Pavel Dvořák Gymnázium Velké Meziříčí Počítačová sestava – základní deska, procesor

1. Pavel DvořákGymnázium Velké MeziříčíPočítačová sestava – základní deska, procesor Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0948 Jazyk: čestina Datum vytvoření: 3. 10. 2012 Cílová skupina: studenti vyššího gymnázia, 15–16 let Druh učebního materiálu: studijní materiál + kontrolní otázky na dané téma Očekávaný výstup: student se seznámí se základními komponentami počítačové sestavy – základní deskou a procesorem Anotace: výklad + kontrolní otázky k probrané látce

2. Základní deska • Základní stavební prvek osobního počítače • Umožňuje komunikaci mezi všemi komponentami počítače • Nazývaná rovněž motherboard, mainboard, zkratka MB • Deska o velikosti cca 30 x 30 cm s plošnými spoji s množstvím konektorů a slotů připravených pro vložení dalších komponentů (operační paměti, procesoru, přídavných karet, …) • Je upevněna pomocí šroubů ve skříni počítače, jednotlivé komponenty se připojují přímo do základní desky (např. RAM, CPU) nebo se propojují pomocí kabelů (např. HDD, DVD mechanika, …)

3. Typy základních desek • Existují různé typy MB • pro různé typy procesorů • s podporou dvou a více procesorů • s různým počtem a druhy slotů, portů • některé mají integrované • zvukové karty • síťové karty • grafické karty, …

4. Části základní desky • Socket – jedná se o „zástrčku“, do které se vkládá procesor. Každá deska má své parametry a rozsah typů procesorů • Rozšiřující sloty – slouží pro připojení různých přídavných karet • PCI slot (např. pro zvukovou a síťovou kartu) • AGP slot (pro graf. kartu – dnes se již nevyužívá) • PCI Express X1, …, X16 slot (pro graf., síťovou kartu) • Sloty pro operační paměť RAM (banky) • CHIPSET (čipová sada) – sada čipů, která řídí chod desky • Vstupy/výstupy z řadiče – konektory pro připojení • IDE konektror – pro připojení HDD, CD/DVD mechaniky • SATA konektor – pro připojení HDD, CD/DVD mechaniky • SCSI konektor, …

5. Části základní desky – pokr. • Napájení MB – připojeno k zdroji napájení • BIOS (Basic Input/Output System) – základní program uložený v paměti typu ROM (paměť pouze pro čtení), zprostředkovává komunikaci mezi HW a SW na nejnižší úrovni (poskytuje informace o HDD, FDD, RAM, …) • UEFI (nástupce BIOSu, př. podpora velkých disků nad 3 TB) • Rozhraní/porty – konektory pro připojení dalších vstup/výstupních zařízení • Audio konektory (pro připojení reproduktorů, mikrofonu, …) • RJ-45 konektor – pro připojení k počítačové síti • USB konektory – pro připojení myši, klávesnice, foťáku, kamery • PS/2 konektory – pro připojení počítačové myši, klávesnice • Paralelní port (LPT, pro připojení tiskárny – starší typ) • Sériový port (COM, např. analogový měřič (např. teploměr))

6. Základní deska – obrázek Napájení MB Socket (v něm procesor a na něm větrák) Paměťové banky Zezadu počítačové skříně pak vystupují další konektory a porty AGP slot IDE konektor PCI slot

7. Sběrnice • Je součástí základní desky • Jde o vodiče, kterými proudí data (informace, signály, adresy) mezi jednotlivými komponentami počítače • Závisí na ní podstatně rychlost celého počítače, dělíme sběrnici na: • Lokální – připojena přímo na procesor a spojuje jej s ostatními obvody na MB • Systémová – spojuje procesor se sloty (PCI, …)

8. Procesor • „mozek“ počítače • Bez něj to nefunguje – počítá prostě vše • Označován jako mikroprocesor – byl kladen důraz na mikro- (miniaturizaci) • Součástka velká několik cm2, vkládá se do základní desky (konektor socket) • Podstatně ovlivňuje rychlost počítače, na rychlost počítače ale mají vliv i jiné parametry – velikost RAM, MB, HDD, … • Výrobci: Intel, AMD, IBM, VIA, Motorola, …

9. Parametry procesoru (!dnes! rok 2012) • Počet jader: dnes 1–16 jader • Rychlost jádra – počet operací provedených za 1 s (0–340 MIPS – milionů operací provedených za sekundu) • Výrobní proces – velikost tranzistorů (65-22 nm, čím méně tím lépe) • Šířka slova (maximální bitová šířka operandů instrukcí, 32 b, 64 b, 128 b) • Velikost interní vyrovnávací paměti cache (L1, L2, L3, udává se v MiB) • Taktovací frekvence (dnes již není rozhodujícím faktorem při nákupu, dnes do cca 4 GHz)

10. Chlazení procesoru • Procesor se při činnosti velice zahřívá, je nutné jej chladit, jinak by shořel a nepracoval by (běžná teplota okolo 70 °C) • Pasivní chlazení – na procesor se umístí železný žebrovaný chladič, který odvádí teplo z procesoru do okolí skříně počítače, použitelné u méně výkonných procesorů • Aktivní chlazení – na procesoru je namontovaný ventilátorek, dnes nejpoužívanější a nejspolehlivější, je možné použít i chladící kapalinu

11. Ukázky chlazení procesoru • Pasivní chladič • Aktivní chladič – ventilátorek • Aktivní chladič – kapalina – viz vyhledávání pomocí Google - http://www.google.cz/search?q=vodn%C3%AD+chlazen%C3%AD+pc&hl=cs&prmd=imvns&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=IAkAUOGmLtTS4QTNq82ACA&sqi=2&ved=0CEIQ_AUoAQ&biw=1152&bih=749

12. Kontrolní otázky • Jaké typy chlazení procesoru se dnes používá? • Řešení viz snímek č. 10. • Uveď základní parametry procesoru. • Řešení viz snímek č. 9. • Uveď základní části základní desky. • Řešení viz snímek č. 4. • Kde se nachází a k čemu slouží sběrnice? • Řešení viz snímek č. 7. • Uveď základní porty a rozhraní na základní desce. • Řešení viz snímek č. 5. • Co je to BIOS a k čemu slouží? • Řešení viz snímek č. 5.

13. Použité zdroje Všechny uveřejněné odkazy [cit. 2012-07-13]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW: • Pasivní chladič: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Pasivni_chladic.jpg • Aktivní chladič – ventilátorek: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Aktivni_chladic.jpg Vlastní fotografie [2012-07-13] – fotografie jsou určeny pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá licenci Creative Commons, BY-NC-SA: • Procesor: Pavel Dvořák, Gymnázium Velké Meziříčí • Základní deska: Pavel Dvořák, Gymnázium Velké Meziříčí • Rozhraní a porty MB: Pavel Dvořák, Gymnázium Velké Meziříčí