urzadz_komputer

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

2 / 69

Komputer

Komputer: (definicja według encyklopedii PWN)

Komputer

– elektroniczna maszyna cyfrowa urz

dzenie elektroniczne słu

Ŝą

ce do

automatycznego przetwarzania informacji (danych) przedstawionych cyfrowo (tzn.

za pomoc

odpowiednio zakodowanych liczb). Istotn

cech

odró

niaj

komputer od innych urz

dze

jest jego

programowalno

ść

, tzn. wykonywanie

konkretnych zada

(np. oblicze

) jest zwi

zane z wykonywaniem zapisanych

w pami

ci komputera programów.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

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

na niestety obarczy

adnej konkretnej osoby, jest to efekt

pracy wielu uzupełniaj

cych si

w pomysłach, wielkich ludzi, jednych znanych, innych mniej.”

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

5 / 69

Generacje komputerów

Generacje komputerów to umowny podział komputerów cyfrowych, zale

nie od

zastosowanej technologii.

0 generacja

- przed pojawieniem si

uniwersalnych, elektronicznych maszyn

cyfrowych np. przeka

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

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

zaniach, np. komputer

optyczny

6 generacja

- nowe architektury, neurokomputery, biokomputery, obliczenia przy

pomocy DNA, komputery kwantowe

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

6 / 69

Prawo Moore'a

Prawo Moore'a w oryginalnym sformułowaniu mówi,

e ekonomicznie optymalna

liczba tranzystorów w układzie scalonym podwaja si

co 18 miesi

cy. Obserwacj

przypisuje si

Gordonowi Moore'owi, jednemu z zało

ycieli firmy Intel.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

7 / 69

Prawo Moore'a

Termin „Prawo Moore'a” jest te

ywany do okre

lenia praktycznie dowolnego

post

pu technologicznego.

Prawo Moore'a

„Moc obliczeniowa komputerów podwaja si

co 18 miesi

cy”

Prawo Machrone'a

„Gordon Moore miał racj

, ale maszyna warta kupienia zawsze kosztuje $5,000."

-Bill Machrone

Prawo Rock'a

„Koszt sprz

tu potrzebnego do wyprodukowania nowej generacji obwodów

scalonych podwaja si

co 4 lata.”

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

8 / 69

Prawo Moore'a

TOP500

- strona internetowa zało

ona w 1993 r., przedstawiaj

ca systematycznie

kompilowan

list

500 najwydajniejszych systemów komputerowych na

wiecie.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

9 / 69

Podział komputerów (według mocy obliczeniowej)

Typy komputerów:

komputery domowe

- poprzedniki komputerów osobistych, korzystaj

cy z

telewizora, jako monitora,

komputery wbudowane

- (lub osadzone, ang. embedded) specjalizowane

komputery słu

Ŝą

ce do sterowania urz

dzeniami z gatunku automatyki

przemysłowej,

elektroniki

ytkowej,

telefony

komórkowe

czy

poszczególnymi komponentami wchodz

cymi w skład komputerów.

komputery osobiste

- o rozmiarach umo

liwiaj

cych ich umieszczenie na biurku,

ywane zazwyczaj przez pojedyncze osoby,

minikomputery

- komputery o du

ej mocy obliczeniowej (wieloprocesorowy),

wykorzystywany przez wielu u

ytkowników (wielodost

pny),

komputery mainframe

- cz

sto o wi

kszych rozmiarach, których zastosowaniem

jest przetwarzanie du

ych ilo

ci danych na potrzeby ró

nego rodzaju instytucji,

pełnienie roli serwerów itp.

superkomputery

- najwi

ksze komputery o du

ej mocy obliczeniowej, u

ywane

do czasochłonnych oblicze

naukowych i symulacji skomplikowanych systemów.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

10 / 69

Architektura komputerów

Zało

enia von Neumanna (1903-1957)

