Informatika alapok számítógépek felépítése Szerkesztette: Wünsch Péter Internet cím: http://web.axelero.hu/none Bevezetés: A hardver a számítógépet alkotó mechanikus és elektronikus eszközök összefoglaló neve. A szoftver a gépet mőködtetı programrendszer. Ahhoz, hogy dolgozni tudjunk a számítógépen, négy dologra van feltétlenül szükségünk: alapgépre, monitorra, billentyőzetre és egérre. A számítógép moduláris szerkezető: a gépet alkotó elektronikus áramkörök nincsenek megbontatlanul egybeépítve. Mindegyik részmodul külön feladatot lát el, meghibásodásuk esetén könnyen cserélhetık, illetve bıvíthetık. A házba építve találjuk a tápegységet, a háttértárolókat, és a nyomtatott áramköröket. Közülük legfontosabb az alaplap, melyre az összes modult csatlakoztatni tudjuk. Itt található a processzor és a memória. Itt vannak azok a csatlakozók, amelyek biztosítják a kapcsolatot a többi részmodullal. Ezekbe a csatlakozókba helyezhetık be a vezérlıkártyák (AGP, PCI, régebbi típusokban ISA). Attól függıen, hogy gépünket mennyi alkatrésszel szeretnénk bıvíteni, választhatunk: - Baby ház 365 x 170 x 420 - Mini torony 180 x 330 x 410 - Midi torony 180 x 370 x 410 - Tower 190 x 620 x 420 - Big Tower 220 x 740 x 460 Ma már általános az úgynevezett ATX ház, amelybe ATX formátumú alaplapok szerelhetık. Processzor: (CPU) Ez az IBM PC-k alapgépének egyik legfontosabb része. A processzor annál gyorsabb, minél nagyobb a frekvenciája, ez viszont nem kívánt melegedést idézhet elı, ami lelassíthatja a gép mőködését, "lefagyásokat" okozhat, esetleg tönkre is teheti a CPU-t, vagy az alaplapot, ezért elengedhetetlen a processzorok hőtése. Legtöbbször ventilátorral (léghőtés) oldják meg. Memória: A számítógép az információkat a memóriájában, (operatív tárban) tárolja. A memóriák fajtái: RAM memória (Random Access Memory) véletlen eléréső, szabadon címezhetı, újraírható memória, tartalma a gép kikapcsolása után elvész. ROM memória (Read Only Memory) csak olvasható memória, tartalma a gép kikapcsolása után is megmarad. CACHE memória: A 386-os vagy ennél modernebb gépek rendelkeznek olyan átmeneti tárolóval, amely a nagy sebességő processzor és az ennél lassabb memória közötti adatok ideiglenes tárolására szolgál. Hajlékonylemezes egység: A számítógép elindításához szükségünk van egy rendszerlemezre és a lemez behelyezéséhez egy lemezes meghajtóra, mely utóbbi a gép elılapján található. A meghajtókat A: és B: jellel jelöljük. A meghajtó egy forgató mechanikát és egy író/olvasó fejet tartalmaz. A mechanika forgatja a lemezt, a fej az alatta mozgó területrıl olvas. A fej sugár irányba mozog elıre és hátra. A hajlékonylemezes tár (floppy disk) hajlékony, kör alakú, mely mindkét oldalán mágnesezhetı réteggel van bevonva. Kis kapacitásuk miatt egyre inkább háttérbe szorulnak. Tárkapacitásuk és méretük szerint az alábbiak szerint csoportosíthatók:
SD, Single Density, Egyoldalas, 100-200KB DD, Double Density, Duplaoldalas, 720KB és 360KB HD, High Density, Magas felbontású, 1,44MB Monitor: Az információk vizuális megjelenítésére szolgál. A monitorok a karaktereket, rajzokat pontokból állítják össze. Csoportosításuk a képmegjelenítés elve szerint: - katódsugaras - folyadékkristályos - gázplazmás Színkezelés szerint: - mono - színes Felbontóképesség szerint: - Herkules 750 x 348 (2 szint kezel) - CGA 320 x 200 (16 színbıl 4-et kezel egyszerre) - EGA 640 x 350 (64 színbıl 16-ot kezel egyszerre) - VGA 800 x 600 (256 színt kezel) - SVGA 640 x 480-tól akár 1920 x 1200 képpont is lehet, a Monitortól és a videokártyától függıen a színek száma: 256, 1 millió, 16,1 millió. Képátmérı szerint: 14, 15, 17, 21 inch. (1 inch = 2,54 cm) Képismétlési frekvencia: azt mutatja meg, hogy