Számítógép fajtái. 1) személyi számítógép ( PC, Apple Macintosh) - asztali (desktop) - hordozható (laptop, notebook, palmtop)

Átírás

1 Számítógép Számítógépnek nevezzük azt a műszakilag megalkotott rendszert, amely adatok bevitelére, azok tárolására, feldolgozására, a gépen tárolt programok működtetésére alkalmas emberi beavatkozás nélkül.

2 Számítógép fajtái 1) személyi számítógép ( PC, Apple Macintosh) - asztali (desktop) - hordozható (laptop, notebook, palmtop) 2) nagy számítógépek (vállalatok, erőművek részére)

3 Hordozható számítógépek Közös jellemzőik: Kicsi a helyigényük Könnyűek Egybeépítettek Saját akkumulátorral is működnek Folyadékkristályos (LCD) kijelzővel rendelkeznek

4 Laptop Diplomatatáska méretű Teljesítménye, kapacitása az asztali gépekkel egyenértékű

5 Notebook mérete nagyjából megfelel egy jegyzetkönyvnek (táskában is elfér) hasonló teljesítményű

6 Palmtop (handheld PC-HPC) Tenyérben, zsebben is elfér Saját, előre betáplált vagy a memóriájukba töltött programot képesek működtetni. Érintőképernyős megjelenítővel rendelkeznek. Sok esetben egybeépítik a mobiltelefonnal (smartphone, okos telefon ) Pl. PDA (Personal Digital Assistant), pocketpc

7 A mai személyi számítógép felépítése I. Hardver: a z alkatrészek összessége. (A számítógép fizikai része. Az összes elektronikus és elektromechanikus építőelemek összessége.) II. Szoftver: a számítógép működését szolgáló utasítássorozat, csomag. (A gép logikai része A számítógépet működtető és az azon futó programok összessége, a tárolt adatok, valamint a programokhoz tartozó dokumentáció)

8 Konfiguráció (fizikai felépítés): az az összeállítás, amely a teljes, működőképes rendszert alkotja. Alapkonfiguráció: alapgép, billentyűzet, egér, monitor

9 A hardvert 3 fő része: 1. Központi egység (alapgép, alapegység); 2. Perifériák 3. Illesztő egységek

10 A számítógép vázlatos felépítése :

11

12

13 Központi egység Ebben vannak azok a részegységek, amelyek a gép működéséhez nélkülözhetetlenek. Ehhez csatlakoznak a perifériák, amelyek lehetőséget adnak a géppel való kommunikációra. Felépítése: moduláris szerkezetű (minden részmodul külön feladatot lát el) könnyen javítható bővíthető egyedi konfigurációk alakíthatók ki

14 Alapgép A számítógépek részegységei többnyire egyetlen álló vagy fekvő dobozban vannak elhelyezve, amelynek csatlakozóin keresztül kapcsolódhatnak a géphez a különböző perifériák. (pl. : monitor, billentyűzet, egér, nyomtató, modem.) Ezekről érkező ill. ezekre induló adatáramlásokat a központi feldolgozó egység (processzor) és a központi tár (memória) együttesen végzi. A processzor, a memóriák és néhány vezérlő egység ugyanazon az nyomtatott áramköri lapon, az alaplapon helyezkedik el. Az adatáramlás a buszvonalakon történik. Ide csatlakoznak a vezérlőkártyák is, melyeken keresztül a központi tár és a központi egység létesít kapcsolatot a perifériákkal.

15 Az alaplap Az alaplap egy többrétegű nyomtatott áramköri lap, amelyen az egyes elemek fogadására több különböző méretű és alakú csatlakozó, illetve néhány előre beépített eszköz helyezkedik el Ezek : a tápegység, a processzor, a memóriák, a buszrendszer, a csatlakozók a perifériákhoz, a csatlakozókba helyezett illesztőkártyák (hangkártya, videokártya, modem, hálózati kártya), a különböző háttértárak és meghajtók csatlakozói. Az alaplapon található az órajel generátor, amely szinkronizálja a működést és meghatározza a sebességet, de az egyes egységek más-más (frekvencián) sebességgel működnek.

