Základy informačních technologií (PC - personal computer Hardware v.2011.1
osobní počítač–
Hardware - technické vybavení počítače - všechno na co si můžeme „sáhnout“
Software - programové vybavení počítače 2
Počítač - stroj na zpracování informací základní jednotka (zpracuje data podle příkazů)
výstupní zařízení (výsledek zpracování)
vstupní zařízení (přijme informaci-příkaz, data) člověk
3
informace
počítač
informace
Jak pracuje počítač
Von Neumannovo schéma bylo navrženo roku 1945 americkým matematikem (narozeným v Maďarsku) Johnem von Neumannem jako model samočinného počítače. Tento model s jistými výjimkami zůstal zachován dodnes. 4
Jak pracuje počítač
Podle tohoto schématu se počítač skládá z pěti hlavních modulů: 1. Operační paměť : slouží k uchování zpracovávaného programu, zpracovávaných dat a výsledků výpočtu 2. ALU - Arithmetic-logic Unit (aritmetickologická jednotka): jednotka provádějící veškeré aritmetické výpočty a logické operace. Obsahuje sčítačky, násobičky (pro aritmetické výpočty) a komparátory (pro porovnávání) 3. Řadič: řídící jednotka, která řídí činnost všech částí počítače. Toto řízení je prováděno pomocí řídících signálů, které jsou zasílány jednotlivým modulům. Reakce na řídící signály, stavy jednotlivých modulů jsou naopak zasílány zpět řadiči pomocí stavových hlášení 4. Vstupní zařízení: zařízení určená pro vstup programu a dat. 5. Výstupní zařízení: zařízení určená pro výstup výsledků, které program zpracoval. 5
Jak pracuje počítač
Ve von Neumannově schématu je možné ještě vyznačit dva další moduly vzniklé spojením předcházejících modulů: Procesor: Řadič + ALU CPU - Central Processor Unit (centrální procesorová jednotka): Procesor + Operační paměť Princip činnosti počítače podle von Neumannova schématu Do operační paměti se pomocí vstupních zařízení přes ALU umístí program, který bude provádět výpočet. Stejným způsobem se do operační paměti umístí data, která bude program zpracovávat. Proběhne vlastní výpočet, jehož jednotlivé kroky provádí ALU. Tato jednotka je v průběhu výpočtu spolu s ostatními moduly řízena řadičem počítače. Mezivýsledky výpočtu jsou ukládány do operační paměti. Po skončení výpočtu jsou výsledky poslány přes ALU na výstupní zařízení. 6
Jak pracuje počítač Základní odlišnosti dnešních počítačů od von Neumannova schématu Podle von Neumannova schématu počítač pracuje vždy nad jedním programem. Toto vede k velmi špatnému využití strojového času. Je tedy obvyklé, že počítač zpracovává paralelně více programů zároveň - tzv. multitasking. Počítač může disponovat i více než jedním procesorem Program se do paměti nemusí zavést celý, ale je možné zavést pouze jeho část a ostatní části zavádět až v případě potřeby 7
Jak pracuje počítač
von neumann architecture and modern PCs.
John Von Neumann Interview
John Von Neumann (biografia) 8
První programovatelný počítač Charles Babbage (26. prosince 1791 – 18. října 1871) byl anglický matematik, filozof, vynálezce a strojní inženýr, který jako první přišel s nápadem sestrojit programovatelný počítač. Části jeho nedokončených strojů jsou vystaveny v Londýnském vědeckém muzeu. V roce 1991 byl podle Babbageových originálních plánů sestaven plně funkční diferenční počítací stroj, za pomoci prostředků dostupných v 19. století. Tím se ukázalo, že by skutečně fungoval už tehdy. O devět let později dokončili ve vědeckém muzeu i tiskárnu, kterou Babbage pro svůj počítací stroj navrhl. V současnosti je Babbage, díky vynálezu prvního mechanického počítače, jenž nakonec vedl k návrhům komplexnějších strojů, považován za „otce počítače“.
9
První programovatelný počítač
Část Babbageova diferenčního počítacího stroje, který, za použití součástek nalezených v dílně, sestavil jeho syn. http://cs.wikipedia.org/wiki/Charles_Babbage 10
První osobní počítač na světě IBM PC 5150 s procesorem Intel 8088 První PC na světě mělo celých 10 kilogramů, výšku kolem 15 centimetrů a v nitru ukrývalo procesor Intel 8088, který pracoval na frekvenci 4.77MHz. Měl 256KB operační paměti a s pomocí 5,25" mechaniky dokázal uložit 160KB dat. A právě tento osobní počítač IBM Personal Computer představený veřejnosti 12. srpna 1981 se velmi rychle prosadil jako standardní podnikový nástroj.
11
Počítače (computers)
přenosné 70
kapesní
stolní
61
výuka
60 práce
50 40
zábava
30
surfování po Internetu všechny uvedené
20 10
11,3 9,2 2,8
5,7 pouze některá činnost
0 12
9,9
%
PDA – kapesní počítače, podle O.S.: - PALMy - Pocket PC
Základní sestava počítače 1. vstupní zařízení 2. základní jednotka 3. výstupní zařízení 4. vstupně-výstupní zařízení 1. + 3. + 4. = periferie (přídavná zařízení) interní zařízení - uvnitř základní jednotky externí zařízení - připojena k základní jednotce
Multimédia – zařízení na zpracování obrazu, zvuku a videa multimediální komponenty, multimediální aplikace 13
Části PC
DVD mechanika
Case
Základní deska Zdroj
Paměti
Pevný disk
Grafická karta Procesor 14
Připojování periferií Port – zásuvka v zadní části základní jednotky pro periferie. Rozhraní – elektrický obvod, který řídí a přizpůsobuje signály procházející základní jednotkou tak, aby se dostaly k jiným počítačovým komponentům Konektor - na konci kabelu, zasouvá se do portů Fire Wire
USB 3.0 15
COM1,COM2 -
sériové rozhraní, označení RS 232 nebo V.24 datové bity putují jeden za druhým nejpomalejší myš, modem, sériová tiskárna normalizovaný konektor fy Canon 9-pólový COM1 a 25-pólový COM2 - 119,2 kB/s
na PC
16
na modemu zvláštní dráty přenášejí signály pro řízení přenosu dat
Paralelní rozhraní (LPT) Paralelní přenos dat (vedle sebe) – více bitů najednou rychlejší než sériový přenos označení: Centronics tiskárna, propojení 2 počítačů pomocí kabelu LAPlink typ Canon s 25 póly na každém počítači alespoň jeden PC zvládne tři paralelní porty LPT1, LPT2, LPT3 (pro systém s více deskami s paral. porty) rychlost až 500 kB/s Parallel-Centronics/Parallel
do PC- parallel
17
do tiskárny - Centronics
DIN - připojení klávesnice
ergonomická klávesnice
18
poslední model ergonomické klávesnice s bezdrátovým připojením
PS/2 Redukce USB --> 2x PS/2
- novější než COM a LPT - 2 konektory na PC pro myš a klávesnici - myš - zelený konektor - klávesnicový - fialový konektor 19
USB USB A
USB B
Universal Serial Bus - univerzální sériová sběrnice s vysokou řídící frekvencí - prakticky pro všechny periferie - tiskárna, myš, modem, klávesnice, scanner, externí FDD, … - podporuje hvězdicovou topologii, s pomocí HUBu (rozbočovače) až 127 zařízení - periferie možno připojit za chodu počítače - v kabeláží přímo napájecí kabely 1.1 - starší, přenosová rychlost dat12 Mb/s 2.0 - Hi-Speed USB 480 Mb/s (= asi 60 MB/s) 3.0 - Super-Speed – až 5Gb/s (2× až 10× rychlejší než USB 2.0) 20
USB 3.0
Porovnání rychlostí portů v sekundách u fotografií
USB 2.0
122
USB 3.0 USB 2.0
USB 3.0
54
0
21
20
40
60
80
100
120
140
USB 3.0
Porovnání rychlostí portů v sekundách u hudby
USB 2.0
507
USB 3.0 USB 2.0 242
USB 3.0
0
22
100
200
300
400
500
600
USB 3.0
Porovnání rychlostí portů v sekundách u videa
USB 2.0
867
USB 3.0 USB 2.0 290
USB 3.0
0
23
200
400
600
800
1000
USB 3.0
BELKIN SuperSpeed USB 3.0 S BELKIN SuperSpeed USB 3.0 můžete stahovat HD gilmy a další multimédia, přenášet datově náročná média a soubory tam a zpět a nabíjet a synchronizovat zařízení, jaké jsou digitální fotoaparáty či smartphony. Jste-li náročným uživatelem jistě oceníte možnost připojit až 127 USB zařízení (pomocí řetězených dodatečných rozbočovačů). Samozřejmostí je také podpora funkce plug and play a také hot-swap funkce. Parametry a specifikace: Standard: 3.0 Počet slotů: 2 Rozhraní: PCIe Rychlost: dvakrát až třikrát rychlejší než USB 2.0
VIDEO 24
na videokartě
D-sub /VGA
na monitoru
15-kolíkový konektor pro připojení monitoru obvykle modré barvy některé monitory navíc připojeny k USB 25
Jack
3 vývody (3,5 mm zdířky) zvukové karty - mikrofon (MIC) - reproduktory - další zařízení
26
na PC na kabelu
Gameport 12. a 15. pin je užíván pro MIDI
- pro připojení joysticku (pákového ovladače) - hry, simulátory Game Control Adapter Vstupní port u počítačů IBM PC a kompatibilních sloužící k připojení (==>) joysticku. Adaptér funguje jako analogově-digitální převodník, který převádí vstupní údaje joysticku (hodnoty potenciometru) na číselné hodnoty, které pak používá program.