Komputer powinien posiada

pami

ęć

w której przechowywane b

zarówno

dane jak i instrukcje z mo

liwo

zapisu i odczytu w dowolnej kolejno

ci,

Powinien by

wyposa

ony w

jednostk

obliczeniow

wykonuj

operacje

arytmetyczne i logiczne,

Powinien posiada

urz

dzenia wej

ciowe

pozwalaj

ce na wprowadzanie

danych i

urz

dzenia wyj

ciowe

umo

liwiaj

ce wyprowadzanie danych,

Powinien zawiera

takie

układy steruj

jego prac

, które pozwalałyby na

interpretacj

rozkazów pobieranych z pami

ci oraz wybór alternatywnych

działa

(zmian

kolejno

ci rozkazów) w zale

ci od wyniku poprzednich

operacji.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

11 / 69

Architektura komputerów

Architektura

komputera

–

sposób

organizacji

poł

cze

pomi

dzy

najwa

niejszymi elementami tworz

cymi system komputerowy tj. pami

procesorem i urz

dzeniami wej

cia-wyj

cia.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

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

przechowywane w tym samym obszarze pami

ci.

Architektura

harwardzka

- rodzaj architektury komputera, w której pami

ęć

danych

programu jest oddzielona od pami

ci rozkazów.

Zmodyfikowana

architektura

harwardzka

- znana równie

jako

architektura

mieszana

, ł

czy w sobie cechy architektury harwardzkiej i architektury von

Neumanna. Oddzielone zostały pami

ci danych i rozkazów, lecz

wykorzystuj

one wspólne magistrale danych i adresow

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

13 / 69

Podstawowe elementy komputera PC

Komputery osobiste (PC) posiadaj

budow

modularn

opart

standaryzacj

elementów w oparciu o publicznie dost

pne specyfikacje.

otwart

architektur

urz

dze

wej

cia/wyj

cia.

programowalno

ść

– mo

liwo

ść

zmiany sposobu działania w zale

ci od

dostarczonego przez u

ytkownika programu.

Najwa

niejsze elementy:

płyta główna - tablica obwodów drukowanych ł

cych wszystkie

elementy komputera wraz ze steruj

cymi układami elektronicznymi i

standardowymi gniazdami I/O,

µµµµ

-procesor - układ scalony b. wysokiej skali integracji,

chipset - układy steruj

ce poł

czeniami płyty głównej,

pami

ęć

RAM - w postaci modułów doł

czanych do płyty głównej,

urz

dzenia wej

cia/wyj

cia - np. klawiatura, dysk twardy (pami

ęć

masowa),

karta graficzna, mysz, itp. - doł

czane do płyty głównej poprzez gniazda I/O.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

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

d optyczny (CD, DVD itp.)

8) dysk twardy (HDD)

9) mysz

10) klawiatura.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

15 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

podział funkcjonalny

Pod wzgl

dem funkcjonalnym urz

dzenia komputerowe mo

na podzieli

na nast

puj

ce grupy:

urz

dzenia przetwarzania danych,

urz

dzenia wprowadzania danych,

urz

dzenia przechowywania danych,

urz

dzenia wyprowadzania danych,

urz

dzenia sieciowe / transmisji danych.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

16 / 69

Podstawowe elementy komputera

– płyta główna

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

17 / 69

Podstawowe elementy komputera

– płyta główna

Najwa

niejszym elementem płyty głównej jest tzw.

chipset

– specjalizowane układy

scalone VLSI, zapewniaj

ce komunikacj

procesora z pami

operacyjn

i układami wej

cia/wyj

cia. Chipset zbudowany jest zwykle z dwóch układów –

mostka

północnego i mostka

południowego.

Mostek północny

realizuje poł

czenia pomi

dzy procesorem, pami

operacyjn

, magistral

AGP lub PCI Express i mostkiem południowym.

Mostek południowy

realizuj

cy poł

czenie procesora do wolniejszej cz

ęś

wyposa

enia

mikrokomputera:

nap

dów

dysków

twardych

(zł

cza

IDE/ATA/SATA/ATAPI), magistral ISA, PCI, SMB, nieulotnej pami

ci BIOS,

urz

dze

i portów wej

cia/wyj

cia (USB, Ethernet, IrDA, porty szeregowe i

równoległe itp.)

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

18 / 69

Podstawowe elementy komputera

– płyta główna

BIOS

(

asic

nput/

utput

ystem) - zapisany w pami

ci stałej ROM, zestaw

podstawowych procedur po

rednicz

cych pomi

dzy systemem operacyjnym, a

sprz

tem. Program konfiguracyjny BIOS-a to BIOS setup.

