Technologie informacyjne
- urządzenia komputerowe
(część 2)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
2 / 69
Komputer
Komputer: (definicja według encyklopedii PWN)
Komputer
– elektroniczna maszyna cyfrowa urz
ą
dzenie elektroniczne słu
żą
ce do
automatycznego przetwarzania informacji (danych) przedstawionych cyfrowo (tzn.
za pomoc
ą
odpowiednio zakodowanych liczb). Istotn
ą
cech
ą
odró
ż
niaj
ą
c
ą
komputer od innych urz
ą
dze
ń
jest jego
programowalno
ść
, tzn. wykonywanie
konkretnych zada
ń
(np. oblicze
ń
) jest zwi
ą
zane z wykonywaniem zapisanych
w pami
ę
ci komputera programów.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
3 / 69
Rozwój komputerów na przestrzeni wieków
Historia komputerów w Internecie:
http://www.maxmon.com/history.htm
http://edu.i-lo.tarnow.pl/inf/hist/001_komp/index.html
„Wynalezieniem komputera nie mo
ż
na niestety obarczy
ć
ż
adnej konkretnej osoby, jest to efekt
pracy wielu uzupełniaj
ą
cych si
ę
w pomysłach, wielkich ludzi, jednych znanych, innych mniej.”
(C) Maxfield & Montrose Interactive Inc., USA
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
4 / 69
Rozwój komputerów na przestrzeni wieków
Historia komputerów w Internecie:
http://www.is.umk.pl/~duch/books-fsk/historia/historia.html
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
5 / 69
Generacje komputerów
Generacje komputerów to umowny podział komputerów cyfrowych, zale
ż
nie od
zastosowanej technologii.
0 generacja
- przed pojawieniem si
ę
uniwersalnych, elektronicznych maszyn
cyfrowych np. przeka
ź
nikowy Z3
1 generacja
- budowane na lampach elektronowych np. XYZ
2 generacja
- budowane na tranzystorach np. ZAM 41
3 generacja
- budowane na układach scalonych małej i
ś
redniej skali integracji np.
Odra 1305
4 generacja
- budowane na układach scalonych wielkiej skali integracji np.
komputer osobisty (PC)
5 generacja
- projekty o niekonwencjonalnych rozwi
ą
zaniach, np. komputer
optyczny
6 generacja
- nowe architektury, neurokomputery, biokomputery, obliczenia przy
pomocy DNA, komputery kwantowe
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
6 / 69
Prawo Moore'a
Prawo Moore'a w oryginalnym sformułowaniu mówi,
ż
e ekonomicznie optymalna
liczba tranzystorów w układzie scalonym podwaja si
ę
co 18 miesi
ę
cy. Obserwacj
ę
t
ę
przypisuje si
ę
Gordonowi Moore'owi, jednemu z zało
ż
ycieli firmy Intel.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
7 / 69
Prawo Moore'a
Termin „Prawo Moore'a” jest te
ż
u
ż
ywany do okre
ś
lenia praktycznie dowolnego
post
ę
pu technologicznego.
Prawo Moore'a
„Moc obliczeniowa komputerów podwaja si
ę
co 18 miesi
ę
cy”
Prawo Machrone'a
„Gordon Moore miał racj
ę
, ale maszyna warta kupienia zawsze kosztuje $5,000."
-Bill Machrone
Prawo Rock'a
„Koszt sprz
ę
tu potrzebnego do wyprodukowania nowej generacji obwodów
scalonych podwaja si
ę
co 4 lata.”
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
8 / 69
Prawo Moore'a
TOP500
- strona internetowa zało
ż
ona w 1993 r., przedstawiaj
ą
ca systematycznie
kompilowan
ą
list
ę
500 najwydajniejszych systemów komputerowych na
ś
wiecie.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
9 / 69
Podział komputerów (według mocy obliczeniowej)
Typy komputerów:
komputery domowe
- poprzedniki komputerów osobistych, korzystaj
ą
cy z
telewizora, jako monitora,
komputery wbudowane
- (lub osadzone, ang. embedded) specjalizowane
komputery słu
żą
ce do sterowania urz
ą
dzeniami z gatunku automatyki
przemysłowej,
elektroniki
u
ż
ytkowej,
telefony
komórkowe
czy
wr
ę
cz
poszczególnymi komponentami wchodz
ą
cymi w skład komputerów.
