Datamaskinens komponenter og virkemåte

1. Datamaskinens komponenter og virkemåte IKT for lærere 18.11.2010 Kjetil Østereng

2. På innsiden av maskinen

3. Oppstart av maskinen • Strøm fra PSU vekker liv i hovedkortet • Oppstartsprogrammet i BIOS kjøres • POST (Power On Self Test) kjøres • Maskinen leter etter systemfiler/oppstartsfiler fra harddisker eller lignende • Hvis den finner slike filer, kopieres filene fra harddisk til systemminnet (RAM)

4. Velkommen inn!

5. Hovedkort • På engelsk «motherboard» • Alle viktige komponenter kobles til hovedkortet • Inneholder også brikkesettet, ansvarlig for kommunikasjonen mellom CPU, RAM og innstikkskort

8. CPU • ”Hovedhjernen” i maskinen • Utfører et bestemt antall operasjoner hvert sekund, angitt i Hertz (Hz) • Klokkepulsen er sterkt medvirkende til maskinens opplevde ytelse

10. Minne • Random Access Memory • Maskinens korttidshukommelse • Lagrer instruksjoner fra OS som skal til CPU ved neste klokkepuls • Høy hastighet, men ikke egnet til annet enn korttidslagring av data

12. Lagringsenheter • Harddisk • Flashlagring (solid state) • Internt • Eksternt • Optiske medier • CD-rom • DVD • HD-DVD/BlueRay

13. Magnestiske plater Rotasjonsmotor Lese- og skrivehode

14. Solid statedisc

15. Flashminne

16. Optiske medier

17. Busser • Maskinens kollektivtransport • Frakter data mellom CPU, minne og harddisker i de samme kobberbanene på hovedkortet • En buss kan være • Internt på hovedkortet • Kobling fra periferienhet til maskinens indre

18. Grafikkort • Har som hovedoppgave å tegne piksler på skjermen eller skjermene • Har som regel eget minne og egen CPU • Kan gjøre egne, krevende utregninger • Sparer maskinens ressurser til andre oppgaver • Integrerte grafikkort låner ressurser av det øvrige systemet

19. Nettverkskort • Sørger for tilkobling av maskinen til nettverket • Standard tilkobling til Ethernet gjennom RJ45-plugg • Trådløse nettverkskort har tilkobling til antenne

20. Lydkort • Tolker signaler fra OS og konverterer de til lydbølger • Mellomleddet mellom høyttalere og PC, og mikrofon og PC • Er i dag i hovedsak integrert på hovedkortet • Profesjonelle lydkort er i hovedsak eksterne periferienheter

21. På utsiden

22. På utsiden av maskinen • Forskjellige muligheter for tilkoblinger • USB og USB 2.0 • IEEE 1394 (FireWire, iLink) • Scannere, skrivere og andre periferienheter

23. Tilkobling av skjermer • Store krav til båndbredde og stabilitet • Sammensmelting av TV-standarder og PC-standarder DVI-D HDMI DisplayPort

24. VGA

25. Tall og tallsystemer

26. Maskinen forstår kun binært • Det binære tallsystem – to-tallssystemet • Vi har hele 2 valg: • 1 (på) • 0 (av) • Enkelt å bygge, ingen misforståelser. Som morse-kode: Enten er det en prikk, hvis ikke er det en strek http://nickciske.com/tools/binary.php

27. Rekker av bits blir bytes • Alle tegn/symboler/data kan fremstilles binært, i bitrekker • En byte består av åtte bit • Bokstaven A = 01000001 • Bokstavrekken ABCD gir rekken01000001 01000010 01000011 01000100 • 4 x 8 = 32 bit = 4 byte

28. Størrelsesorden • 1 Kilobyte = 1000 byte, mer presist 210 = 1 024 byte • 1 Megabyte = 1000 000 byte, mer presist 220 = 1 048 576 byte • 1 Gigabyte = 1000 000 000 byte, mer presist 230 = 1 073 741 824 byte • 1 Terabyte = 1 000 000 000 000 byte (trillion), mer presist 1 099 511 627 776 byte

29. To standarder for måling • Le Système International d'Unités (SI) operer med andre prefikser for data enn de binærprefiks • Ganske enkelt: Det handler om man tar utgangspunkt i en eksponent av 1000 eller 1024

30. Produsenten sier: 500 x 10^9 bytes = 500 GB (desimal) • Datamaskinen leser: 465 x 2^30 bytes ≈ 499 GB (binært) • Du «får» altså 35 GB mindre enn du tror!

31. Del 1 = slutt