27
MIDI MIDI - Mezinárodní standard digitalizované hudby MIDI = digitální rozhraní hudební elektroniky. Je to mezinárodní standard pro propojování elektronických hudebních nástrojů, počítačů a dalších přístrojů. Byl vynalezen před 15 lety. Je docela výjimečné, že se na tomto standardu dohodlo 5 konkurenčních firem. Další zajímavostí je, že se tento standard nijak výrazně nezměnil po celých 15 let. Co se však změnilo, jsou typy nástrojů a různý hardware, které MIDI podporuje a používá.
Zadní panel elektronického syntezátoru s trojicí konektorů MIDI USB MIDI IN, OUT (5-pinový din) 28
Rozhraní ATA, SATA, SCSI
konektor SATA
ATA
ATA – zvané IDE nebo EIDE, 40pin. datový konektor - disky ATA/66, ATA/100, ATA/133 se k PC připojují pomocí 80žilového dat. kabelu /maximální propustnost dat (rychlost) v MB/s - pro diskové mechaniky = ATA/33 (UltraDMA2) – 40žilový kabel
SATA – nástupce ATA - rychlost dat pro sběrnici 150 MB/s = jeden disk na jeden kabel - podpora v síti pro Hot-Swap – výměna disků na serveru za chodu
SCSI - verze Ultra320 SCSI, rychlost až 320 MB/s - na jeden řadič až 16 zařízení - využití na serveru (výměna za chodu) 29
SCSI vyslov „skazy“ nebo „skuzy“ SCSI kabel
- Small Computer Systems Interface -
rychlejší než EIDE umožňuje připojení 7 nebo 15 dalších zařízení např. připojení scanneru, CD-ROM, tiskárny, páskové zálohovací systémy velmi rychlá sběrnice SCSI přenáší data rychlostí 5MB/s (8 bitů současně) SCSI-II 10 MB/s (16 bitů současně, umí i 32 bitů najednou) na rozdíl od „hloupých“ COM a LPT je „inteligentní“ (nezatěžuje CPU)
FireWire
30
řadič SCSI
Sériové rozhraní: FireWire lze propojit až 64 zařízení s rychlostí přenosu 400 MB/s
FireWire je druh vysokorychlostní sériové sběrnice. Umožňuje isochronní datové služby v reálném čase, s rychlostmi mezi 100 až 400 MB/s. V současné době se používá "oficiálnější" označení High Performance Serial Bus.
řadič Fire Wire
Definitions SCSI
SCSI
Short for Small Computer Systems Interface. The original SCSI protocol. ANSI standard X3.131-1996. Busspeed 5 MHz. Datawidth 8 bits.
SCSI-II SCSI-II adds support for CD-ROM's, scanners and tapedrives.
na harddisku Fast SCSI-II Uses the busspeed of 10MHz instead of the original 5MHz.
Wide SCSI-II
na kabelu
Uses 16 bits instead of the original 8 bits.
Ultra SCSI-III Uses the busspeed of 20MHz.
Common Command Set, CCS, was added in 1985. ANSI finished the SCSI standard in 1986. SCSI-II devices was released in 1988 and was an official standard in 1994. SCSI-III is currently not yet official.
HDD, CD, DVD, scanners, printers a další 31
bezdrátová komunikace
Bluetooth (BT) – modrý zub BT sluchátko – spojení hovoru přímo do ucha - bezdrátová síť, propojení počítače s mobilem, bezdrátový přenos hlasu * Bluetooth do 10 m, radiové vlny, mobil-tiskárna, počítačtiskárna, bez nutnosti přímé viditelnosti * IrDA infračervené paprsky, telefon-počítač, mobilmobil, přímé nasměrování, krátká vzdálenost-do 1 m * Wi-Fi karta síťová karta pro bezdrátovou komunikaci, PC-PC Sériový IrDA infra (infračervený) port přes COM1, dosah 1 m, ke komunikaci s notebookem, IR tiskárnou nebo dalším počítačem rychlost: 115,2 kbps
Sériový FIR infra port s řadičem 40% rychlosti běžných koaxiálních kabelů, 35x rychlejší než IrDA rychlost: 4 Mbps
PCI klient je WiFi karta pro bezdrátové připojení k síti 32
IrDA versus Bluetooth
33
Bezdrátový přenos
IrDA
Bluetooth
max. dosah
1m
10, 50, 100 m
max. rychlost přenosu
v.1.0 – 115,2 kb/s v.1.1 – 1,2 Mb/s
zvuk – 64 kb/s data – 732,2 kb/s
Výstup grafické karty: • VGA • DVI (digitální výstup-obraz se přenáší po kabelu z grafické karty do monitoru bez ztráty kvality) • TV-out existuje redukce DVI-VGA pro druhý monitor, ale signál je pak zase analogový
pasivní chladiče; pod nimi paměti a jejich čipy
standardní analogový výstup na monitor VGA (přesněji) D-Sub 15 pin
TV-out – televizní výstup umožňuje připojit kartu k videu nebo televizi s AV vstupem digitální výstup DVI, obvykle DVI-I; méně DVI-D 34
aktivní chladič; pod ním grafický čip GPU
konektor sběrnice AGP k zasunutí do AGP slotu
Vstupní za ízení (Input– • klávesnice • myš
• čtečka paměťových karet • Gamepad, vícepolohová tlačítka připojení ke konzoli Play Station nebo ke klasickému PC přes USB
• scanner • digitální kamera • grafická sada • ostatní
35
• Digitální fotoaparát nezaznamenává obraz na film, ale do digitálního souboru, který uloží do vnitřní nebo přídavné paměti
Klávesnice - připojení: konektor DIN (5 vodičů), PS/2 (až 2 zásuvky) - fialová, USB - klávesy: F1(nápověda), Esc(únik), Tab, Shift (dočasný zápis velkých písmen), Caps Lock (trvalý zápis velkých písmen, Del (vymazat znaky vpravo) Ctrl, Windows, Alt, mezerník, AltGr (jako Alt+Ctrl), Enter, Backspace (vymazat znaky vlevo), Print Screen (uložení obsahu obrazovky do paměti), Scroll Lock (uzamknutí skrolování), Pause/Break (pozastavení programu) Num Lock – zapnutí numerické klávesnice – potvrzení světelnou diodou Ctrl+Alt+Delete (Správce úloh) notebook: Fn + další klávesy živé klávesy-po stisku se ihned vykoná nějaká akce, mrtvé klávesy – po stisku se nic nestane (Shift, Ctrl, Alt), až v kombinaci s další klávesou (Alt+F4) Akce: přepínání mezi jazyky (levý Alt+Shift), speciální znaky: @ (pravý Alt+V), *, \, / ...
Části: - funkční klávesy F1-F12 - alfanumerická - kurzorové a editační klávesy (šipky, Home…) - numerická - klávesy pro Windows - indikátory 36
Myš Slouží k ovládání polohy kurzoru na obrazovce. Připojení podle rozhraní: Rozdělení podle sensoru:
-
– Enter - -kontextová nabídka
Myš může být připojena bezdrátově opticky nebo rádiovým spojením, přičemž optický je rychlejší (rychlost světla).