16 Az alaplap Feladata: a számítógépet alkotó alkatrészek közötti kommunikáció biztosítása, és tartalmazza azokat a csatlakozási lehetőségeket, melyek segítségével modulárisan bővíthető. Meghatározza: milyen típusú és hány processzor, memória, vezérlőkártya kerülhet a PC-be. bővíthetőséget teljesítményt Kis fekete tokokban találhatók azok az áramkörök, amelyek a gép működését lehetővé teszik. Ezeknek integrált áramköröknek nevezzük, mivel igen kis helyen nagyon sok alkatrészt építettek egybe (akár több milliót is). Más elnevezésük: chip (angol morzsa szó után). (Egészen kicsike szilíciumlapon alakítják ki ezt a rengeteg alkatrészt.)

17 Tipikus alaplap

18 Pentium alaplap

19

20 Tápegység A számítógép kis feszültségű áramkörei számára biztosítja az áramot. Transzformálja a 230 Voltos feszültséget 5 V-osra ill. 12 V-osra. A váltakozó áramot egyenárammá alakítja.

21 Processzor Központi feldolgozó egység CPU (Central Processing Unit) a számítógép agya, azon egysége, amely az utasítások értelmezését és végrehajtását vezérli. Egy szilícium kristályra integrált, sok tízmillió tranzisztort tartalmazó digitális egység. (integrált áramkör)

22 A processzor fő részei: ALU=Aritmetikai, logikai egység: a számítási és logikai műveleteket végzi CU=Vezérlő egység: vezérli a számítógép többi egységének működését Regiszterek: processzoron belüli tárolóegységek. (Azokat az adatokat tárolják, amelyekkel az ALU, illetve a CU éppen dolgozik.)

23 Legfontosabb jellemzői: a) Típusa. Pl. Intel: Pentium, Core Duo, AMD: Athlon sorozat Manapság két nagy processzorgyártó vetekszik egymással az Intel és az AMD. b) Sebességére utaló jellemző az órajel. A processzor működési ütemét szabályozó impulzus. (minél nagyobb, annál gyorsabb a gép) Az órajel frekvenciát MHz-ben ill. GHz-ben mérik. (1 GHz : 1 milliárd művelet/sec) A mai processzorok kb. 2-4 GHz-esek. c) Hány biten dolgozik. 32 bit 64 bit (Egy lépésben 32 ill. 64 bites számokkal képes műveletet végezni,) Ma már több magvas processzorok is léteznek. A felhasznált energia egy része hővé alakul, ezért hűteni kell pl. hűtőbordákkal, hűtőventillátorokkal.

24 Cache (ejtsd: kes ) = gyorsítótár átmeneti tároló a nagy sebességű processzor és a lassabb memória között. A processzorban vagy a közelében helyezkedik el. Külső gyorsítótár IC-k egy 486-os PC alaplapon.

25 Memória: tárolóeszköz Az operatív memória ( központi tár) tárolja a CPU által végrehajtandó programokat és a feldolgozásra váró adatokat. Rendeltetés szerint két fő csoportja: RAM ROM 1. RAM: (Random Acces Memory) véletlen hozzáférésű, írható és olvasható. A programok által feldolgozott adatok először mindig a RAM-ba kerülnek. A futó programok is itt helyezkednek el. Egyik hátránya, hogy működéséhez folyamatos áramellátásra van szükség. Az áramellátás megszakadása (gép kikapcsolása, áramszünet) esetén tartalmát elveszíti. (a nem mentett adatok megsemmisülnek) Jellemző kapacitás a PC-ben: kb. 512MB - 1 GB. (szervereknél 3-4GB) (Fajtái: DRAM, SRAM, SDRAM, DDR SDRAM, RDRAM)

26 2. ROM: (Read Only Memory) = csak olvasható memória, Tartalmát a gép kikapcsolás után is megőrzi, ezért a gép működéséhez nélkülözhetetlen adatok és programok vannak benne. (Tartalmát a gyártáskor építik be, speciális eszközök nélkül nem változtatható. Léteznek a felhasználó által írható típusok is: PROM, EPROM, EEPROM) BIOS (Basic Input Output System) alapvető be - és kimeneti rendszer. A számítógép működéséhez elengedhetetlenül szükséges, a perifériák kezelését megvalósító utasításokat tartalmazza. Ez a program felelős a rendszer indulásáért, a gép önellenőrzéséért, az operációs rendszer megfelelő betöltéséért. Fizikailag az alaplapon lévő ROM vagy EEPROM memória tartalmazza, ezért gyakran hívják ROM-BIOS-nak is.

27 Buszrendszer (BUS): információs csatorna biztosítja a kommunikációt az egységek között. (processzor, memória, perifériák) (címbusz, adatbusz, vezérlőbusz)