komputery osobiste
- o rozmiarach umo
ż
liwiaj
ą
cych ich umieszczenie na biurku,
u
ż
ywane zazwyczaj przez pojedyncze osoby,
minikomputery
- komputery o du
ż
ej mocy obliczeniowej (wieloprocesorowy),
wykorzystywany przez wielu u
ż
ytkowników (wielodost
ę
pny),
komputery mainframe
- cz
ę
sto o wi
ę
kszych rozmiarach, których zastosowaniem
jest przetwarzanie du
ż
ych ilo
ś
ci danych na potrzeby ró
ż
nego rodzaju instytucji,
pełnienie roli serwerów itp.
superkomputery
- najwi
ę
ksze komputery o du
ż
ej mocy obliczeniowej, u
ż
ywane
do czasochłonnych oblicze
ń
naukowych i symulacji skomplikowanych systemów.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
10 / 69
Architektura komputerów
Zało
ż
enia von Neumanna (1903-1957)
Komputer powinien posiada
ć
pami
ęć
w której przechowywane b
ę
d
ą
zarówno
dane jak i instrukcje z mo
ż
liwo
ś
ci
ą
zapisu i odczytu w dowolnej kolejno
ś
ci,
Powinien by
ć
wyposa
ż
ony w
jednostk
ę
obliczeniow
ą
wykonuj
ą
c
ą
operacje
arytmetyczne i logiczne,
Powinien posiada
ć
urz
ą
dzenia wej
ś
ciowe
pozwalaj
ą
ce na wprowadzanie
danych i
urz
ą
dzenia wyj
ś
ciowe
umo
ż
liwiaj
ą
ce wyprowadzanie danych,
Powinien zawiera
ć
takie
układy steruj
ą
ce
jego prac
ą
, które pozwalałyby na
interpretacj
ę
rozkazów pobieranych z pami
ę
ci oraz wybór alternatywnych
działa
ń
(zmian
ę
kolejno
ś
ci rozkazów) w zale
ż
no
ś
ci od wyniku poprzednich
operacji.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
11 / 69
Architektura komputerów
Architektura
komputera
–
sposób
organizacji
poł
ą
cze
ń
pomi
ę
dzy
najwa
ż
niejszymi elementami tworz
ą
cymi system komputerowy tj. pami
ę
ci
ą
,
procesorem i urz
ą
dzeniami wej
ś
cia-wyj
ś
cia.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
12 / 69
Architektura komputerów
Architektura von Neumanna
- rodzaj architektury komputera, przedstawionej po
raz pierwszy w 1945 roku przez Johna von Neumanna, w której dane
i instrukcje programu s
ą
przechowywane w tym samym obszarze pami
ę
ci.
Architektura
harwardzka
- rodzaj architektury komputera, w której pami
ęć
danych
programu jest oddzielona od pami
ę
ci rozkazów.
Zmodyfikowana
architektura
harwardzka
- znana równie
ż
jako
architektura
mieszana
, ł
ą
czy w sobie cechy architektury harwardzkiej i architektury von
Neumanna. Oddzielone zostały pami
ę
ci danych i rozkazów, lecz
wykorzystuj
ą
one wspólne magistrale danych i adresow
ą
.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
13 / 69
Podstawowe elementy komputera PC
Komputery osobiste (PC) posiadaj
ą
budow
ę
modularn
ą
opart
ą
o:
standaryzacj
ę
elementów w oparciu o publicznie dost
ę
pne specyfikacje.
otwart
ą
architektur
ę
urz
ą
dze
ń
wej
ś
cia/wyj
ś
cia.
programowalno
ść
– mo
ż
liwo
ść
zmiany sposobu działania w zale
ż
no
ś
ci od
dostarczonego przez u
ż
ytkownika programu.