37
-OCR - pro optické rozpoznávání znaků
Scanner (skener)
Princip
- snímaná předloha je osvětlena a od ní odrážené světlo dopadá soustavou zrcadel na světlocitlivý snímač CCD (Charge Coupled Device). Výstupní napětí každého senzoru je úměrné množství dopadajícího světla. To je v CCD převedeno na elektrické napětí, které je pak digitalizováno do soustavy nul a jedniček Parametry 1. rozlišení (hustota bodů), např. 600 dpi (bodů na palec)- hardwarové rozlišení, program skeneru dopočítá hodnoty dalších bodů metodou lineární interpolace umístěných mezi nasnímanými údaji. Uměle se tím zvýší rozlišení skeneru (softwarové rozlišení) rozlišení/účel snímání 100-200/faxy 300/snímání kancelářských dokumentů a textů pro OCR 600/vyšší kancelářský konfort
1200/kvalitní, ale velké soubory
2. barevná hloubka - počet snímaných barev-počet bitů pro barevný popis jednoho bodu barevná hloubka/účel snímání - 48, 32 bitová
/True color)
/profesionální tisk
- 24 bitová, 16
(True color)
/zobrazování na monitoru
- 8 bitová
/prezentace na Internetu
- stupně šedé (grayscale, B/W photo) - černobílé (B/W) 3. rychlost skeneru – mm/s 38
/černobílé fotografie
/text pro OCR 4. připojení: LPT, USB, SCSI (nejrychlejší)
Přehled skenerů
39
EU3C FilmScan35 II. černý
formát kinofilmu: 35 mm kinofilmy, negativní i pozitivní předlohy 40/118
FUJITSU fi-6140
41/118
SkyPix Portable Handheld Scanner Cordless A4 Color Sensor
42/118
Mediatech scanline MT4090
43/118
Snímání: Jednoprůchodové Prokládaný 12-řádkový CCD senzor Zdroj světla: bílá nebo infračervená LED lampa Rozlišení: Optické: 6400 x 9600 DPI Počet barev: 48 bitů interně/ externě
Příklad stolního skeneru:
Snímaná plocha: 216 x 297 mm Optická hustota: 3,4 D Rychlost skenování: Černobíle A4 300 dpi nejlepší: 18 s Barevně A4 600 dpi nejlepší: 38 s 35 mm negativ 4800 dpi nejlepší: 103 s 35 mm pozitiv 4800 dpi nejlepší: 87 s Příkon: Provoz: 16 W Pohotovost: 7,5 W Úsporný režim: 4 W Rozhraní: USB 2.0 44
Epson Perfection Photo V500
zoom – přiblížení sledovaného objektu, - optický – bez ztráty kvality - digitální – kvalita s přiblížením klesá
Digitální kamera, fotoaparát - převádí světlo do dat ve dvojkovém kódu (jedničky a nuly)
CCD – Charge Couplet Device zachycuje a převede obraz do digitální podoby, snímací prvek u digitálních fotoaparátů
Camedia 4040 zoom. C4040 zoom spojuje všechny dnešní nejmodernější prvky v oblasti digitálních technologií a určitě je určen do sféry polo-profesionálního, ne-li profesionálního využití. Se svým prokládaným CCD snímačem s úhlopříčkou 1/1,8", 4,14 mil. pixelů, 4,5cm barevnou TFT obrazovkou a s maximálním rozlišením snímku 3200x2400 pixelů se řadí do hi-end digitální techniky.
digitální videokamera - vkládání pohybujících se obrázků ve dvojkovém kódu 45
Digitální fotoaparát Výhody: - možnost krátkých videosekvencí se zvukem - velká kapacita snímků paměťových karet - přímý výstup na tiskárnu nebo na televizor - pohodlné mazání snímků - displej, okamžité prohlížení fotek - použití jako webové kamery - rychlé připojení k počítači - snadná úprava fotek v počítač1i s pomocí speciálního softwaru Příslušenství: - akumulátory, nabíječky, zdroje, fotobrašny, stativy, … 46
Nevýhody: - délka expozice - digitální zoom
Typy paměťových karet pro zaznamenávání snímků i jiných dat s kapacitou až několik GB. • • • • • • •
47
xD Picture Card – jen pro Olympus a Fujifilm MultiMediaCard (MMC) – malé rozměry, maximálně 128 MB Secure Digital (SD) – kompaktibilní s MMC Compact Flash – velká kapacita (8 GB) a velká rychlost MicroDrive – velká kapacita (GB) SmartMedia – předchůdce xD, max. 128 MB MemoryStick – jen pro Sony; a další
Digitální minilaby • zpracují fotky poslané po Internetu, přinesených nebo poslaných na CD nebo na paměťové kartě – Stáhneme nejprve off-line klienta pro práci se snímky (program pro úpravu fotografií, nastavení počtu a odeslání připraveného materiálu po Internetu), snímky si připravíme a potom odešleme. – u 9x13 se doporučuje rozlišení v 931x700 bodů a velikost dat JPG 200 kB. – www.mojefotky.cz příprava fotek
• minilaby: – www.fotoskoda.cz (výborná kvalita) www.fotostar.cz www.droxi.cz www.fotolab.cz www.fotoonline.cz
www.scarabee-software.net hromadné přejmenování souborů z digitálu Irfan View – úprava fotografií ww.irfanview.com PhotoFiltreportableCZ6.3.1 48
Grafická sada
Wacom Graphire tablet, pero a bezdrátová myš
Myš Graphire Vzhledem připomíná klasickou myš. Rozdíl je pouze v tom, že nemá žádnou kuličku.Tato myš pracuje na principu elektromagnetické indukce, a proto nejsou třeba ani žádné napájecí baterie. Myš je tří tlačítková a jednotlivá tlačítka lze samozřejmě nadefinovat. Prostřední kolečko lze použít pro posuv obrazovky. Hlavní výhody jsou, že není třeba žádná údržba polohovacího mechanismu, myš je bezdrátová a je daleko přesnější.
Pero Graphire První co potřebujeme pro práci je tablet o rozměrech 21 x 22 cm (formát A6). Povrch je pokryt průsvitnou folií, na které je vyznačena aktivní plocha. Pokud něco chcete obkreslit, stačí zasunout objekt pod tuto folií a můžete obkreslovat. Pro pero je určen odnímatelný stojánek, který je umístěn na horní hraně. Rozlišovací schopnost je 1000 dpi, přesnost 0,5 mm a napájení je přes PS/2 konektor. Tablet se připojuje pomocí sériového rozhraní nebo USB, které je za stejnou cenu.
49
Toto pero, stejně jako myš, pracuje na principu elektromagnetické indukce. Hrot pera a guma jsou citlivé na tlak (lze nastavit až 512 úrovní). Na dvojité tlačítko, které je uprostřed pera, je možné nadefinovat klávesové zkratky. Další příjemná věc je, že když v kreslícím programu Painter (je na přiloženém CD) otočíte perem, tablet Vaší změnu zaregistruje a přepne na aktivní nástroj guma.