Funkcje BIOSu:

testowanie podstawowych elementów komputera

(POST- Power On Self Test),

rozpoznanie konfiguracji sprz

towej,

odnalezienie urz

dzenia startowego (boot device)

załadowanie programu ładuj

cego (loader) z pierwszego sektora

urz

dzenia (boot sector),

ładowanie systemu operacyjnego przez loader.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

19 / 69

Podstawowe elementy komputera

– pami

ęć

Pami

ęć

komputerowa

to ró

nego rodzaju urz

dzenia i bloki funkcjonalne

komputera, słu

Ŝą

ce do przechowywania danych i programów (systemu

operacyjnego oraz aplikacji).

Rodzaje pami

ci:

RAM

(

andom

ccess

emory) – pami

ęć

robocza o dost

pie swobodnym

(pozwala na zapis oraz odczyt danych), w której s

przechowywane dane

i programy w trakcie pracy komputera.

Wielko

ść

: obecnie najcz

ęś

ciej 256MB, 512 MB, 1GB i wi

cej.

ROM

(

ead

nly

emory) – pami

ęć

stała (tylko do odczytu)

CMOS

– pami

ęć

o niewielkiej pojemno

ci (ok. 256 B), której zawarto

ść

jest

podtrzymywana po wył

czeniu komputera przez napi

cie z niewielkiego

akumulatorka. Przechowuje dane takie jak: data, czas, rodzaj podł

czonych

dysków i ustawienia zaprogramowane przez u

ytkownika (np. hasło).

CACHE

(nazywana podr

czn

) – pami

ęć

o pojemno

ci 128KB – 2 MB

rednicz

ca w wymianie danych pomi

dzy procesorem a pami

RAM

przechowuj

c najcz

ęś

ciej u

ywane dane.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

20 / 69

Podstawowe elementy komputera

– pami

ęć

Współpraca procesora z pami

RAM:

Coraz wy

sze pr

dko

ci pracy procesorów wymagaj

zwi

kszenia pr

dko

działania układów pami

ciowych.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

21 / 69

Podstawowe elementy komputera

– pami

ęć

Współpraca procesora z pami

RAM:

Badania dowiodły, i

kszo

ść

odwoła

do pami

ci mie

ci si

w bloku 16 KB.

Przeniesienie takiego bloku do szybkiej pami

ci CACHE umieszczonej

bezpo

rednio w procesorze znacznie zwi

ksza wydajno

ść

komputera.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

23 / 69

Podstawowe elementy komputera

- procesor

Typy procesorów:

CISC (

omplex

nstruction

omputers)

RISC (

educed

nstruction

omputers)

VLIW (

ery

ong

nstruction

ord)

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

24 / 69

Podstawowe elementy komputera

– procesor

Cechy procesorów CISC:

a liczba rozkazów (instrukcji),

mała optymalizacja – niektóre rozkazy potrzebuj

ej liczby cykli

procesora,

wyst

powanie zło

onych, specjalistycznych rozkazów,

a liczba trybów adresowania,

do pami

ci mo

e si

odwoływa

bezpo

rednio du

a liczba rozkazów,

rozbudowany i powolny dekodera rozkazów.

Przykłady

procesorów

CISC:

AMD, rodzina X86

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

25 / 69

Podstawowe elementy komputera

– procesor

Cechy

procesorów RISC:

liczba rozkazów zredukowana do niezb

dnego minimum,

zredukowana liczba trybów adresowania,

ograniczenie komunikacji pomi

dzy pami

, a procesorem.

(Do przesyłania danych pomi

dzy pami

, a rejestrami słu

Ŝą

dedykowane

instrukcje. Pozostałe instrukcje mog

operowa

wył

cznie na rejestrach),

zwi

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

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

26 / 69

Podstawowe elementy komputera

– procesor

Cechy procesorów VLIW:

pojedyncze rozkazy posiadaj

w sobie ju

zdekodowane sygnały steruj

ce,

dane oraz, co najwa

niejsze, "instrukcje" dedykowane dla konkretnych

jednostek wykonawczych mikroprocesora,

pojedyncza instrukcja procesora VLIW ma wielko

ść

du setek bitów – 256

lub wi

cej,

dominuj

ca rola kompilatora, który porz

dkuje kod programu na

cie

ki nie

posiadaj

ce jakichkolwiek zale

ci.

