základní jednotka - Jiráskovo gymnázium

Hardware –
ZÁKLADNÍ JEDNOTKA
RNDr. Jan Preclík, Ph.D.
Ing. Dalibor Vích
Jiráskovo gymnázium Náchod
Skříň počítače
„case“
druhy
G Desktop
G Midi tower
G Middle tower
G Big tower
Hardware - základní jednotka
2
Základní jednotka – vnitřek
Základní deska
Procesor – mozek počítače, řídí činnost jeho
jednotlivých součástí
Paměť – pro uchovávání informací, dočasné
nebo trvalé uchování
Rozšiřující karty
Mechaniky (disketová, CD-ROM, …)
Hardware - základní jednotka
3
1
Zdroj
Formát ATX (starší AT)
Výkon 200-500 W
Poskytuje různá napětí (+3,3V, +5V, -5V, +12V, -12V) pro
napájení jednotlivých součástí počítače
Ovlivňuje stabilitu
celého počítače
Hardware - základní jednotka
4
Složení řídící jednotky
Operační paměť
Procesor
Sběrnice
Pevný disk
řadič
pevného disku
řídící jednotka
vstup.vstup.- výst.
výst. zařízení
Disketová mechanika
řadič disket. mechaniky
řídící jednotka
Hardware - základní jednotka
zobrazení (graf. karta)
5
Složení řídící jednotky
Sběrnice
Základní deska
Hardware - základní jednotka
6
2
Základní deska, sběrnice
Hardware - základní jednotka
7
Základní deska, sběrnice
Základní deska – mainboard, motherboard
G patice pro procesor
G sloty pro operační paměť
G sloty pro rozšiřující karty
Sběrnice
G obstarává komunikaci mezi jednotlivými součástmi
počítače
G různé druhy – PCI, AGP, PCI Express (starší ISA, VLBUS)
G USB, FireWire (1394)
Hardware - základní jednotka
8
Složení řídící jednotky
Procesor
Hardware - základní jednotka
9
3
Procesor
Řídí a koordinuje činnosti jednotlivých součástí počítače
Do značné míry ovlivňuje rychlost celého systému
Rychlost procesoru udává taktovací frekvence
G
G
G
udává se v megahertzích (MHz) = počtu miliónů operací za
sekundu
8 MHz (XT), …, 2000 MHz, 3000 MHz
frekvenci nelze zvyšovat donekonečna – problémy s odvodem
tepla, fyzikální hranice materiálů…
Dnes je součástí procesoru i numerický koprocesor
G
G
G
obvod specializovaný na provádění numerických výpočtů
dříve to byl samostatný integrovaný obvod
i80386SX bez koprocesoru, i80386DX s numerickým
koprocesorem…
Hardware - základní jednotka
10
Procesor
Intel: 8086 (PC XT), 8088, 80188, 80286 (PC AT, „dvaosmšestky“),
80386 (SX, DX, „třiosmšestky“), 80486 (SX, DX, DX2, DX4),
Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Celeron, Pentium III, Pentium IV,
…?
AMD: 80386, 80468, K5, K6, Athlon, Duron,
Athlon XP, Athlon 64, Sempron
IBM: Cyrix, IBM, VIA
Hardware - základní jednotka
11
Složení řídící jednotky
Operační paměť
Pevný disk
řadič
pevného disku
Disketová mechanika
řadič disket. mechaniky
Hardware - základní jednotka
12
4
Paměť
K uchovávání dat (informací)
V počítači existuje několik různých druhů paměti
G liší se velikostí (kapacitou), rychlostí (přístupovou
dobou), cenou, závislostí na napájení
Paměť
interní
polovodičová součástka
umístěná přímo na základní desce
externí
• pevný disk (HDD)
• pružný disk (FDD)
• CD-ROM…
• DVD-ROM…
Hardware - základní jednotka
13
Hierarchie paměti
registry
cache
rychlost
cena
operační paměť
externí paměť
kapacita
Čím rychlejší paměť, tím dražší
Čím větší paměť, tím pomalejší
Hardware - základní jednotka
14
Druhy vnitřních pamětí
ROM (Read Only Memory) – pouze pro čtení, nelze
zapisovat, nezávislá na napájení
PROM (Programmable Read Only Memory) – lze do ní
informace zapsat pouze jednou, pak už pouze pro čtení,
nezávislá na napájení
EPROM (Eraseable Programmable Read Only Memory) – lze
číst i zapisovat, mazat pouze po ozáření UV zářením,
nezávislá na napájení
Flash – jako EPROM, ale mazat lze elektrickou cestou
(Flash BIOS) – USB Flash disky („klíčenky“)
RAM (Random Access Memory) – lze číst i zapisovat, ale je
závislá na napájení
Hardware - základní jednotka
15
5
Operační paměť (RAM)
Uchovává právě spuštěné aplikace
Velikost 32 MB – 512 MB – 4 GB
SDRAM, DDR (PC266, PC333, PC400)
Rychlá
Levná
Mechanicky odolná
Malá kapacita
Závislá na napájení
Hardware - základní jednotka
16
Pevný disk (HDD = Hard Disc Drive)
Uchovává veškeré informace v počítači
G spouštěné aplikace a data, se kterými pracujeme, se z
pevného disku nahrávají do operační paměti, která je
rychlejší
Velikost 20 GB – 80 GB – 300 GB
Informace se uchovávají na otáčejících se
magnetické kotoučích (plotnách), nad kterými
se pohybují čtecí na zapisovací hlavičky
Rychlost otáčení 5400, 7200 RPM (Rotations Per
Minute) = otáček za minutu
G
udává rychlost disku (přístupovou dobu)
Hardware - základní jednotka
17
Pevný disk (HDD)
Hardware - základní jednotka
18
6
Pevný disk (HDD)
Levný
Velká kapacita
Nezávislý na napájení
Pomalý
Náchylný na otřesy
Hardware - základní jednotka
19
7