Ostatní
elektronické hudební nástroje mikrofon snímače čárového kódu joystick
50
Základní
51
jednotka
základní deska - motherboard - zásuvky (konektory) po zástrčky kabelů - patice pro mikroprocesor (liší se u výrobců procesorů)
Základní deska
- datové vodiče – propojení připojení disků k základní desce - zásuvka napájení - sloty pro rozšiřující desky-karty s elektronickými obvody počítačových prvků
Motherboard (MB) Main Board
- sloty (bank) pro paměťovém moduly (2-4), banky jsou s MB spojeny soustavou vodičů: sběrnicí (proudí data mezi op. p. a CPU) - rozšiřující sloty+sběrnice - PCI (Peripheral Component Interconnect) – bílá zásuvka, sběrnice PCI je 32bitová s f=33 MHz - ISA (Industry Standard Architecture), černý, delší, 16b, 8MHz - slot AGP (Accelerated Graphics Port) 66 MHz, rychlost AGP2x, 4x (přenos dat mezi zobrazovacím adaptérem a mikroprocesorem) - Porty – rozhraní (výměna informací s vnějšími moduly) - Chipset – integrovaný obvod zajišťující komunikaci mezi komponentami základní desky - BIOS a SETUP – BIOS (Basic Input output Systém) – krátký program zapsaný v integrovaném obvodu na základní desce, umožňuje komunikaci mezi OS a hardwarem. Do Biosu vstupujeme prostřednictvím programu SETUP – zadáme velikost Hdisku, rychlost Op.paměti atd. Klávesy F2, Del po startu
Po sběrnici zákl. desky putují data. Je páte í počítače, p ená í data mezi v emi komponenty. 52
sloty (bank) 2 světlé SIMM 72 3 tmavé DIMM
1x pro FDD
PCI konektory (sloty)
ISA sloty 53
Starší základní deska (MB) patice pro CPU
konektory 2x pro HDD (CD, DVD)
slot AGP
Základní deska
54
ISA
ISA, VESA
Industry Standard Architecture
VESA Video Electronics Standards Association
55
Procesor
Mikroprocesor CPU – sada instrukcí pro registry, hustota elektronických obvodů mikroprocesoru je asi 0,18 mikronu - Vnitřní šířka dat-32 bitový (v jednom kroku zpracuje informaci obsahující 32 bitů) - Rychlost-počet kroků za sekundu: taktovací frekvence, v GHz - Sběrnice-soustava vodičů pro data mezi CPU a okolím, 64 bitové sběrnice - Cache- vyrovnávací paměť mezi operační pamětí a mikroprocesorem - Chlazení (aktivní a pasivní chladiče) Typy procesorů • Intel Pentium • Intel Pentium II, I P II Xeon • Intel Celeron, II • Intel Pentium III (Katmai, Camine, Xeon) • AMD K6, K6-2, K6-3
MMX – MultiMedia eXtension • Intel Pentium 4 (Willamette, Northwood) (multimediální rozšíření) • AMD K-7 (=Atlhon, Thunderbird) - instrukce procesoru, které využívají • AMD Duron (Spitfire) multimediální a grafické aplikace • Intel Itanium (Merced) Typ: Intel Pentium MMX • AMD Athlon 4 (Palomino)
56
64-bitový procesor AMD Athlon
Procesory
Pentium
Pentium II
Pentium III
Pentium III Xeon
Athlon chladič k procesoru 57
Procesory
Procesor Six-Core (125W), 3300MHz, BOX, socket AM3 (Thuban) 58
Procesor Dual-Core, 3.06GHz (73W), 4MB L3 cache, socket 1156, BOX (Westmere, Clarkdale)
Vodní chlazení pro procesor Sestává se z celo-měděného CPU modulu, radiátoru, vodní pumpy s transparentním průtokovým měřičem a expanzní nádoby. Speciální Dimple Tube Technology čeří kapalinu uvnitř radiátoru k maximalizaci tepelného přenosu. Odvětrávání zajišťuje 120 mm ventilátor s regulací otáček. Keramická ložiska vodní pumpy snižují její hlučnost a zaručují dlouhou životnost. Speciální UV reaktivní trubice s vysokou odolností proti vytáhnutí přináší perfektní průtok kapaliny. Plug & Play vodní chlazení (od výroby naplněné kapalinou Propylene Glycol) 59
Typová řada PC podle procesoru od firmy Intel: • 80286 • 80386 • 80486 • 586 • 686 • Pentium (1), 2, 3, 4, … 60
Výroba procesoru video
61
Operační paměť
Paměti
- velikost (kapacita)-jednotka B (byte) - násobky: kB (210=1024 B), MB (220), GB(230), TB(240) - velikosti: 32, 64, 128, 256 MB, 1 a více GB - paměťové moduly-elektronické obvody do patic základní desky - SIMM krátké (30 pin), dlouhé (72 pin) Single Inline Memory Module
- DIMM (Dual Inline Memory Module) nebo stejně SDRAM– 32, 64, 128, 256, 512 MB – rychlejší s rychlými procesory 62
RWM (Read Write memory) - paměti pro čtení a zápis
Paměti DDR3 DDR3 neboli double-data-rate 3 SDRAM je evoluční nástupce operační paměti DDR2. Tato technologie se používá pro vysokorychlostní ukládání pracovních dat. Hlavní rozdíl mezi DDR2 a DDR3 je v rychlosti pamětí.
63
Typy pamětí - RAM (Random Access Memory) – paměť s přímým přístupem, rychlejší než ROM, dočasně do přerušení napájení
- ROM (Read Only Memory) – pouze ke čtení
64
Technologie (1) podle technologie výroby dělíme paměti RWM na: - statické SRAM (Static RAM), druh: CMOS-uchování konfigurace systému a pro hodiny reálného času - dynamické DRAM (Dynamic RAM)-varianta EDO (Extended Data Out) – data zůstávají v paměti do dalšího cyklu přístupu do paměti podle technologie výroby dělíme paměti ROM na: - PROM (Programmable) – programovatelné- programování pomocí tzv. programátoru PROM ne při výrobě, ale později - EPROM (Erasable PROM)-vymazatelné-informace v ní je možné vymazat ultrafialovými paprsky - EEPROM (Electrically EPROM)-elektricky mazatelné - Flash ROM – stejný princip jako EEPROM
65
Technologie (2)
66
EDO is used only in low-performance systems. Its maximum speed is the lowest of all current memory types, 66 MHz. And because it is an older technology with little future, manufacturers have not worked on its development. While faster memory technologies have come down in price, EDO has not. Slower and more expensive is not a good combination, so EDO has fallen from favor. SDRAM is commonly available rated to run at 66, 100 MHz or 133 MHz. The speed of SDRAM used in a new PC depends mostly on the Front Side Bus speed its microprocessor supports. Most new PCs used 133 MHz memory. When buying additional memory for upgrading to your PC, you'll need to check the speed requirements of your system and be sure that the memory modules you buy match. You can use faster memory (133 MHz) in an older, slower system (66 MHz) but you'll pay more for it. Note, too, some sources recommend you do not mix memory speeds in your PC. DDR-RAM is Double Data-Rate memory. Through clever engineering, it operates at twice the speed of SDRAM using similar internal technology. DDR memory operates at 200 or 266 MHz. Only newer systems benefit from DDR. You can't add it to an older system and expect to get higher speed. DDR is currently the favored choice, offering a good compromise between performance and price. Rambus have a completely different design and access method than other memory technologies. The design allow faster memory access but currently makes memory modules more expensive than other memory types. In addition, Rambus modules use their own rating system that makes than seem much, much faster than other kinds of memory, although actual performance is nowhere as quick as the big numbers might make you think. Typical Rambus memory modules are rated at 600 or 800 MHz. Rambus is a top choice for high performance but will make upgrades more expensive.
FLASH - druh paměti, která kombinuje výhodu ROM (uložená data se po odpojení napájení nevymažou) a paměti RAM (pro i pro zápis) Flash ROM se používá například pro USB disky nebo pro hardwarové nastavení počítačů (BIOS)
přenosný USB disk Fwatch – data v hodinkách
67
BIOS firmware - základní programové vybavení počítače (BIOS) uložené v paměti ROM. Firmware leží na pomezí software a hardware, neboť sice obsahuje programy a funkce vytvořené softwarově, ale na druhé straně jsou tyto programy neměnné a nevyjímatelné.
68
Nosiče dat
- kapacita -
pevný disk (magnetický)
stovky GB až několik TB
disketa (magnetický)
1,44 MB
CD paměti
více jak 700 MB
DVD Blu-ray
Optické disky
až 17 GB až 80 GB
ostatní Přenášení dat: vypalovací média, USB disky, paměťové karty, MP3 přehrávače, Micro Valut Pro (pevný USB disk) 69
10000000 10100000 10100011
Kapacita paměti
1 bite (b) – nejmenší jednotka informace v počítači 1 Byte (B) – 8 bitů (slabika, 1 znak) 1 kB – 210 B kilobajt (asi 103 B) (počet kombinací) 1 MB – 220 B megabajt (asi 106 B) 1 GB – 230 B gigabajt (asi 109 B) 1 TB – 240 B terabajt (asi 1012 B)
1 TRUE 0 FALSE 1 b – nejmenší jednotka 1 B – základní jednotka
70
Dvojková a šestnáctková soustava Všechny výpočty uvnitř PC probíhají plně ve dvojkové (binární) soustavě. S dvojkovou soustavou se můžete nejčastěji setkat ve výpočetní technice. Dvojková soustava je založená na mocninách čísla 2 a zapisujeme ji číslicemi 0 a 1.
Šestnáctková (hexadecimální) soustava zahrnuje číslice 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 a znaky A, B, C, D, E, F a primárním číslem je 16 (respektive opět jeho mocniny).
