A számítógép felépítése

1. Informatikai alapismeretek 9. évfolyam A számítógép felépítése Tovább

2. A számítástechnikában az egyik legfontosabb fogalom a hardver. A hardver a számítást végző fizikai-technikai rendszer a számítógépben.Hétköznapi nyelven: „Mindaz, ami kézzel fogható.” A számítógépolyan elektronikus berendezés, amely információk tárolására alkalmas memóriával rendelkezik, az adatok feldolgozásához programra van szüksége, és a saját tevékenységét, működését vezérelni képes. Kezdjük számítógépünk hardverének megismerését.

3. Ha ránézünk egy számítógépre, akkor kívülről látunk egy: • „Dobozt” • Monitort HÁZ TORONY  • Billentyűzetet • Egeret • Scannert (esetleg) • Nyomtatót

4. Mi van a dobozban? • Amit kívülről csak „doboznak” látunk, nagyon fontos számunkra, mert ez tartalmazza a fontos egységeket: • a winchestert, • a floppymeghajtót, • a CD-ROMmeghajtót, • az alaplapot a processzorralés a memóriával együtt, • a tápegységet, • a bővítőkártyákat Tovább

5. Az alaplap • Az alaplap olyan nyomtatott áramköri lap, amely tartalmazza a PC működése szempontjából elengedhetetlenül szükséges elektronikus alkotórészeket, pl.: • Mikroprocesszort, • Minimális Ram-ot, • Órajelgenerátort • BIOS ROM tárolót, • Alaplapi chipkészletet • Bővítőkártyák részére szolgáló csatlakozókat.

6. A mikroprocesszor Mikroprocesszor más néven CPU (Central Processing Unit) vagy központi feldolgozó egység. A számítógép vezérlését végzi. A CPU két, egybeintegrált részből tevődik össze: • az aritmetikai és logikai egységből (ALU – Arithmetical Logical Unit) • és a vezérlőegységből (CU – Control Unit) Az ALU feladata a műveletvégzés és a relációk kiértékelése. A CU az utasítások végrehajtásában játszik szerepet.

7. A memória A memóriát más szóval operatív tárnak, operatív memóriának, belső memóriának is szokták nevezni. A memóriában tároljuk az éppen futó programokat és az általuk használt adatokat. A memóriának két fő típusát különböztetjük meg szerepkörétől függően, a ROM és a RAM memóriát. Részletesen: ROM RAM

8. A ROM memória ROM (Read Only Memory) csak olvasható, azaz nem felejtő, félvezető tárolóeszköz. A számítógép indulásához szükséges programokat tartalmazza, pl. a BIOS-t – gépindító programot, SETUP-ot, amely a gép hardverelemeit, dátumot beállító program. A számítógép kikapcsolása után sem veszti el a tartalmát. A ROM memória fajtáival megismerkedhetsz itt

9. A ROM fajtái • PROM (Programmable Read-Only Memory) programozható ROM memória. Tartalmát az eszköz gyártása után, külön eljárás során kapja meg, de a felvitel után a tartalmán programozói eszközökkel nem tudunk változtatni. • EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory)Változó elektromos mezővel vagy erős ultraibolya fénnyel vagy röntgennel és egy speciális eszköz segítségével a tartalma törölhető és újraírható. • EEPROM (Electrically Programmable Read-Only Memory) Elektromosan törölhető, ezután újraprogramozható. • Flash-ROM Nem felejtő szilíciumtár, melyet a számítógép felül tud írni. Néhány új alaplapon a BIOS a flash ROM-ban van tárolva, így a tartalmát frissíthetjük az alaplappal kapott segédprogramokkal.

