlon XP 3500+ (2,2GHz) = Intel Pentium 4 3,5GHz
Intel
+ nízká cena
- vysoká spotřeba - teplota
Procesor
patice – socket – rozměry, tvar, počet pinů
Socket 462
Socket 478
Socket 479
Socket 604
Socket 754
Socket 771
Socket 775
Socket 939
Socket 940
Socket AM2
Socket AM2+
Socket AM3
Socket 1156
Socket 1366
Socket 1567
Socket F
(Socket A, AMD Athlon, Duron, výběhový)
(Intel Pentium III, Pentium 4 (Northwood), Celeron Pentium 4)
(Intel, původně pro mobilní počítače, výběhový)
(Intel pro servery, výběhový)
(AMD, výběhový)
(Intel pro servery)
(Intel)
(AMD, výběhový)
(AMD pro servery, výběhový)
(AMD, 1 a 2 jádrový)
(AMD, 3 a 4 jádrový (Phenom))
(AMD, 3 a 4 jádrový (Phenom II))
(Intel Core i5 4 jádrový)
(Intel Core i7 4 jádrový)
(Intel Core i7 NEHALEM-EX (XEON 5500) 8 jádrový pro servery)
(AMD pro servery)
Procesor
Intel Pentium 4 630 3,0GHz 2MB 800MHz 775pin BOX
Technické parametry
Model:
•Modelové označení: Pentium 4
•Patice: Socket 775
•Jádro: Prescott 2M
Frekvence:
•Pracovní frekvence [MHz]: 3000
•Frekvence systémové sběrnice [MHz]: 800
Cache:
•Velikost L1 cache [kB]: 16
•Velikost L2 cache [kB]: 2048
Ostatní parametry:
•Pracovní napětí [V]: 1,4
•Technologie [µm]: 0,09
•TDP (Thermal Design Power) [W]: 84
Grafická karta
GPU – grafický procesor (700MHz)
paměť – velikost 256-1024MB
typ sběrnice
PCI (přenosová rychlost 133 MB/s)
AGP 8x (přenosová rychlost 2133 MB/s)
PCI-e 16x (přenosová rychlost 8 GB/s)
výrobci
ATI - Radeon
nVidia - GeForce
Grafická karta
Sapphire Atlantis ATI Radeon X800 GTO2 256MB, VIVO, PCI-E
Technické parametry
Jádro:
•Grafický čip: Radeon X800 GTO2
•Chlazení: aktivní
•Rychlost grafického čipu [MHz]: 400
Paměť:
•Typ grafické paměti: DDR3
•Velikost grafické paměti [MB]: 256
•Rychlost grafických pamětí [MHz]: 980
•Šířka paměťové sběrnice [bit]: 256
Rozhraní / Porty:
•DVI-out
•Video-out
•Video-in
•Rychlost sběrnice PCIE: 16
Operační paměť
RAM - Random Access Memory
- paměť s náhodným přístupem
• Slouží k dočasnému uložení zpracovávaných dat a
spouštěného programového kódu. Tato paměť má obvykle
rychlejší přístup, než pevný disk.
• Procesor čte z paměti instrukce a na jejich základě
vykonává programy.
• Operační paměť je spojena s procesorem pomocí sběrnice
(skupina signálových vodičů), obvykle se mezi procesor a
operační paměť vkládá rychlá vyrovnávací paměť typu
CACHE.
Operační paměť
• Kapacita paměti – [MB]
• Frekvence paměti - dosažitelné pracovní frekvence pamětí se liší
podle technologie výroby a pamětí samotných. [MHz]
• Latence – doba, za kterou je možno zapsat data do paměti nebo je z ní
přečíst. [ns]
• Šířka paměťové sběrnice - rychlost toku dat [MB/s]
• Napájecí napětí – nižší – úspornější [V]
Operační paměť
SIMM (Single Inline Memory Module) - společné piny na obou stranách
RIMM (Rambus Inline Memory Module) - RDRAM
DIMM (Dual Inline Memory Module)
SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
DDR (Double Data Rate) - přenos dat na obu stranách hodin
DDR2
DDR3
Operační paměť
SIMM (Single Inline Memory Module) - společné piny na obou stranách
•pinů 30
•datová šířka sběrnice: 8 bit
•napájecí napětí: 5V
•velikost: 256 KB - 16 MB
•pinů 72
•datová šířka sběrnice: 32 bit
•napájecí napětí: 5V
•velikost: 1 MB - 128 MB
Operační paměť
RIMM (Rambus Inline Memory Module) - RDRAM
•PC600 – PC1200
•pracovní frekvence: 300 - 600 MHz
•propustnost: 1200 – 2400 MB/s
•184 pinů
•napájecí napětí: 1.8 V
•kapacita: 64 – 512 MB
Oproti SDRAM pamětem došlo k podstatnému navýšení propustnosti,
ale zároveň za cenu vysokých latencí.