Mechanický počítač od Charlese Babbageho
Výhodou šestnáctkové soustavy oproti desítkové je kratší zápis a snazší převod do dvojkové (digitální) soustavy. V šestnáctkové soustavě se zadávají zvláštní systémová data. Jedná se o specifická data pro jednotlivá zařízení pro přenos zvuků, editačních parametrů, atd. 71
Pevný disk (harddisk) pevný disk (HDD)-plotny s magnetickou vrstvou, změnou magnetických vlastností magnetických dipólů se na disk zapisují bity (1 nebo 0), nad diskem se vznášejí mag. čtecí a zapisující hlavičky - velikost (kapacita) – Giga (230), 8 až 70 GB - swapování-část disku využívá CPU jako odkládací prostor pro část op.p.=>nechat volné místo na disku (min asi 300 MB)
plotny
- přístupová doba=rychlost disku v ot/s až 10 000 ot/s
- řadič disku-zajištuje komunikaci mezi diskem a MB. 2 typy řadičů:
- EIDE – až 4 zařízení -komunikační protokol (norma) ATA/33 (přenese až 33 MB/s, ATA/66 (66 MB/s) - SCSI – připojení 7 nebo 15 dalších zařízení, rychlejší 72
HDD podle kapacity, připojení a rozměrů Podle kapacity
Podle připojení (interní, externí disky) Podle rozměrů
73
3,5““ pevný disk do stolního PC
2,5““ pevný disk do notebooků - odolnější proti otřesům
Disketa (FD - floppy disk)
- disketová paměť, disketová mechanika, datový kabel, kapacita diskety 1,44
„zavřené okénko“ - mohu číst, mazat, měnit data „otevřené okénko“ - nemohu zapisovat ani mazat, mohu pouze číst 74
MB
– HD high density (vysoká hustota) -
DD double density (dvojitá hustota)
– 720 kB - zabezpečení: otvor s páčkou - pravidla zacházení s disketou -chránit před magnetickým polem, velmi nízkou a vysokou teplotou, nepsat na ni obyčejnou tužkou, neohýbat
Superdisk Also called LS-120 drives, SuperDisks are an innovation in floppy storage that retains compatibility with conventional floppy disks while boosting capacity to 120MB per disk. On the surface, that sounds good—the best of both worlds. A SuperDisk drive is supposed to be a better floppy disk drive. It can read and write conventional floppy disks (at least using the standard 1.44MB format). It can boot your PC like any floppy disk drive. And, when you use the special LS-120 disk medium, you can stuff about 120 megabytes in a shell that's nearly identical in size and shape to a conventional floppy disk.
75
CD paměti (compact disk) - světlo laserového paprsku dopadá na disk odkud se odráží nebo neodráží do fotocitlivé diody (CD mechanika pozná zda je v tom místě 1 nebo 0). - podle rychlosti otáček množství přenesených dat: 1x (150 kB/s), 40x (40x150 kB/s) - 2 disky CD: průměr 120 mm, 650 MB dat, 74 min. hudby, 700 MB, 80 min. hudby - druhy CD pamětí: - CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory)-pouze ke čtení, zápis dat lisováním - CD-R (Compact Disk Recordable)-možnost zápisu dat, 2 vrstvy, laser vypálí místa ve vrchní vrstvě, čtecí paprsek je v místě propálení odrážen od spodní vrstvy (tím je definován bit 1 a O).Zápis pouze 1x. Lze doplňovat data, nelze je vymazat! - CD-RW (CD-ReWritable) – opakovaný zápis, data uchovány ve vrstvě speciální slitiny, která je schopna měnit svoji strukturu, která je vyvolána tepelně laserovým paprskem - zápis dat je pomalejší než čtení, čeká na zahřátí média (CD-R 3x, CD-RW 3x).
76
Technologie
1980
1989
1997
CD-R organické fotosenzitivní barvivo s drážkou ve tvaru spirály od vnějšího okraje CD po vnitřní laser jede po drážce a zahřívá organické barvivo, které pak v místě působení laseru vytváří miniaturní dírky podobné pitům na lisovaných CD-ROM. V tomto místě 400 st. C. nevratná změna! CD-RW fázová změna! Použita krystalická hmota tvořená směsí stříbra, india, antimonu a telluru. Po zahřátí na určitou teplotu a ochlazena – získává krystalickou strukturu. Po zahřátí na vyšší teplotu se vrací ke svému nestrukturovanému stavu. Krystalické oblasti umožňují kovové vrstvě odrážet laserový paprsek. 77
Duplikátory
shop.expertparts.cz 78
Kopírování a vypalování B-R/DVD/CD
http://www.deepburner.com/ 79
CD vizitka
80
DVD (Digital Versatile Disk) - kompatibilní s PC i s TV - vejde se na něj celý film - rychlý přenos dat - zpětná kompatibilita s CD-ROM, CD-R, CD-RW počet stran záznamu
počet datových vrstev
kapacita v GB prům. 80 mm
kapacita v GB prům. 120 mm
jednostranný
jedna
1,4
4,7
jednostranný
dvě
2,8
8,5
oboustranný
jedna
2,6
9,4
oboustranný
dvě
5,2
17
označení DVD-5
DVD-9
DVD-10
DVD-18
81
Struktura DVD
82
Multimediální přehrávač VLC media player VLC media player je všestranný multimediální přehrávač, který si poradí s přehráváním hudebních a video formátů. Cizí mu není ani práce s titulky. Program podporuje velké množství formátů a kromě toho se nezalekne ani streamování po síti. Software zbytečně neubírá systémové prostředky a tak se hodí i pro starší počítače a systémy.
83
Zapisovatelná DVD DVD-R - kapacita až 4,7 GB, rychlost 1x – 1,08 Mb/s (odp. 9x CD-ROM 9x) DVD-RW (DVD Re-recordable) Pioneer, Aiwa, Fuji, Hitachi, Kenwood, NEC, ... DVD-RAM -kapacita až 4,7 GB, oboustranný 9,4 GB -Panasonic, Hitachi, Toshiba DVD+RAM -liší se schopností odrážet laserový paprsek -Philips, HP, Sony, ... Dvouvrstvé médium DVD+R Dual Layer 84
Výroba DVD 1. plánování určení kapacity, množství dabingů, titulků, přídavek k filmu 2. digitalizace speciálním scannerem s vysokou rozlišovací schopností, čištění filtry od prachu 3. kódování do kompresního formátu MPEG-2, nakonec je každý snímek očíslován 4. ozvučení použity formáty Dolby Digital, MPEG, DTS, SDDS, PCM 5. titulkování titulky jako sled bitmap (obrázků), až 4 barvy (jedna průhledná), až 32 titulků 6. navigační menu pomocí speciálních programů 7. testování DVD pomocí obrazu disku (disc image) 8. lisování
85
Externí pevné disky
Disková stanice 8000GB, 4x SATA II HDD, RAID, 7200rpm, 4x USB 2.0, 2x GLAN, ST380005SHD10GRK
Externí disk 2.5" - USB 3.0 (zpětně kompatibilní s USB 2.0), 8MB cache, 5400ot, WDBACX0010BBLEESN
Podle připojení rozdělujeme externí disky na: 86
Blue – ray z anglického Blue ray, tj. modrý paprsek Pro čtení disků Blu-ray se používá laserové světlo s vlnovou délkou 405 nm. Blu-ray umožňuje uložit obraz a zvuk v lepší kvalitě než DVD, což se projeví zejména při zobrazení na plazmových a LCD - LED televizorech (rozdíl je zřetelnější při větší úhlopříčce). Zatímco na DVD je standardem šestikanálový zvuk (5.1), Blu-ray nabízí kanálů až osm (7.1).
Typ média Velikost pitů
87
CD
0,6 µm
DVD
0,32 µm
BD
0,15 µm
Blue - ray Tak jako CD, má i blu-ray disk průměr 12 cm (v menší variantě 8 cm) a tloušťku 1,2 mm. Disky umožňují záznam dat s celkovou kapacitou až 25 GB u jednovrstvého disku, 50 GB u dvouvrstvého disku až po 80 GB u oboustranné dvouvrstvé varianty. Díky umístění záznamu 0,1 mm pod povrch je možné vyrobit hybridní disk s DVD i Blu-ray záznamem na jedné straně disku. Čtecí zařízení pro disky blu-ray jsou vyvíjena s ohledem na kompatibilitu s CD a DVD, tj. mají umožňovat čtení všech tří typů disků. Vzhledem k pomalému poklesu cen Blu-ray vypalovaček a současně dlouhodobě nízkým cenám HDD a Flashdisků není pravděpodobné, že v budoucnu Blu-ray plně nahradí formát DVD tak, jako se to stalo v případě generační obměny VHS za DVD.
88
APACER 128MB USB HandyDrive Opakovaný zápis a čtení • čtení 800Kb/sec., zápis 500Kb/sec. • Plug&Play • vysoká spolehlivost a nárazuvzdornost • použití: pro univerzální přenos datových souborů mezi PC • kapacita: 128 MB • rozhraní USB • napájení z USB portu • podporované OS systémy: plně Plug&Play pro Windows ME, 2000, XP, MacOS 8.6, Linux 2.4.0 a vyšší, drivery nutné pouze pro Windows 95SE a 98 • hmotnost 17 g • rozměry 85x28x15 mm • switch proti smazání dat.