Najwa
ż
niejsze elementy:
płyta główna - tablica obwodów drukowanych ł
ą
cz
ą
cych wszystkie
elementy komputera wraz ze steruj
ą
cymi układami elektronicznymi i
standardowymi gniazdami I/O,
µµµµ
-procesor - układ scalony b. wysokiej skali integracji,
chipset - układy steruj
ą
ce poł
ą
czeniami płyty głównej,
pami
ęć
RAM - w postaci modułów doł
ą
czanych do płyty głównej,
urz
ą
dzenia wej
ś
cia/wyj
ś
cia - np. klawiatura, dysk twardy (pami
ęć
masowa),
karta graficzna, mysz, itp. - doł
ą
czane do płyty głównej poprzez gniazda I/O.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
14 / 69
Podstawowe elementy komputera PC
1) Monitor
2) płyta główna
3) procesor (CPU)
4) pami
ęć
operacyjna (RAM)
5) karta rozszerzenia
6) zasilacz
7) nap
ę
d optyczny (CD, DVD itp.)
8) dysk twardy (HDD)
9) mysz
10) klawiatura.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
15 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
podział funkcjonalny
Pod wzgl
ę
dem funkcjonalnym urz
ą
dzenia komputerowe mo
ż
na podzieli
ć
na nast
ę
puj
ą
ce grupy:
urz
ą
dzenia przetwarzania danych,
urz
ą
dzenia wprowadzania danych,
urz
ą
dzenia przechowywania danych,
urz
ą
dzenia wyprowadzania danych,
urz
ą
dzenia sieciowe / transmisji danych.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
16 / 69
Podstawowe elementy komputera
– płyta główna
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
17 / 69
Podstawowe elementy komputera
– płyta główna
Najwa
ż
niejszym elementem płyty głównej jest tzw.
chipset
– specjalizowane układy
scalone VLSI, zapewniaj
ą
ce komunikacj
ę
procesora z pami
ę
ci
ą
operacyjn
ą
i układami wej
ś
cia/wyj
ś
cia. Chipset zbudowany jest zwykle z dwóch układów –
mostka
północnego i mostka
południowego.
Mostek północny
realizuje poł
ą
czenia pomi
ę
dzy procesorem, pami
ę
ci
ą
operacyjn
ą
, magistral
ą
AGP lub PCI Express i mostkiem południowym.
Mostek południowy
realizuj
ą
cy poł
ą
czenie procesora do wolniejszej cz
ęś
ci
wyposa
ż
enia
mikrokomputera:
nap
ę
dów
dysków
twardych
(zł
ą
cza
IDE/ATA/SATA/ATAPI), magistral ISA, PCI, SMB, nieulotnej pami
ę
ci BIOS,
urz
ą
dze
ń
i portów wej
ś
cia/wyj
ś
cia (USB, Ethernet, IrDA, porty szeregowe i
równoległe itp.)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
18 / 69
Podstawowe elementy komputera
– płyta główna
BIOS
(
B
asic
I
nput/
O
utput
S
ystem) - zapisany w pami
ę
ci stałej ROM, zestaw
podstawowych procedur po
ś
rednicz
ą
cych pomi
ę
dzy systemem operacyjnym, a
sprz
ę
tem. Program konfiguracyjny BIOS-a to BIOS setup.
Funkcje BIOSu:
testowanie podstawowych elementów komputera
(POST- Power On Self Test),
rozpoznanie konfiguracji sprz
ę
towej,
odnalezienie urz
ą
dzenia startowego (boot device)
załadowanie programu ładuj
ą
cego (loader) z pierwszego sektora
urz
ą
dzenia (boot sector),
ładowanie systemu operacyjnego przez loader.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
19 / 69
Podstawowe elementy komputera
– pami
ęć
Pami
ęć
komputerowa
to ró
ż
nego rodzaju urz
ą
dzenia i bloki funkcjonalne
komputera, słu
żą
ce do przechowywania danych i programów (systemu
operacyjnego oraz aplikacji).
Rodzaje pami
ę
ci:
RAM
(
R
andom
A
ccess
M
emory) – pami
ęć
robocza o dost
ę
pie swobodnym
(pozwala na zapis oraz odczyt danych), w której s
ą
przechowywane dane
i programy w trakcie pracy komputera.