10. A RAM memória RAM (Random Access Memory)véletlen elérésű memória. Ez azt jelenti, hogy bármely rekesz tartalmát ugyanannyi idő alatt érjük el. Írható, olvasható tárolóeszköz, ezért a felhasználói programok területe. A számítógép kikapcsolása után elveszíti a tartalmát. Áramkimaradás esetén is törlődik a tartalma, ezért szoktak a PC-hez ún. szünetmentes tápegységet csatlakoztatni, amely áramkimaradás esetén képes pár percig működtetni a számítógépet. RAM memória típusok: itt

11. RAM típusok • SRAM (Static Random Access Memory)statikus RAM. Olyan szilícium-chip memória, amely az információt kapcsolóként üzemelő cellákban tárolja. Az 1 bit tárolására használt billenőkör beíráskor logikai 1, törléskor logikai 0 állapotba kerül. A billenőkörök gyorsan dolgoznak, de nagy felületet foglalnak el az áramköri lapkán. PC-ben gyorsítótárként használják. • DRAM (Dynamic Random Access Memory)dinamikus RAM. Olyan szilícium-chip, amely elveszíti tartalmát, ha kb. 2 milliszekundumonként nem olvassák és írják újra. Ezt a műveletet a memória frissítésének nevezik. • Az információt egy parányi félvezető kondenzátorban tárolja, ami nagy cellasűrűséget tesz lehetővé, azaz nagy kapacitású alkatrészek gyártását eredményezi. • 100 MHz feletti processzort nem tudnak kiszolgálni. Lassúbb, olcsóbb, mint az SRAM.

12. Az adattárolók Floppy FDD (Floppy Disk Drive) hajlékony lemezmeghajtó. Anyaga:hajlékony műanyag lemez, mindkét oldalán vas-oxid réteggel bevonva, műanyag vagy papírtokban. A lemez merevvé válik, amikor a meghajtóba helyezve eléri a kb. 300 fordulat/perc fordulatszámot. Az író-olvasó ablak segítségével tudunk aa lemezről adatokat olvasni ill. adatokat írni a lemezre. A lemez felett egy író-olvasó fej a sávokra merőlegesen mozog, de nem ér a lemezhez, hanem a lemez fölött egy vékony légpárnán mozog.

13. A floppy szerkezete: 0. sáv szektorok sávok Adattárolás: sávokban, azon belül szektorokban történik. A sávok koncentrikus körök. A szektorok pedig 512 byte-ot tartalmazó körívek. Ezek a legkisebb tárolóegységek.

14. A floppyk típusai : Tárolókapacitásuk:

15. Optikai tárolók Az adatok tárolása és visszanyerése optikai eszközökkel történik (lézer). A lézerfényt lehet a legjobban fókuszálni. Az információ visszaverő és nem visszaverő foltocskák (pit-ek) formájában van az optikai lemezek felületén. CD-ROM: a meghajtót be kell építeni a számítógépbe. A CD lemezen tárolt információ csak olvasható és nem írható. Egy lemez kapacitása 650-800 MB. Ma már vannak írható CD-k is, ehhez egy másik meghajtó beépítése szükséges.

16. Adattárolók A WinchesterHDD( Hard Disk Drive)merevlemez meghajtó. Anyaga: üveg, vagy fém Szerkezete, felépítése hasonló a floppyéhoz,csak itt több lemez van egymás fölött egy légmentesen lezárt tokban. A tokban az író-olvasó fejek is benne vannak. Mérete: 3,5” és 5,25” átmérőjű is lehet. Tárolókapacitása: 20 MB – 1TB Floppy szerkezete egy sáv Egy szektor lemezek Egy cilinder tengely

17. Beviteli berendezések A beviteli egységek az adatok bevitelére szolgálnak. Ilyen egységek: billentyűzet, egér, botkormány, vonalkód-olvasó, scanner, modem, digitális fényképezőgép, érintéses monitor, mikrofon stb. Billentyűzet: (keyboard) sokféle típusa van: 101,102,105 gombos. Négy fő részre oszhatjuk: funkcióbillentyűk alfanumerikus billentyűzet vezérlő billentyűk numerikus billentyűzet

18. Egér (mouse): alul nyitott érzékelővel felszerelt dobozka, melynek alján egy forgatható golyó van elhelyezve. Ha mozgatjuk az érzékelő a vízszintes és a függőleges elmozdulást érzékeli és ez alapján pozícionálja a kurzort. Scanner (képdigitalizáló v. lapolvasó): szövegeket, ábrákat, képeket a számítógép számára értelmezhetővé teszi. Van kézi és lapszkenner változata. Működési elve hasonló a fénymásolókéhoz. lapszkenner kézi