Przykłady procesorów VLIW:

Intel Itanium IA64

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

27 / 69

Podstawowe elementy komputera

- procesor

Parametry procesora:

Podstawowymi parametrami wpływaj

cymi na wydajno

ść

procesora s

szybko

ść

– (cz

stotliwo

ść

taktowania) okre

lana cz

stotliwo

zegara

(mierzona w GHz)

wielko

ść

magistrali danych – liczba przesyłanych jednocze

nie bitów,

(8, 16, 32, 64 bity)

stotliwo

ść

taktowania magistrali danych – szybko

ść

przekazywania

danych do urz

dze

wej

ciowych i wyj

ciowych,

wielko

ść

pami

ci CACHE pierwszego poziomu (L1), drugiego poziomu

(L2), trzeciego poziomu (L3).

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

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

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

30 / 69

Podstawowe elementy komputera

- procesor

Procesor wielordzeniowy

- Procesor, w którym kilka rdzeni zamkni

tych w jednej

obudowie umo

liwia jednoczesne wykonywanie ró

nych zada

(programów).

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

32 / 69

Podstawowe elementy komputera

– magistrale

Magistrala

to układ umo

liwiaj

cy komunikacj

procesora z innymi podzespołami

komputera.

Typy magistral:

ISA

(

ndustry

tandard

rchitecture) – 16-bitowe zł

cze do obsługi

starszych urz

dze

(8MB/s)

PCI

(

eripheral

omponent

nterconnect) - 32-bitowe standardowe zł

cze

stosowane we współczesnych komputerach (132 MB/s)

PCI-X

(

eripheral

omponent

nterconnect E

tended) - szybsza wersja

znanego standardu PCI (1066MHz – 7,95B/s).

AGP

(

ccelerated

raphics

ort)

32-bitowa

magistrala

PCI

zoptymalizowana do szybkiego przesyłania du

ych ilo

ci danych pomi

dzy

pami

operacyjn

a kart

graficzn

(266MB/s – 2GB/s).

PCI-Express

(znana równie

jako 3GIO - 3rd Generation I/O) - szeregowa

magistrala słu

Ŝą

do przył

czania urz

dze

do płyty głównej.

(250MB/s - 8GB/s)

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

34 / 69

Podstawowe elementy komputera

– magistrale

ATA

(

dvanced

echnology

ttachments) – magistrala systemowa do

komunikacji z dyskami twardymi.

SATA

(

erial

dvanced

echnology

ttachment) - magistrala umo

liwiaj

szeregow

transmisj

danych mi

dzy kontrolerem a dyskiem komputera z

przepustowo

ok. 1,5 Gb/s.

SCSI

(

mall

omputer

ystems

nterface) - równoległa magistrala danych

przeznaczona do przesyłania danych mi

dzy urz

dzeniami.

USB

(

niversal

erial

us) - magistrala umo

liwiaj

ca ła

cuchowe

doł

czanie urz

dze

zewn

trznych.

Porty równoległe

(Parallel Ports) Centronics.

Porty szeregowe

(Serial Ports) RS-232C.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

37 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Urz

dzenia wskazuj

ce – mysz , trackball

(kot, manipulator kulkowy)

Sposoby podł

czenia

PS/2 (zielony)

USB

Port szeregowy (RS-232)

bezprzewodowe.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

38 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Urz

dzenia wskazuj

ce – TrackPoint

- manipulator w postaci niewielkiego

gumowego kapturka, umieszczony w

rodkowej cz

ęś

ci klawiatury

(okolice klawiszy G,H,B).