Wielko
ść
: obecnie najcz
ęś
ciej 256MB, 512 MB, 1GB i wi
ę
cej.
ROM
(
R
ead
O
nly
M
emory) – pami
ęć
stała (tylko do odczytu)
CMOS
– pami
ęć
o niewielkiej pojemno
ś
ci (ok. 256 B), której zawarto
ść
jest
podtrzymywana po wył
ą
czeniu komputera przez napi
ę
cie z niewielkiego
akumulatorka. Przechowuje dane takie jak: data, czas, rodzaj podł
ą
czonych
dysków i ustawienia zaprogramowane przez u
ż
ytkownika (np. hasło).
CACHE
(nazywana podr
ę
czn
ą
) – pami
ęć
o pojemno
ś
ci 128KB – 2 MB
po
ś
rednicz
ą
ca w wymianie danych pomi
ę
dzy procesorem a pami
ę
ci
ą
RAM
przechowuj
ą
c najcz
ęś
ciej u
ż
ywane dane.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
20 / 69
Podstawowe elementy komputera
– pami
ęć
Współpraca procesora z pami
ę
ci
ą
RAM:
Coraz wy
ż
sze pr
ę
dko
ś
ci pracy procesorów wymagaj
ą
zwi
ę
kszenia pr
ę
dko
ś
ci
działania układów pami
ę
ciowych.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
21 / 69
Podstawowe elementy komputera
– pami
ęć
Współpraca procesora z pami
ę
ci
ą
RAM:
Badania dowiodły, i
ż
wi
ę
kszo
ść
odwoła
ń
do pami
ę
ci mie
ś
ci si
ę
w bloku 16 KB.
Przeniesienie takiego bloku do szybkiej pami
ę
ci CACHE umieszczonej
bezpo
ś
rednio w procesorze znacznie zwi
ę
ksza wydajno
ść
komputera.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
22 / 69
Podstawowe elementy komputera
– pami
ęć
Wielko
ść
pami
ę
ci cache dla przykładowych procesorów:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
23 / 69
Podstawowe elementy komputera
- procesor
Typy procesorów:
CISC (
C
omplex
I
nstruction
S
et
C
omputers)
RISC (
R
educed
I
nstruction
S
et
C
omputers)
VLIW (
V
ery
L
ong
I
nstruction
W
ord)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
24 / 69
Podstawowe elementy komputera
– procesor
Cechy procesorów CISC:
du
ż
a liczba rozkazów (instrukcji),
mała optymalizacja – niektóre rozkazy potrzebuj
ą
du
ż
ej liczby cykli
procesora,
wyst
ę
powanie zło
ż
onych, specjalistycznych rozkazów,
du
ż
a liczba trybów adresowania,
do pami
ę
ci mo
ż
e si
ę
odwoływa
ć
bezpo
ś
rednio du
ż
a liczba rozkazów,
rozbudowany i powolny dekodera rozkazów.
Przykłady
procesorów
CISC:
AMD, rodzina X86
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
25 / 69
Podstawowe elementy komputera
– procesor
Cechy
procesorów RISC:
liczba rozkazów zredukowana do niezb
ę
dnego minimum,
zredukowana liczba trybów adresowania,
ograniczenie komunikacji pomi
ę
dzy pami
ę
ci
ą
, a procesorem.
(Do przesyłania danych pomi
ę
dzy pami
ę
ci
ą
, a rejestrami słu
żą
dedykowane
instrukcje. Pozostałe instrukcje mog
ą
operowa
ć
wył
ą
cznie na rejestrach),
zwi
ę
kszenie liczby rejestrów do np. 32, 192, 256,
(w architekturze x86 jest zaledwie 8 rejestrów).
Przykłady procesorów RISC:
PowerPC, Alpha, SPARC, MIPS
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
26 / 69
Podstawowe elementy komputera
– procesor
Cechy procesorów VLIW:
pojedyncze rozkazy posiadaj
ą
w sobie ju
ż
zdekodowane sygnały steruj
ą
ce,
dane oraz, co najwa
ż
niejsze, "instrukcje" dedykowane dla konkretnych
jednostek wykonawczych mikroprocesora,
pojedyncza instrukcja procesora VLIW ma wielko
ść
rz
ę
du setek bitów – 256
lub wi
ę
cej,
dominuj
ą
ca rola kompilatora, który porz
ą
dkuje kod programu na
ś
cie
ż
ki nie
posiadaj
ą
ce jakichkolwiek zale
ż
no
ś
ci.
Przykłady procesorów VLIW:
Intel Itanium IA64
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
27 / 69
Podstawowe elementy komputera
- procesor
Parametry procesora:
Podstawowymi parametrami wpływaj
ą
cymi na wydajno
ść
procesora s
ą
:
szybko
ść
– (cz
ę
stotliwo
ść
taktowania) okre
ś
lana cz
ę
stotliwo
ś
ci
ą
zegara
(mierzona w GHz)
wielko
ść
magistrali danych – liczba przesyłanych jednocze
ś
nie bitów,
(8, 16, 32, 64 bity)
cz
ę
stotliwo
ść
taktowania magistrali danych – szybko
ść
przekazywania
danych do urz
ą
dze
ń
wej
ś
ciowych i wyj
ś
ciowych,
wielko
ść
pami
ę
ci CACHE pierwszego poziomu (L1), drugiego poziomu
(L2), trzeciego poziomu (L3).
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
28 / 69
Podstawowe elementy komputera
- procesor
Rodziny procesorów:
Intel x86 (komputery PC):
–
16 bitowe: 8086/88, 80286
–
32 bitowe: i386, i486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Celeron,
Pentium III, Celeron II, Pentium IV, Xeon
–
64 bitowe: Itanium (architektura EPIC)
AMD (zgodna z x86):
–
32 bitowe: AMD486, 5x86, K5, K6, Athlon, Duron
Motorola 68k (komputery Apple):
–
68000, 68020 (16-bit), 68030, 68040, 68060 (32-bit)
architektury RISC (32, 64- bitowe – systemy UNIX):
–
Alpha (DEC/Compaq), MIPS (SGI), SPARC (Sun), PA (HP), Power
(IBM), PowerPC (IBM/Motorola)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
29 / 69
Podstawowe elementy komputera
- procesor
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
30 / 69
Podstawowe elementy komputera
- procesor
Procesor wielordzeniowy
- Procesor, w którym kilka rdzeni zamkni
ę
tych w jednej
obudowie umo
ż
liwia jednoczesne wykonywanie ró
ż
nych zada
ń
(programów).
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
31 / 69
Podstawowe elementy komputera
– procesor
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
32 / 69
Podstawowe elementy komputera
– magistrale
Magistrala
to układ umo
ż
liwiaj
ą
cy komunikacj
ę
procesora z innymi podzespołami
komputera.
Typy magistral:
ISA
(
I
ndustry
S
tandard
A
rchitecture) – 16-bitowe zł
ą
cze do obsługi
starszych urz
ą
dze
ń
(8MB/s)
PCI
(
P
eripheral
C
omponent
I
nterconnect) - 32-bitowe standardowe zł
ą
cze
stosowane we współczesnych komputerach (132 MB/s)
PCI-X
(
P
eripheral
C
omponent
I
nterconnect E
x
tended) - szybsza wersja
znanego standardu PCI (1066MHz – 7,95B/s).
AGP
(
A
ccelerated
G
raphics
P
ort)
-
32-bitowa
magistrala
PCI
zoptymalizowana do szybkiego przesyłania du
ż
ych ilo
ś
ci danych pomi
ę
dzy
pami
ę
ci
ą
operacyjn
ą
a kart
ą
graficzn
ą
(266MB/s – 2GB/s).
PCI-Express
(znana równie
ż
jako 3GIO - 3rd Generation I/O) - szeregowa
magistrala słu
żą
c
ą
do przył
ą
czania urz
ą
dze
ń
do płyty głównej.
(250MB/s - 8GB/s)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
33 / 69
Podstawowe elementy komputera
– magistrale
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
34 / 69
Podstawowe elementy komputera
– magistrale
ATA
(
A
dvanced
T
echnology
A
ttachments) – magistrala systemowa do
komunikacji z dyskami twardymi.