Ostatní 89
cena s DPH 3 148 Kč
„Paměťový ptáček“ nyní i s větší kapacitou MEMORYBIRD společnosti Fujitsu Siemens Computers, určený pro jednoduché ukládání a přenášení středně velkých objemů dat, je nyní kromě 16MB verze k dispozici také se 64 MB paměti. MEMORYBIRD je tedy schopen zaznamenat více než 40krát větší objemy dat než klasická disketa. Záznam je přitom stejně jednoduchý jako u diskety, stejně tak je tomu s mazáním. zařízení nevyžaduje vlastní napájení, jednoduše se zasune do portu USB a počítač ho detekuje jako další jednotku pro ukládání souborů. Při použití pod Windows 2000 či Windows Millennium není třeba ani instalovat ovladač, takže uživatel může s touto disketou nového věku okamžitě začít pracovat. Ostatní systémy instalaci ovladače při prvním použití vyžadují. Doporučená prodejní cena 64MB modelu činí 3990 Kč, za 16MB model zaplatíte zhruba 1890 korun včetně DPH.
Firma Iomega, známá v oblasti produkce zálohovacích a velkokapacitních výměnných médií, nabízí svou úspěšnou Zip mechaniku také v provedeni na USB. Doplňuje tak řadu interního a externího připojení na paralelní port. Tato varianta má však své opodstatnění v podobě snadné instalace a propojení. Oproti paralelnímu připojení dokonce i v rychlosti přenosu dat. Mezi nesporné přednosti, které ocení zákazník v průběhu práce s touto mechanikou lze především zařadit: Snadné připojení (po zapojení do USB portu je mechanika odetekována obslužným SW), připojení za chodu PC (pro připojení není potřeba vypínat PC), propojení unifikovaným kabelem, propojení více USB zařízení a kompatibilita. Pro instalaci Zip100 USB je nutno dodržet minimální požadavky na systém. Kromě podpory PC (procesor Pentium 100 nebo vyšší s instalovanými Windows 98) je mechaniku možné připojit i systémům iMac a pozdějším modelům Apple G3 s operačním systémem Mac OS 8.1. Počítač musí být vybaven USB 1.0 controlerem nebo USB 1.0 PCI kartou. Pro nainstalování obslužného SW je potřebná mechanika 2x CD-ROM, 8 MB operační paměti a 30 MB volného místa na pevném disku. 90
ZIP 100
ZIP 250 Iomega® Zip® mechanika s kapacitou 250MB Není to tak dávno kdy spatřila světlo světa první mechanika ZIP. Tehdy tuto velkokapacitní jednotku uživatelé přijímali trošku rozpačitě, nicméně postupem doby si své místo zcela jistě vydobyla. Nelze ji v žádném případě srovnávat s klasickými 3,5" floppy mechanikami (pojme mnohem více dat) a je i rychlejší. Její hlavní využití spočívá spíše v přenosu větších souborů - které bychom přenesli disketami za pomoci velkého úsilí, nebo většího množství dat, přičemž se s výhodou dá použít více médií (celková kapacita je pak násobkem počtu použitých disků). Nový Iomega® Zip® 250 je poslední model ZIP mechaniky a na rozdíl od předchozích Zip100, které měly kapacitu 100MB dat, je možno uložit až 250MB na jednu cartridge. Mechanika bude ve dvou provedeních, paralelní rozhraní pro připojení na PC a SCSI pro Mac's nebo PC se zabudovanou SCSI kartou. Zip 250 je ve srovnání s klasickou mechanikou pružných disků 56 krát rychlejší a 1,4 krát rychlejší než externí mechanika CD-ROM. Dosavadní uživatelé ovšem nepřijdou zkrátka, při přechodu na Zip250 mohou i nadále číst a dokonce i zapisovat na 100MB média (opačně nikoli, t.j. mechanika Zip100 a médium 250MB). Odhadovaná cenová relace by se v přepočtu měla pohybovat okolo šesti tisíc korun. 91
JAZ mechaniky Iomega rozšiřuje připojitelnost JAZ mechanik Se zajímavým příslušenstvím přichází výrobce mechanik JAZ a ZIP (ty jsou přece jen známější a populárnější než JAZ). Pro mechaniky JAZ nabízí Iomega SCSI-USB adaptér, který umožňuje připojit JAZ mechaniku k libovolnému počítači s USB rozhraním. To znamená, že JAZ lze snadno připojit k PC s operačními systémy Windows 95, 98 a podle stránek Iomega i Windows NT nebo počítačům Macintosh s MacOS 8.5 a vyšší. O Windows 2000 se zatím Iomega nezmiňuje, časem se však určitě objeví i ovladače pro tento operační systém. S JAZ USB adaptérem lze připojit 1 GB i 2 GB JAZ mechaniky jednoduše k libovolnému počítači nebo notebooku a třeba i mechaniku mezi několika počítači přenášet. JAZ USB adaptér stojí $79,95 a můžete si jej objednat přímo od Iomegy. K dostání bude ale i na pultech ostatních prodejců. V polovině letošního roku chce Iomega přijít s dalším zajímavým adaptérem pro JAZ mechaniky, tentokrát s adaptérem na FireWire rozhraní. To nejvíc ocení majitelé Macintoshů (iMac DV, PowerMac G4). Na PC se FireWire rozhraní příliš nevyskytuje, i když i to se může změnit.
92
Výměnné disky s kapacitami 5 GB, 10 GB a 20 GB od Iomegy Kapacita byla asi stěžejním požadavkem při vývoji těchto nových výměnných disků. Se stále se zvětšujícími nároky ze strany aplikací (i uživatelů) na zálohovací kapacitu se Iomega rozhodla zvýšit kapacitu u svých nových externích jednotek. Ostatně není se čemu divit, sto a nebo dvěstěpadesát mega u ZIPek dnes asi nikoho nijak zvlášť neohromí. Řada JAZ sice pracuje s 1 nebo 2 GB, ale to také ještě nemusí být dostačující.
Nová externí mechanika Iomega Peerless Drive System je na tom s kapacitou podstatně lépe. Na výměnné cartridge je možné uložit 5, 10 a nebo i 20 GB dat, což je v současné době již ucházející. Navíc se přenosová rychlost pohybuje okolo 15 MB/s, což ve srovnání s jeho předchůdci… Snad právě proto ji Iomega nazývá novou generací v ukládání dat. Mechanika je navíc vybavena značně univerzálním interfacem, lze ji připojit na FireWire, USB a nebo SCSI. Také v platformě není nikterak vybíravá, pracuje jak s PC, tak i s Mac. Otázku "Co víc si přát?" si pokládá Iomega ve svém oficiálním ohlášení. Nicméně jak říká klasik není všechno zlato, co se třpytí, takže se podívejme na ceny a porovnejme s možnými konkurenty. 93
Výměnné disky
Páskové mechaniky (streamery)
zálohovací médium pro síťové disky 94
Výstupní za ízení (Output– Output– • zobrazovací soustava • monitory • tiskárny • jehličkové • inkoustové • laserové • plottery • a další 95
Datový projektor - obraz z počítače je promítán na projekční plochu
grafický akcelerátor = moderní grafická karta (urychlení grafických operací)
Zobrazovací soustava - zobrazovací režim – matice bodů, rozlišovací schopnost (hustota bodů): 640x460 (640 bodů v řádku, 460 bodů ve sloupci), 800x600, 1024x768, 1280x1024, 1600x128 0 - zobrazovací adaptér (grafická, video karta)-karta s elektronickými obvody (převede obraz na elektrické signály), bývá integrován přímo do zákl. desky. Do paměti adaptéru se musí vejít obraz monitoru, který je tvořen jednotlivými body, popsaným určitým počtem bitů.
rozlišovací schopnost 640x480 800x600 1024x768 1280x1024 1600x1200 96
256 barev (8 bitů) 512 kB 512 kB 1 MB 2 MB 2 MB
Standard: VGA, SVGA (SuperVGA)
Typ adaptéru zjistíme: HardwareOvladače-Grafické adaptéry
2D a 3D čip – větší paměť pro více obrazovek, hry, multimédia, filmy
64 tis. barev (16 bitů) 16 mil barev (24 bitů) 1 MB 1 MB 1 MB 2 MB 2 MB 4 MB 4 MB 4 MB 4 MB 6 MB
Barevné rozlišení
97
CRT monitor
Příkon monitoru může být kolem 200W. Jeho vypnutím ušetříme el. energii.