19. Kiviteli berendezések A kiviteli egységek az adatok megjelenítésére szolgálnak. Ilyen berendezések: a monitor, nyomtató, rajzgép, hangszóró. A monitor: legfontosabb kimeneti eszköz. Biztosítja az állandó kommunikáció és ellenőrzés lehetőségét. A képernyők pontokból (pixelekből) állítják össze a karaktereket és a rajzokat. A monitor minősége a megjelenített képpontok sűrűségétől és méretétől függ. Minél több a képpont, annál jobb a képernyő felbontóképessége, annál plasztikusabb a kép. Remélem a Te tudásszomjad is ilyen nagy és folytatod tovább az ismertgyűjtést!

20. A monitorokat több szempont szerint lehet csoportosítani . • A kép megjelenítési elve szerint: • Katódsugárcsövesegy elektronsugarat lőnek ki a képernyő fényporral bevont hátsó falára. A fénypor olyan anyagok gyűjtőneve, amelyek elektron becsapódás hatására fényt bocsátanak ki. Az elektronsugár másodpercenként legalább 50-szer befutja a teljes képernyőt. • Folyadékkristályoskét üveglap között vékony folyadékkristály –réteg található. A folyadékkristály olyan anyag, amelynek molekulái az elektromos tér hatására elfordulnak. Laptop és notebook számítógépekben használatos ez a típus.

21. GázplazmásIonizált neon-vagy argongázt zárnak két üveglap közé. (A bennük repülő elektronok hatására fényt sugároznak ki.) Vízszintesen és függőlegesen vezetékek vannak az üvegbe ágyazva; a metszéspontjai határozzák meg azokat a képpontokat, amelyek a vezetékben folyó áram által fény kisugárzására késztethetők. • A megjelenített kép típusa szerint: • Alfanumerikus monitorok esetén a képernyőn 25 sorban, soronként 80 karakter jeleníthető meg, és csak karakterek. • Grafikus monitorok bonyolult rajzolatú képek, fényképek, ábrák, megjelenítésére is alkalmasak, mert a tárolás és a megjelenítés képpontonként történik.

22. Színkezelés szerint • Monochrom: csak egy háttérszínt és egy színt képesek megjeleníteni. • Színes monitor: a vörös-zöld-kék színek megfelelő keverésével bármely szín megjelenítésére alkalmasak. • A monitor mérete alapján • A képátló hüvelykben mért hossza alapján a szokásos méretek 14” és 15”. Kaphatók 17”, 20”, és 21”–es monitorok is. • A grafikus monitorokat felbontóképességükkel jellemezzük. • Néhány példa: CGA 20X200 pontos felbontás 4 szín EGA 640X350 16 VGA 640X480 26 SVGA 1024X768 256

23. Kiviteli berendezések • A nyomtató: másodlagos kiviteli eszköz, papíron jeleníti meg az adatokat. • Működésük alapján lehetnek: • Mátrix • Íróeszközei kis tűk, melyek egymás felett helyezkednek el, és amelyeket egy elektromágnes lökdös a papír felé. Egy festékszalag van a tűk és a papír között, a nyomtatófej erről üti át a pontokat a papírra. • Sornyomtató. • Előnyei: olcsó, képes leporelló- és többpéldányos nyomtatásra • Hátránya: nem túl szép nyomtatási kép

24. Kiviteli berendezések • Tintasugaras • Ezek a nyomtatók apró fúvókákon keresztül parányi tintacseppeket lőnek a papírra, így sokkal több pontot használnak, ezért az íráskép is finomabb, szebb. Felbontásuk: 180-720 dpi. • Sornyomtató. • Lézer nyomtatók • Központi eleme a félvezető henger. Erre rajzolja fel egy finom lézernyaláb a nyomtatni kívánt képet. A fény hatására a henger megvilágított részei megváltoztatják töltésüket. A por alakú festék csak oda tapad, ahol megváltozott a töltés. A hengerre tapadt festéket ez után papírra viszik, majd meleg hengerek segítségével rávasalják. Felbontásuk: 600 - 1200 dpi. • Lapnyomtató. Vége

25. Készítette: Urfi Péterné 2003. Kilépés