SATA
(
S
erial
A
dvanced
T
echnology
A
ttachment) - magistrala umo
ż
liwiaj
ą
ca
szeregow
ą
transmisj
ę
danych mi
ę
dzy kontrolerem a dyskiem komputera z
przepustowo
ś
ci
ą
ok. 1,5 Gb/s.
SCSI
(
S
mall
C
omputer
S
ystems
I
nterface) - równoległa magistrala danych
przeznaczona do przesyłania danych mi
ę
dzy urz
ą
dzeniami.
USB
(
U
niversal
S
erial
B
us) - magistrala umo
ż
liwiaj
ą
ca ła
ń
cuchowe
doł
ą
czanie urz
ą
dze
ń
zewn
ę
trznych.
Porty równoległe
(Parallel Ports) Centronics.
Porty szeregowe
(Serial Ports) RS-232C.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
35 / 69
Podstawowe elementy komputera
– porty wej/wyj
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
36 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Klawiatury:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
37 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Urz
ą
dzenia wskazuj
ą
ce – mysz , trackball
(kot, manipulator kulkowy)
Sposoby podł
ą
czenia
PS/2 (zielony)
USB
Port szeregowy (RS-232)
bezprzewodowe.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
38 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Urz
ą
dzenia wskazuj
ą
ce – TrackPoint
- manipulator w postaci niewielkiego
gumowego kapturka, umieszczony w
ś
rodkowej cz
ęś
ci klawiatury
(okolice klawiszy G,H,B).
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
39 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Urz
ą
dzenia wskazuj
ą
ce – TouchPad
- panel dotykowy
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
40 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Urz
ą
dzenia wskazuj
ą
ce –
Tablet
(digitizer) – urz
ą
dzenie słu
żą
ce przede
wszystkim do rysowania elementów graficznych na komputerze, cho
ć
z
powodzeniem mo
ż
e działa
ć
w zast
ę
pstwie myszy komputerowej.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
41 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Ekran
dotykowy
(Touchscreen) - ekran, który
reaguje na dotyk. Jego rozmiary si
ę
gaj
ą
rozmiarów zwykłych wy
ś
wietlaczy. Zazwyczaj
obsługiwany jest rysikiem. Stosowany w PDA,
palmofonach rzadziej w telefonach komórkowych
i smartphonach
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
42 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
D
ż
ojstik
(joystick)
-
urz
ą
dzenie
wej
ś
cia
komputera, manipulator słu
żą
cy do sterowania
ruchem obiektów na ekranie.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
43 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Joypad, gamepad
, (czyt. d
ż
ojpad, gejmpad) - urz
ą
dzenie steruj
ą
ce u
ż
ywane w
grach wideo i komputerowych.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
44 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Skaner -
komputerach urz
ą
dzenie wej
ś
ciowe umo
ż
liwiaj
ą
ce przetworzenie
statycznego obrazu rzeczywistego obiektu (np. kartka papieru, powierzchnia ziemi,
siatkówka ludzkiego oka) do postaci cyfrowej.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
45 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Pióra
skanuj
ą
ce
-
niewielki
r
ę
czny
skaner
poł
ą
czony
z
OCR-em.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
46 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Mikrofon
- to urz
ą
dzenie słu
żą
ce do przetwarzania fal d
ź
wi
ę
kowych na impulsy
elektryczne
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
47 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Cyfrowe kamery
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
48 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wprowadzania danych
Czytniki -
Biometryczne systemy zabezpieczaj
ą
ce, np. czytniki kształtu dłoni,
odcisków palców, dna oka, zapachu czy głosu osoby.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
49 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do przechowywania danych
Stacja dyskietek
(FDD;
F
loppy
D
isk
D
rive) - element komputera przeznaczony do
odczytu i zapisu danych na dyskietkach elastycznych.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
50 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do przechowywania danych
Dysk twardy
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
51 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do przechowywania danych
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
52 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do przechowywania danych
Nap
ę
d optyczny
– urz
ą
dzenie do odczytu danych z nast
ę
puj
ą
cych płyt no
ś
ników:
CD (-R, -RW), DVD (-R, -RW, +R, +RW) lub najnowszych
Blu-Ray
Nagrywarka
- urz
ą
dzenie do zapisywania informacji na przeznaczonych do tego
celu dyskach optycznych.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
53 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do przechowywania danych
Pami
ęć
USB
(PenDrive)
Karta pami
ę
ci
(memory card): - półprzewodnikowy no
ś
nik danych:.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
54 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
karty graficzne:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
55 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Tryby pracy karty graficznej:
Tryb tekstowy – warto
ś
ciom poszczególnych bajtów pami
ę
ci s
ą
przypisane
okre
ś
lone symbole alfanumeryczne wy
ś
wietlane na ekranie, wg tzw. tablicy
kodowej.
Tryb graficzny – obraz jest budowany z punktów (pikseli), których parametry s
ą
okre
ś
lane przez zawarto
ść
od jednego do kilku bajtów tzw. pami
ę
ci obrazu.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
56 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Tryby pracy karty graficznej:
Typ
Kolumn
Wierszy
Uwagi
QVGA
320
240
urz
ą
dzenia miniaturowe
VGA
640
480
minimum, monitory 14"
SVGA
800
600
monitor 15"
XGA
1024
768
monitor 17"
SXGA
1280
1024
monitor 19" lub wi
ę
cej
SXGA+
1400
1050
notebooki
UXGA
1600
1200
monitor 21" lub wi
ę
cej
SUXGA
1800
1440
monitor 21" lub wi
ę
cej
WMV HD
1920
1440
monitor 21" lub wi
ę
cej
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
57 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Monitory: CRT, LCD, plazmowe:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
58 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Projektory LCD i DLP/DMD
:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
59 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
60 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Układ DMD
– to układ z milionami ruchomych mikrolusterek, które zamontowane
s
ą
na zawiasach i poruszane magnetycznie. Ka
ż
de lusterko odpowiada za
pojedynczy piksel obrazu. Układ mo
ż
e je przechyla
ć
i dzi
ę
ki temu odbija
ć
lub
zatrzyma
ć
padaj
ą
ce na nie
ś
wiatło.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
61 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
62 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Okulary i hełmy projekcyjne:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
63 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Drukarki (igłowe, atramentowe, laserowe, termiczne)
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
64 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Ploter:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
65 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Karta d
ź
wi
ę
kowa
(soundcard) - urz
ą
dzenie wej
ś
cia/wyj
ś
cia, które umo
ż
liwia
rejestracj
ę
, przetwarzanie i odtwarzanie d
ź
wi
ę
ku.
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
66 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia do wyprowadzania danych
Gło
ś
niki i słuchawki:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
67 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia sieciowe / transmisji danych
Modem wewn
ę
trzny i zewn
ę
trzny
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
68 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia sieciowe / transmisji danych
Karta sieciowa:
Technologie informacyjne – urz
ą
dzenia komputerowe
Autor: Paweł Rogali
ń
ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr
69 / 69
Podstawowe elementy komputera
–
urz
ą
dzenia sieciowe / transmisji danych
Karta WiFi:
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
wykład 11 Urządzenia wejściowe w komputerowych układach sterowania (2013)
11 Renty pewne cz2
wykład 11 10 28 cz2
11 Urządzanie placówek żywienia
10 urzadz komputer cz1
wieleba,technologie informacyjne, Urządzenia komputerowe i podstawowe elementy komputera
Jachowicz rozdziały 6 5 6 11 na seminarium 1 i 3 CZ2
Prezentacja Komputera cz2
11 Renty pewne cz2
11 Urządzanie placówek żywienia
Konfiguracja urządzeń komputerowych
utk 055 mobilne urzadzenia komputerowe
monter instalacji i urzadzen sanitarnych 713[02] z1 11 n
Budowa i rodzaje kart sieciowych, Informatyka, Urządzenia Techniki Komputerowej
kamery, URZĄDZENIA TECHNIKI - KOMPUTEROWEJ, UTK
Urządzenia Techniki Komputerowej, S
więcej podobnych podstron