cathod ray tube -obraz se vytváří pomocí katodové trubice, k zobrazování se využívá klasická obrazovka - úhlopříčka 15, 17, 19, 21 palců (“) - obnovovací frekvence-rychlost pohybu elektronického paprsku, který kreslí obraz na monitoru (kolikrát za sekundu obraz blikne) u 15“ 100Hz, u větších min. 85 Hz. = kolikrát je monitor schopen překreslit obraz
na obrazovce. Minimální hodnota, při které to lidské oko nevidí je 50 Hz - ovládání monitoru: OSD (On Screen Display) – pomocí menu na obrazovce - spící (úsporný) režim-šetří elektrickou energii - záření monitoru-normy MPRII, TCO 95, TCO 99, TCO 03 - umístění
98
LCD monitory - ploché (LCD-displej s kapalnými krystaly) LCD - liquid crystal display- použití tekutých krystalů - využívá polarizačních schopností tekutých krystalů, malá spotřeba a tloušťka zobrazovací jednotky TFT = LCD monitory Thin Film Transistor (tenkovrstvý tranzistor) tekuté krystaly, u plochých obrazovek a přenosných počítačů
CRT monitor (elektronkový)
TFT monitor
DVI Digital Visual Interface digitální výstup z grafické karty DVI-I má digitální i analogový výstup (VGA) 30" NEC MultiSync PA301W černý Velkoplošný, profesionální grafický LCD panel značky NEC o úhlopříčce 30" postavený na inovativní zobrazovací technologii P-IPS, která Vám poskytne přes miliardu barevných odstínů i vysoký gamut barev. Je tedy výtečným kandidátem pro grafické použití s velmi věrně reprodukovanými barvami a navíc nabídne velmi flexibilní podstavec pro optimální použití a využití všech jeho předností. Zobrazované rozlišení je 2560 x 1600 bodů, tedy v širokoúhlém formátu 16:10. LCD je opatřeno mnoha funkcemi pro dokonalé vykreslení obrazu a mnoho dalších pro pohodlné používání. 99
Filtry Filtry na monitory chrání nejen oči, ale i celý organismus. Antistatický povlak spolu s uzemňovacím kablíkem zamezuje výskytu statické elektřiny. Bezpečnostní filtry jsou určeny pro pracoviště, kde je zapotřebí zamezit pohledu na obrazovku nepovolaným osobám. Na těchto filtrech je zkreslený obraz pro ty, kteří nesedí přímo před monitorem. Filtr eliminuje 98% elmag. pole a až 95% odlesků. Filtr zabraňuje usazování prachu mezi monitorem a filtrem a brání pronikání světla z boku.
100
Tiskárny připojení: - paralelní 25-pólový konektor Canon (LPT) - USB parametry: - rychlost (str/min, ppm – page per minute nebo zn/s,cpscharacter per second) - kvalita tisku (hustota bodů)-DPI-dots per inches-počet bodů na palec-hustota bodu ve čtverci o straně 2.54 cm. Draft-koncept, NLQ (Near letter quality)-dopisová kvalita, LQ (Letter quality)-nejkvalitnější - barevnost tisku (čb v. b) - pořizovací a provozní náklady - tisková média-obálky, štítky, papír - hluk -duplexní tisk-na obě strany papíru tiskové technologie - jehličkové – inkoustové - laserové 101
Jehličkové princip: jehličky tiskové hlavy se vysunují a přes barvící pásku tisknou body - 9 nebo 24 jehliček (dříve různý počet) - pomalé, nejhlučnější, barevně pouze přes vícebarevnou pásku - výplatní pásky, bankovní a účetní doklady
Jehličková tiskárna A4, 680zn/s, 2x9 jehel, průpis 1+5 kopií, USB+LPT 102
Kompaktní jehličková pokladní tiskárna v černém provedení, umožňující použít tři různé šířky účtenek (58, 70 nebo 76 mm). Má 9 jehliček.
Inkoustové princip: z trysek tiskové hlavy je vytlačen speciální inkoust a jako kapička vystříkne na papír vysoká kvalita tisku, čb. i barevný tisk, malá odolnost proti vlhkosti (neplatí i nejnovějších tiskáren), malá hlučnost - papíry, obálky, štítky, fólie, textil
103
Laserové princip: ze světlocitlivého válce se toner (jemný prášek) obtiskne na papír (asi 300 st.C). - rychlý tisk, nejkvalitnější tisk, málo hlučné - papír, obálky, fólie - barevná-4 kazety s barevným tonerem, tisk ve 4 cyklech pro každou barvu zvlášť
104
Multifunkční tiskárny Multifunkční barevné inkoustové a laserové tiskárny kombinují fotografickou tiskárnu, skener a kopírku a jsou určeny i pro náročné uživatele i malé a střední pracovní skupiny. Využívají inovativní tiskovou technologie, mají dotykové LCD, umí potisk CD/ DVD, 9600x2400dpi, duplex – oboustranný tisk, i síťové připojení WiFi+LAN
105
Porovnání tiskáren vlastnosti rychlost tisku kvalita tisku hluk barevnost pořizovací náklady v Kč hlavní výhoda hlavní nevýhoda
106
jehličková pomalejší 100-400 cps nejhorší DPI 360 bodů nejhlučnější velmi špatná kvalita
inkoustová rychlá 3-15 str/min
Internet, ceníky
velmi dobrá až 1200x1200 bodů nejtišší kvalitní, ale dražší provoz Internet, ceníky
tisk průklepů
barevný tisk
hluk, nízká kvalita tisku
dražší provoz
laserová nejrychlejší 8-30 str/min výborná až 1200x1200 bodů tiché nejkvalitnější Internet, ceníky vysoká kvalita a rychlost vyšší pořizovací náklady
Další výstupní zařízení digitální kopírka – připojení k PC, tisk knih
programovatelné automaty PLC (Programmable Logic Controller) – řízení křižovatek, robotů, výrobních procesů
Přenosná fototiskárna, tisk přímo z digitálního fotoaparátu = technologie PictBridge, výběr fotografií a spuštění tisku se řídí obslužnými prvky fotoaparátu (funkcemi pro tisk) plotter - pro vytváření detailních nákresů - s pery, tryskové
Tiskárna Canon i905D, má čtečku paměťových karet, má barevnou obrazovku, tiskne na CD a DVD potisky
Datový projektor - obraz z počítače je promítán na projekční plochu 107
Plottery Jedná se o zařízení, která pracují na odlišném principu než běžné tiskárny. Základní jednotkou plotteru je pero, které je uchyceno ve speciálním ramenu. Rameno s perem se pohybuje v osách x a y. Sdruženými pohyby dochází ke kreslení výkresu. Klasický plotter z principu neumí vytisknout víc, než výkres skládající se pouze z čar, šrafování a křivek, zato ovšem s přesností desetin milimetru. Speciálními typy plotterů jsou tzv. vyřezávací plottery, v nichž je namísto pera v hlavě umístěn speciální řezací hrot. Takové plottery se používají především v reklamě a grafických studiích. Plottery se používají k výrobě reklam ze samolepících fólií
108
tělo
Design Jet 755CM Printer named Ploter is Hewlet Packard Design Jet 755CM color printer with installed PostScript interpreter and with 75 MB memory. Maximum printing width is 917 mm (A0). papír
nohy
Pro velkoplošný tisk plakátů, bannerů, billboardů inkjetový digitální plotter značky Mutoh Falcon RJ4100. Toto špičkové zařízení potiskuje do formátu šíře 900 mm a do jakékoliv délky, ovšem složením pásů lze vytvořit grafiku i větších rozměrů. Je ideální pro malonákladový tisk již od jednoho kusu. Potiskuje až 60 druhů materiálů, vždy do určité gramáže, např. fotopapír, textilie, PVC materiály, materiály s různými úpravami povrchu atd. Konečný výrobek lze použít jak pro interiéry, tak i pro exteriéry. 109
Design Jet 488CA
Ideální pro čárové výkresy, prezentace, informační tabule a modely s maximální flexibilitou pro všechny druhy práce Vynikající kvalita čar a grafiky pro mapy, počítačová zobrazení a obrazy s adresovatelným rozlišením 600 dpi v černé a 300 dpi v barvách. Velmi rychlý tisk z libovolné aplikace.
Ovladače AutoCAD a Microsoft Windows plně využijí možnosti tiskárny. Technologie změny velikosti formátu HP ZoomSmart pro snadný velkoformátový tisk 110
ŘEZACÍ PLOTRY SEIKI
Roland DXY-1150 Pen Plotter
Vše o plotrech www.plotter.cz 111
Vstupně--výstupní za ízení Vstupně (Input/Output (Input/ Output– Output–
modem-MOdulace/DEModulace umožňuje posílat data po telefonní lince ve formě sérií pulsů-digitální (číselné) signály. Modem digitální signály přeměňuje na analogové (signály ve formě vln) fax/modem-posílá data k faxům - stolní, přenosný (k notebooku), modemová karta - rychlost v bitech za sekundu (bps), např. 30 kb/s dotyková obrazovka – vestavěný systém drátů citlivých na dotek prstu
multifunkční zařízení Kopírka, tiskárna a skener v jednom ->>> 112
Data switch
Mezi největší výhody vybavenějších čteček patří:
Čtečky elektronických knih
- E-Ink displej, ze kterého se čte stejně pohodlně jako z klasického papíru, má výborný kontrast a je čitelný i na přímém slunci bez odrazů. - Výdrž baterie je až jeden měsíc na jedno nabití. - Do čteček se vejde i 3500 knih a dokumentů, které máte na cestách vždy při ruce. - Hmotnost od 200 gramů (lehčí než většina knih) - Výběr různých fontů a velikosti písma. - Integrovaná Wi-Fi. Možnost připojení k internetu kdekoli, kde je k dispozici Wi-Fi (kavárny, meziměstské autobusy. atd…) - Velmi rychlé otáčení stránek. - Možnost nabíjení přes USB port ve vašem PC. - Lze je využít i jako mp3 přehrávač. - Nikdy se nezahřívají. - Mají prohlížeče PDF, HTML, DOC, XLS atd. s možností vyhledávat ve slovníku, poznámkami a zvýrazňováním textu. - Některé mají i webový prohlížeč. - Šetří oči před únavou.
113
Zvuková soustava Do zvukové soustavy patří: - zvuková karta – má speciální obvod – syntezátor, který podle pokynů programu vyrábí tóny a zvuky - 2 způsoby práce syntezátoru:
Přehrávač MP3 souborů
- frekvenční modulace (FM) – zvuky jsou vytvářeny uměle elektronikou - Wavetable – použití banky zvuků nahraných v paměti adaptéru - 3D – prostorový zvuk (potřeba 4 reproduktory) - konektory – 3,5 mm otvory (jacky) – pro mikrofon, pro reproduktory, pro další vstupní zařízení (magnetofon), další jack pro prostorový zvuk, další kombinovaný Joystick/MIDI pro pákový ovladač, pro hudební nástroj s normou MIDI. Nové repro soustavy se připojují přes USB. - reproduktory – až 4, 5-tý subwoofer (speciální basový reproduktor) – vlastní napájení (230 V)
114
- převádí elektrický signál na akustický a umožňuje poslech záznamu
SB Live! 5.1 , PCI, OEMobj.číslo: ZVK067PCI, OEM, 6-kanálová zvuková karta, 128-hlasů, spousta software Cena:
977,00 Kč / 1 192,00 Kč
Tuto kartu ocení zejména uživatelé, kteří používají osobní počítač jako klíčový prvek svého audiosystému a chtějí vylepšit svůj zážitek z poslechu. Hardware certifikovaný z hlediska standartu Dolby Digital podpora analogového nebo digitálního reproduktorového systému vyhovujícího standartu 5,1 Kompatibilita s technologií EAX pro podporu zvukových efektů Software s on-line podporou Creative Live!Ware
Domácí (počítačové) kino - označení pro komplet kvalitních komponent, které jsou vzájemně propojeny (DVD přehrávač, reproduktory, ...) • komponenty: – – – – – – – – – –
•
rychlý procesor (od 1 GHz) dostatek operační paměti (od 128 MB) rychlý pevný disk (7200 otáček za sekundu) grafická karta s rychlostí AGP 4x nebo AGP 8x videopaměť od 32 MB DVD-ROM mechanika kvalitní zvuková karta s výstupy na 6 reproduktorů (standard 5.1) reproduktorová soustava s podporou Dolby digital, DTS systém, Dolby Pro Logic; prostorové ozvučení kvalitní počítačový monitor, televizor nebo datový projektor Upgrade – hardwarové vylepšení počítače, výměna zastaralých dílů za nové
TV tuner – karta pro sledování televizního vysílání na monitoru, teletextu a poslechu videa; lze k němu připojit i videopřehrávač
WinFast TV 2000XP Expert, Stereo TV Tuner, FM radio, dálkové ovládání 115
Záložní zdroj „UPS“ Záložní zdroj UPS (Uninterruptible power Supply) - proti ztrátě neuložených dat při výpadku napájení v rozvodné síti - baterie+elektronika - parametry: výkon ve VA, doba napájení v minutách, životnost baterie 3 až 4 roky - př. Výkon 650 VA-Minitower Pentium II, monitor 17“, 25 minut Na obrázku vlevo: Back-UPS PRO 280SI+SW (line-inter), Výkon (VA/W): 280/180 Výdrž: 23,4min Nabíjení: 7hod Rozměry: 17x12x37 Hmotnost: 7,6kg Rozhraní: RS232 Software: PwrChute Na obrázku vpravo: Cyberfort BF350-FR, výkon 350 VA, 3 baterie zálohované výstupy pro PC, monitor, modem, ... 2 přepěťové výstupy, pro skener, tiskárnu, video ... ochrana před bleskem, SW pro automatické uložení dat při výpadku napájení, USB kabel 116
Údržba počítače, zabezpečení Digitální multimetr
Test sériového portu
K vyčištění optiky DVD/CD mechaniky se používají speciální soupravy. Servisní sady obsahují mnoho užitečných pomůcek k běžným i náročnějším opravám vašeho PC. Network Kit, síťový tester, krimpovací kleště 8P+6P, RJ45 konektory 117
Ergonomie (1) Ergonomie jako vědecká disciplina, která se podílí na zlepšení podmínek při práci, k jejímu usnadnění a dále k ochraně a podpoře zdraví.
118
ochranný kryt proti elmag. záření z postranních částí staršího monitoru
Ergonomie (2)
monitory bokem k oknu, zářivky paralelně s oknem
u 15“ monitoru optimálně 60 cm vzdálenost očí 119
Nákup počítače - zvážit použití, hry a grafické aplikace jsou náročné na výkon počítače - pozor na fintu-nabídka sestavy bez monitoru!, bez DPH!, bez záruky - servis, zákaznická (hotline) pomoc - značkové počítače-Hewlett Packard, Dell, Compaq atd. – důkladná kontrola a testování - reference na prodejce - možnost splátek, koupě na platební kartu - firma v místě bydliště - poměr cena/výkon - Monitory – normy TCO 120
www.heureka.cz
121/118
Stavba počítače (1)
122
stručný praktický postup
1.Výběr součástek -skříň se zdrojem (case), klávesnice, myš, monitor, základní deska, procesor, paměť, disketová mechanika, pevný disk, jednotky CD, CDRW, DVD, grafická karta 2. Příprava k montáži -vhodný pracovní prostor, nářadí, lampička, místo bez koberce, antistatický náramek s uzemněním. Odšrobujeme kryt skříně (součástí je kabel napájení, příchytky, šroubky) 3. Příprava základní desky podle manuálu k MB nastavíme jumpery, vložíme paměťové moduly, zasuneme procesor do patice a připevníme chladič. 4. Uchycení MB ve skříni ke kovovým držákům. Zapojíme konektory vypínání, resetu, reproduktoru a LED diod (indikace fungování počítače a HDD). Nakonec připojíme kabel napájení vedoucí od zdroje. Vše provedeme podle manuálu k MB. 5. Do slotu PCI nebo AGP vložíme grafickou kartu, upevníme šroubem a připojíme k monitoru. Zapneme počítač, pokud se objeví informace o BIOSU, počítač vypneme a pokračujeme v montáži.
Stavba počítače (2) 6. Instalace jednotek- pomocí šroubů přichytíme FDD. Nastavíme jumpery EIDE disků (master-slave). 7. Dále upevníme přídavné karty do slotů (zvuková, modemová, síťová karta) 8. Připojíme kabely napájení mechanik, datové kabely („kšandy“). Červený pin 1 datového kabelu musí být správně připojen k pinu 1 mechaniky. 9. Dále připojíme externí periferie-monitor, reproduktory, síťovou, telefonní přípojku. 10. Nainstalujeme operační systém (z bootovatelného CD), někdy je potřeba počítače restartovat a v Setupu Biosu provést nastavení. Během instalace novějších verzí WINDOWS budete vyzváni k vytvoření tzv. spouštěcí diskety, která vám může být později velmi potřebná. 11. Instalace ovladačů (= programů sloužících ke komunikaci všech částí PC s operačním systémem) může proběhnout automaticky, jindy je potřeba provést jejich instalaci z originálních disket nebo CD dodávaných s komponenty. Novější aktualizace můžeme provést přímo prostřednictvím Internetu. Operační systém obvykle velmi dobře rozpozná zařízení typu Plug and Play a nainstaluje jejich ovladače. 123
Připojení HDD a vložení baterie
Další podrobné informace nejdete například na vseohw.net
kabel 124
Žhavé novinky ze světa počítačů
http://www.novinky.cz/internet-a-pc/
125
Použitá a doporučená literatura
Internetové zdroje:
www.svethardware.cz http://pc.poradna.net/ http://extrahardware.cnews.cz/ http://www.hardware.cz/ http://vseohw.net/ Referáty na téma Hardware
www.alza.cz http://download.chip.eu/cz/ 126
Použité fotografie a informace v prezentaci
Většinu obrázků v prezentaci najdete na serveru www.alza.cz nebo na internetu. 127