Operační paměť
DIMM - SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
•PC66 - PC150
•pracovní frekvence: 66-150 MHz efektivně
•Propustnost: 533-1200 MB/s
•168 pinů
•napájecí napětí: 3,3 V
•kapacita: 64-512 MB
Operační paměť
DIMM - DDR (Double Data Rate)
•DDR200 - DDR400
•pracovní frekvence: 200 – 400 MHz efektivně
•propustnost: 1,6 - 3,2 GB/s
•184 pinů
•napájecí napětí: 2.5 V (2.6 V pro DDR400)
•kapacita: 64 MB až 2 GB
Operační paměť
DIMM – DDR2
•DDR2-400 – DDR2-800
•pracovní frekvence: 400 – 800 MHz efektivně
•propustnost: 3.2 – 6.4 GB/s
•240 pinů
•napájecí napětí: 1.8 V (maximálně 1.9 V)
•kapacita: 128 MB až 8 GB
DDR2 vyšší časy latence než u DDR
Operační paměť
DIMM – DDR3
•DDR3-800 - DDR3-1600
•pracovní frekvence 800 – 1600 MHz efektivně
•propustnost 6.4 GB/s – 12.8 GB/s
•240 pinů
•napájecí napětí 1.5 V
•kapacita: ???
latence o něco vyšší, než u DDR2
Operační paměť
Corsair DIMM 1024MB DDR II 675MHz Twin2X1024-5400C4
Typ paměti: DDR2
Velikost [MB]: 1024 (2x512 dual-channel režim)
Pracovní frekvence [MHz]: 675
CAS Latency [CL]: 4 4-4-4-12
PC5400 (šířka pásma 5400 MB/s)
Napětí: 1.9V
Počítačová skříň, zdroj
• Desktop - pod monitor, špatně přístupné, přehřívání
• HTPC - Home Theatre Personal Computer - vylepšený design
• Tower
Minitower: 2x 5,25“, 2x ext 3,5“, 3x int 3,5“, MB microATX
Miditower: 3x 5,25“, 2x ext 3,5“, 3-6x int 3,5“,
microATX, ATX
Middletower: 4-5x 5,25“, 1-2x ext 3,5“, 3-6x int 3,5“,
microATX, ATX
Bigtower: 6-10x 5,25“, 1-2x ext 3,5“, 3-6x int 3,5“,
microATX, ATX, e-ATX
Počítačová skříň, zdroj
Počítačová skříň, zdroj
CASE Middletower Thermaltake VC2000 MAMBO
•Rozměry skříně [v x š x h mm]: 430.3 x 200.2 x 502.2
•Druh PC skříně: Middletower
•Počet interních 3,5" pozic: 5
•Počet externích 3,5" pozic: 2
•Počet externích 5,25" pozic: 4
•Chlazení: outtake ventilátor 120 mm,otáčky 1300/min, hluk 17 dBA
•Rozměr základní desky: mikroATX, ATX
Počítačová skříň, zdroj
AT - používal se do roku 1998. Zdroj se zapínal spínačem na bedně
přímo přes ~230V. Přepnutím tlačítka došlo k odpojení od sítě a ani
případný blesk nebo napěťová špička s počítačem nemohla nic
udělat.
ATX - byl vytvořen princip softwarového zapínání. Zdroj má v podstatě
tři stavy - zapnuto se všemi napěťovými okruhy v chodu, vypnuto
(lze zařídit pouze vypínačem nebo vyndáním kabelu ze zásuvky) a
stand-by s omezeným příkonem pro napětí 5V.
Zapnutí se provádí spojením dvou pinů na hlavním Main Power
konektoru a toto zapnutí vždy provádí základní deska, ať už na
popud prokliknutí tlačítka na bedně nebo přes Wake-up funkcí
síťové karty, USB zařízení nebo třeba přes hodiny.
Počítačová skříň, zdroj
Výpočet výkonu zdroje:
http://extreme.outervision.com/psucalculatorlite.jsp
Počítačová skříň, zdroj
Eurocase 450W ATX SuperSilent s PFC
•Druh zdroje: ATX
•Výkon zdroje [W]: 450
•Ventilátor: 120mm
Základní deska
Základní deska - MotherBoard – MB - propojení
jednotlivých součástky PC do fungujícího celku a poskytuje
jim elektrické napájení
- patice na CPU
- sloty na operační paměti
- sloty pro grafickou kartu (PCI, AGP, PCI-e)
- konektory pro připojení mechanik (HDD, DVD,...)
- obsahuje čipovou sadu (chipset) – NorthBridge
SouthBridge
Základní deska
Chipset
- Northbridge (Severní můstek) - systémový řadič
- Southbridge (jižní můstek) - vstupně-výstupní řadič
Základní deska
Základní deska
Gigabyte GA-8I955X-Pro - Intel 955X
Základní parametry:
•Patice: Socket 775
•Čipová sada: Intel 955X
•Rozměry základní desky [mm]: 305 x 244
Konektory:
•Řadič LAN
•Řadič FireWire
•Řadič USB 2.0
Integrované technologie:
•Integrované grafické jádro: ne
Diskové řadiče:
•Řadič RAID
•Počet IDE konektorů: 3
•Počet SATA konektorů: 4
Typy sběrnic:
•Počet slotů PCI: 3
•Počet slotů PCI-Express 16x: 1
•Počet slotů PCI-Express 1x: 2
Paměti:
•Podporované paměťové technologie: DDR2 SDRAM PC3200,
DDR2 SDRAM PC4300, Dual DDR2, DDR2 SDRAM PC5300
•Počet paměťových slotů: 4
•Maximální velikost paměti [GB]: 8
Pevný disk
HDD – HarD Disk
• Slouží k trvalému uložení dat - operační systém, aplikační software a data.
•
Data jsou na disku uložena pomocí zmagnetování míst na magneticky měkkém
materiálu, které se provádí pomocí cívky (krystalu) a elektrického proudu. Čtení je
realizováno také pomocí cívky, ve které se při pohybu nad různě orientovanými
zmagnetizovanými místy indukuje elektrický proud. Zaznamenaná data jsou v
magnetické vrstvě uchována i při odpojení disku od zdroje elektrického proudu.
Pevný disk
Plotny - kovové nebo skleněné desky pokryté tenkou magneticky měkkou vrstvou
•Rychlost otáčení
–PC – 7.200 ot/min, 10.000 ot/min, 5.400 ot/min (green power), 15.000 ot/min (servery)
–NB – 5.400ot/min, 7.200 ot/min
Hlava - dříve magnetodynamické hlavy, nyní krystal měnící vodivost podle magnetického pole.
Na jednu plotnu jsou dvě
hlavy, protože jsou data z
obou stran plotny.
Hlava „plave“ na
vzduchovém polštáři těsně
nad povrchem, ve vzdálenosti
řádově mikrometrů.
Pevný disk
Konektory
(P)ATA ((Paralellel) Advanced Technology Attachment ) – 16-133 MB/s
SATA (Serial ATA ) - 1,5-6 GB/s
SCSI ([skazi] Small Computer System Interface). 40-300 MB/s
USB - externí disky - 480 MB/s
FireWire - externí disky - 800 Mbit/s
Přístupová doba - průměrný čas, za který je disk připraven číst nebo zapisovat data. 8,5 ms
Kapacita – objem dat, které je možno na disk uložit 80GB-1TB (1000GB)
Př.:
250GB HDD
1 DVD=4,7GB
53x
1 MP3=2MB
125.000x
1 DOC=100kB
2.500.000x
Pevný disk
Western Digital Caviar SE WD2000JS - 200GB SATA II
•Rozhraní: Serial ATA II
•Druh pevného disku: Interní
•Kapacita [GB]: 200
•Rychlost otáčení ploten [rpm]: 7200
•Průměrný vyhledávací čas [ms]: 8,9
•Vyrovnávací paměť [MB]: 8
•Formát disku [palce]: 3,5