a monitor milyen sőrőn, másodpercenként hányszor rajzolja újra a képet. LR (Low Radiation): alacsony sugárzást jelent. Az LR jelzéssel ellátott monitorokban beépített szőrı van, ami felfogja a monitorból érkezı káros sugarak egy részét. NI (Non-Interleaced): olyan képelıállítási módot jelent, aminek következtében a monitor nagyobb felbontás esetében sem vibrál. Billentyőzet: A legfontosabb adatbeviteli eszköz. két típusát használjuk leggyakrabban a 101-102 gombost, valamint a Windows használatához ajánlott 105-106 gombos billentyőzet. Bármely billentyő lenyomása egy speciális, a számítógép által azonosítható jelet (kódot) vált ki. Winchester: A merevlemez a programok tárolására szolgál. Nagykapacitású, gyors eléréső háttértár. Egymás fölött azonos sebességgel forgó korongokból, író-olvasó fejekbıl, két elektromotorból és az ezeket vezérlı elektronikából áll. A tárcsák átmérıje típusonként változik. Felülete homogén anyaggal van bevonva, minden lemez sávokra, szektorokra van osztva. Kapacitásuk jelenleg kb. 20-200 GB. Cylinder: több lemezfelület azonos sugarú sávja. Magán a winchesteren belül igen erısen légritkított, szigorúan zárt térben forognak a lemezek. Ahhoz, hogy a gép tudja, hogy az egyes programok hól helyezkednek el a winchesteren, szükség van egy FAT táblára (File Allocation Table = Fájl Elhelyezési Tábla). A FAT táblában található minden állomány helyére, nevére, és felírásának dátumára vonatkozó bejegyzés. Általában két FAT tábla van minden gépen,
így ha az egyik megsérül attól még a másikból, ki tudja olvasni az adatokat az operációs rendszer. A winchester másik fontos része a Boot rekord (Boot szektor), amely az elsı fej elsı sávján található. Amikor a gépet bekapcsoljuk, az ellenırzı teszt lefutása után a BIOS a winchester író/olvasó fejét erre a szektorra viszi, ahonnan egy kis program segítségével elindítja a rendszert. A sávokat, szektorokat, FAT táblát, Boot rekordot, gyökérkönyvtárat az operációs rendszerformattáláskor hozza létre a lemezen. Ezek a hajlékonylemezeken is létrejönnek formattáláskor. Egér: Az egérmutató mozgatása alapján a monitor bármely pontja elérhetı és gombbal aktivizálható. Fıleg grafikus felhasználói programok kezelésére használatos. Többnyire a házon kívül önállóan van, de elıfordulhat, hogy a billentyőzetbe van beépítve a megfelelıje. Lehet 2 vagy 3 nyomógombos. Adatátviteli módszere többnyire vezetékes, de van olyan speciális egér is, amely rádiójeleket bocsát ki, amelyet egy speciális, számítógépbe szerelt, az egérhez tartozó rádióvevı érzékel. Botkormány: A Joystick irányok megadását teszi lehetıvé. Az IBM gépeknél az analóg változata terjedt el, mely a kitérés mértékét is érzékeli. Elsısorban játékprogramok irányításához használják. Nyomtató: Szöveges vagy grafikus információk papíron történı megjelenítésére szolgál. Mátrixtős nyomtatók: alapértelmezésben kilenc tő van egymás alatt és azokból néhány (esetleg mind) leütıdik egyszerre, így viszi a festéket a papírra. Ezek után valamennyi tő felemelkedik, majd a fej odébb mozdul, majd újra leütıdik néhány tő. Egy átlagos karakter 6-12 leütéssorozattal jön létre. Vannak 12, 16, 24 és egyéb számú egymás alatti tővel felszerelt nyomtatók. Elınyei: egy lap nyomtatási költsége (leporelló esetén) kb. 1 Ft. Egy festékszalag igen olcsó (pár száz Ft) és kb. 1000 oldalt bír ki. Hátrányai: rossz minıségő grafika, lassúság (1 lap 1-3 perc), zaj. Elképzelhetı 2-4 színben nyomtatni tudó kivitelben, de nem jellemzı. Tintasugaras nyomtatók: a nyomtatófejben egy kis festéksugár várja a hátulról jövı parancsot. Ha igenlı utasítást kap, akkor egy adag festéket köp a papír elıtte lévı része, ha nemleges utasítást kap, akkor simán odébb ugrik. Elınyei: jó minıségő nyomtatás. Szürke árnyalataiban is képes nyomtatni. Egy lapnyomtatási sebessége átlagosan fél-1 perc, ami a nyomtatási minıségtıl is függ, korszerőbb változatai percenként 8-10 lapot is kinyomtatnak. Hátrányai: festékpatron ára (több ezer Ft), kb. 1000 lapot bír, nem szereti a leporellót (vagy kifejezetten tiltja), kényes a betett papír minıségére és vastagságára. Lézernyomtató: a jelenlegi egyik legjobb minıségő nyomtatást produkáló eszköz. Elınyei: igen jó nyomtatási minısége, nagy gyorsaság, óriási nyomtatási kapacitása. Hátrányai: rendkívüli drágasága, festékkazetta ára (akár több tízezer Ft), egy lap 5-50 Ft. Léteznek még a hınyomtatók is (amelyek bizonyos anyagok magas hımérsékleten való színváltozást használják ki) ezek ritkán használt készülékek. Nyomtató felbontását Dot Per Inchben (DPI) mérik. Ily módon Pl. egy 300 DPI-s lézernyomtató egy inchnyi (2,54 cm) távolságra 300 pontot nyomtat ki. Hangkártya: Egy igen jól használható és ma már meglehetısen olcsó eszköz, amely segít kiküszöbölni az IBM PC-k egyik legnagyobb hiányosságát, a hangjának lehetetlenül rossz minıségét. Alapvetıen
minden PC-be beépíthetı hangkártya. Egyre több PC-ben az alaplapra integrálták a hangkártyát, így ebbe nem kell külön beruházni. Az integrált hangvezérlık minısége is egyre jobb. Vonalkód leolvasó: Kereskedelemben használják. Lapolvasó (scanner): ábrák, szövegek digitalizálását végzi. Fényceruza: Elektronikus toll, mellyel a monitoron tudunk rajzolni. Rajzgép (plotter): A plotter a számítógép által elıállított rajzok megjelenítésére szolgál, de ezzel a készülékkel csupán vonalakból álló ábrák rajzolhatók. Digitalizáló tábla: Analóg mőszaki dokumentációk digitalizálására szolgáló eszköz. CD-ROM: CD lemezek kezelésére szolgál. A winchesterhez hasonlóan ez is lehet IDE-s, vagy SCSI-s vezérléső. Maga a CD lemez csak olvasható alapértelmezésben nincs lehetıség a CD lemez (újra) írására. Ehhez külön CD író/újraíró szükséges, de ezek is teljes mértékben elterjedtek mára. Elınye, hogy rengeteg adatot lehet vele kicsi helyen tárolni. Kapacitása 80 perc zene, vagy 700 MB adat. CD-R egyszer írható, a CD-RW többször is írható. DVD: (Digital Videó Disk vagy Digital Versatile Disk) Külsıre azonos a hagyományos CD-vel, sıt a leolvasási technika is ugyan az. Megnövelték a hagyományos CD-k felbontását, a forgási sebességet felgyorsították, valamint a teljes képernyıs lejátszás miatt a kábelek és processzorok átviteli sebességét megnövelték. Egy DVD lemezre ráfér egy 90-130 perces videofilm a legjobb képernyıfelbontással, másodpercenként 25-45 képpel, valamint digitális sztereó minıségő hanggal. Kapacitása kb. 4,7 GB. Modem: A számítógép digitális jeleit átalakítja olyan elektromos impulzusokká, amelyek Pl. telefonon keresztül távoli számítógépekhez is elküldhetık. A modem jellemzı adataiként adhatjuk meg, hogy mekkora sebességgel tud kommunikálni (pl. 56.600 bps), milyen hibajavító elektronikával rendelkezik és, hogy a számítógéphez külsı egységként csatlakoznak-e vagy belsı kártyaként használható. A mai modemek nagy része már emberi hang (voice) és Fax üzemmódban is képesek mőködni, így üzenetrögzítıként és faxként is szolgálhatnak. Modemre lehet szükségünk az Internetre való csatlakozáshoz. Jó tanácsok:
A számítógép összeállításánál ügyelnünk kell a kompatibilitásra. A kompatibilitás összeilleszthetıséget, felcserélhetıséget, helyettesíthetıséget jelent. Két számítógép akkor kompatibilis, ha ugyanaz a programváltoztatás nélkül használható mindkét gépen. A PC-k a legtöbb esetben felülrıl kompatibilisek. Ez azt jelenti, hogy a korábbi modelleken készült programok használhatók az újabb modelleken is, fordítva viszont ez nem minden esetben igaz.