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