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

40 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Urz

dzenia wskazuj

ce –

Tablet

(digitizer) – urz

dzenie słu

Ŝą

ce przede

wszystkim do rysowania elementów graficznych na komputerze, cho

powodzeniem mo

e działa

w zast

pstwie myszy komputerowej.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

41 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Ekran

dotykowy

(Touchscreen) - ekran, który

reaguje na dotyk. Jego rozmiary si

gaj

rozmiarów zwykłych wy

wietlaczy. Zazwyczaj

obsługiwany jest rysikiem. Stosowany w PDA,

palmofonach rzadziej w telefonach komórkowych

i smartphonach

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

42 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

ojstik

(joystick)

urz

dzenie

wej

cia

komputera, manipulator słu

Ŝą

cy do sterowania

ruchem obiektów na ekranie.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

43 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Joypad, gamepad

, (czyt. d

ojpad, gejmpad) - urz

dzenie steruj

ce u

ywane w

grach wideo i komputerowych.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

44 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Skaner -

komputerach urz

dzenie wej

ciowe umo

liwiaj

ce przetworzenie

statycznego obrazu rzeczywistego obiektu (np. kartka papieru, powierzchnia ziemi,

siatkówka ludzkiego oka) do postaci cyfrowej.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

45 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Pióra

skanuj

niewielki

czny

skaner

poł

czony

OCR-em.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

46 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Mikrofon

- to urz

dzenie słu

Ŝą

ce do przetwarzania fal d

kowych na impulsy

elektryczne

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

48 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wprowadzania danych

Czytniki -

Biometryczne systemy zabezpieczaj

ce, np. czytniki kształtu dłoni,

odcisków palców, dna oka, zapachu czy głosu osoby.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

49 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do przechowywania danych

Stacja dyskietek

(FDD;

loppy

isk

rive) - element komputera przeznaczony do

odczytu i zapisu danych na dyskietkach elastycznych.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

52 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do przechowywania danych

Nap

d optyczny

– urz

dzenie do odczytu danych z nast

puj

cych płyt no

ników:

CD (-R, -RW), DVD (-R, -RW, +R, +RW) lub najnowszych

Blu-Ray

Nagrywarka

- urz

dzenie do zapisywania informacji na przeznaczonych do tego

celu dyskach optycznych.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

53 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do przechowywania danych

Pami

ęć

USB

(PenDrive)

Karta pami

(memory card): - półprzewodnikowy no

nik danych:.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

54 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

karty graficzne:

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

55 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Tryby pracy karty graficznej:

Tryb tekstowy – warto

ciom poszczególnych bajtów pami

ci s

przypisane

okre

lone symbole alfanumeryczne wy

wietlane na ekranie, wg tzw. tablicy

kodowej.

Tryb graficzny – obraz jest budowany z punktów (pikseli), których parametry s

okre

lane przez zawarto

ść

od jednego do kilku bajtów tzw. pami

ci obrazu.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

56 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Tryby pracy karty graficznej:

Typ

Kolumn

Wierszy

Uwagi

QVGA

320

240

urz

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

cej

SXGA+

1400

1050

notebooki

UXGA

1600

1200

monitor 21" lub wi

cej

SUXGA

1800

1440

monitor 21" lub wi

cej

WMV HD

1920

1440

monitor 21" lub wi

cej

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

57 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Monitory: CRT, LCD, plazmowe:

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

58 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Projektory LCD i DLP/DMD

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

60 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Układ DMD

– to układ z milionami ruchomych mikrolusterek, które zamontowane

na zawiasach i poruszane magnetycznie. Ka

de lusterko odpowiada za

pojedynczy piksel obrazu. Układ mo

e je przechyla

i dzi

ki temu odbija

lub

zatrzyma

padaj

ce na nie

wiatło.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

62 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Okulary i hełmy projekcyjne:

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

63 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Drukarki (igłowe, atramentowe, laserowe, termiczne)

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

64 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Ploter:

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

65 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Karta d

kowa

(soundcard) - urz

dzenie wej

cia/wyj

cia, które umo

liwia

rejestracj

, przetwarzanie i odtwarzanie d

ku.

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

66 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia do wyprowadzania danych

Gło

niki i słuchawki:

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

67 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia sieciowe / transmisji danych

Modem wewn

trzny i zewn

trzny

Technologie informacyjne – urz

dzenia komputerowe

Autor: Paweł Rogali

ski – Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki PWr

68 / 69

Podstawowe elementy komputera

–

urz

dzenia sieciowe / transmisji danych

Karta sieciowa: