Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az IBM kompatibilis személyi számítógép (PC) hardverismeretei Központi egység és az alaplap Processzor (CPU) Belső tárak (RAM, EEPROM- BIOS)

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Az IBM kompatibilis személyi számítógép (PC) hardverismeretei Központi egység és az alaplap Processzor (CPU) Belső tárak (RAM, EEPROM- BIOS)"— Előadás másolata:

1 Az IBM kompatibilis személyi számítógép (PC) hardverismeretei Központi egység és az alaplap Processzor (CPU) Belső tárak (RAM, EEPROM- BIOS)

2 A Neumann elvű számítógépek logikai felépítése Központi egység – processzor (vezérlőegység, aritmetikai és logikai egység) – operatív tár Perifériák – bemeneti egységek – kimeneti egységek – háttértárak bemeneti egységek (input) kimeneti egységek (output)

3 IBM kompatibilis PC-k logikai felépítése ma Alaplap – processzor – operatív tár... Perifériák – bemeneti egység – kimeneti egység – háttértárak – kommunikációs eszközök –... bemeneti egységek (input) kimeneti egységek (output)

4 Periféria csatlakozók Az alaplappal a perifériák kapcsolata lehet vezetékes, vagy vezeték nélküli. A vezetékes kapcsolathoz az alaplapra helyezett csatlakozókat (pl.: a billentyűzet esetén), vagy az alaplap egyik bővítőhelyébe (slot) illesztett bővítőkártya csatlakozóját kell használni. A vezeték nélküli kapcsolathoz is szükség van egy berendezésre ami az alaplap felé továbbítja az adott jelet, illetve a adatokat elküldi a periféria számára.

5 Az alaplap szerepe Integrált áramkörökből (IC) álló lap, egy nyomtatott áramkör, amely tartalmazza a számítógép központi egységének részeit, valamint a perifériákkal való kapcsolattartás elemeit, azaz a számítógép működése és vezérlése szempontjából meghatározó egységek csaknem mindegyikét. Az alaplaphoz adott füzet tartalmazza a rajta elhelyezhető eszközöket, illetve az elhelyezés módját, valamint a beállítások (konfigurálás) lehetőségeit.

6 Integrált áramköri lapok Alaplap : alapvető áramköri elemek találhatók rajta Bővítő kártyák: egyes perifériák a segítségükkel csatlakoznak az alaplaphoz

7 Az alaplap főbb részei Processzor (CPU) RAM Adatmegőrző belső tár (BIOS) Operatív memória – belső tár Órajel-generátor I/O vezérlő Sínrendszer – buszrendszer, periféria csatlakozók (pl.: slot, port, …) Tápegység...

8 Központi egység részei: A processzor (CPU) fő feladata A rendszer egészének vezérlése: a program utasításainak dekódolása után biztosítja a számítógép egyéb részeinek, illetve a csatlakozó perifériáknak a vezérlését. meghatározó jellemzői: típusnév busz mérete (bit) műveleti sebesség (MHz) …

9 Központi egység részei: Az operatív memória (belső tár) feladata A számítógép működése közben a végrehajtáshoz szükséges, valamint a végrehajtás alatt keletkező adatok tárolása. A belső tárakat a központi vezérlőegység közvetlenül eléri, ezért tartalmazza a végrehajtás alatt a program(ok) utasításait, és az ahhoz kapcsolódó adatokat.

10 A PC fizikai kiépítésének alapelemei Chip (lapka) Mikroprocesszor (CPU) Integrált áramköri lapok: alaplap, bővítőkártyák

11 A főbb egységek az alaplapon

12 Az alaplap funkcionális egységei A processzor (CPU)

13 A processzor helye az alaplapon

14 A processzor (CPU) fő részei Központi vezérlőegység Aritmetikai és logikai egység (ALU) RegiszterGyorsítótárTársprocesszor

15 Központi vezérlőegység fő feladata A rendszer egészének vezérlése: a program utasításainak dekódolása után biztosítja a számítógép egyéb részeinek, illetve a csatlakozó perifériáknak a vezérlését. Figyelem! A processzort magát, valamint annak az itt tárgyalt részét is nevezhetik központi vezérlőegységnek.

16 Az aritmetikai és logikai egység feladata A központi vezérlőegység munkája során felmerülő aritmetikai (4 alapművelet) és logikai műveleteket hajtja végre korlátos nagyságú számokon. Az összeadásra vezeti vissza a többi műveletet is, amelynek helyességét az ilyen irányú, mélyebb matematikai ismerettel lehet belátni.

17 A regiszter feladata A vezérlőegység munkája közben szükséges adatokat tárolja. Egy processzor több regisztert tartalmaz. Az egyik regiszternek feladata lehet pl.: megjegyezni a következő végrehajtandó utasítás operatív tárbeli (memória) címét. pl.: megjegyezni a következő végrehajtandó utasítás operatív tárbeli (memória) címét.

18 A gyorsítótár (cache memory) feladata Kisebb tárkapacitású, átmeneti adattároló egység Az operatív memória nagy kapacitású, de adatcserére lassú (memóriával való kommunikáció). A gyorsítótár segítségével a processzor folyamatosan dolgozhat.

19 A társprocesszor feladata Képes önállóan műveleteket végrehajtani, ezáltal gyorsabban működhet a számítógép. A matematikai társprocesszor alkalmas arra, hogy bonyolult matematikai számításokat rövid idő alatt elvégezze. A mai processzorokban az aritmetikai és logikai egység foglalja magába a matematikai társprocessztort.

20 A processzor (CPU) jellemzői Típusnév: A fejlesztők vagy a gyártók által adott egyedi elnevezés Órajel frekvencia (Hz): Az órajelet az alaplapon található órajel-generátor állítja elő. A mai GHz (gigahertz) mértékegység azt mutatja meg, hogy másodpercenként hány milliárd műveletet kezdhet el a processzor. Belső/külső sínszélesség (bit) (buszszélesség): Az egységek közötti kommunikációt valósítja meg. Az egyszerre, párhuzamosan elküldhető elemi adatok száma. Utasításkészlet: A processzor számára rendelkezésre álló utasítások. –CISC (Complex Instruction Set Computing) –RISC (Reduced Instruction Set Computer)

21 Az alaplapon lévő órajel-generátor állítja elő a vezérlő áramkör órajelét, hiszen ezen ütemezett áramkörök csak az ütemező jel hatására képesek működni, két jel között az áramkör nem végez feladatot, így a működési sebességet nagy mértékben befolyásolja az órajel frekvenciája. Az értékét Hz-ben (hertz) adják meg, ami megmutatja, hogy másodpercenként hány műveletet kezdhet el a processzor, valamint az összes többi vezérlő számára meghatározza a munkavégzés sebességét. Órajel-generátor

22 Az órajel-generátor chip az alaplapon Órajel-generátor

23 Sínrendszer (buszrendszer) Egy számítógéprendszer funkcionális elemei között kapcsolatot teremtő vezetékek összessége, amelyek segítségével valósul meg a különféle jelek átvitele. A jelek által hordozott kódolt adat természete alapján 3 sínt különböztetünk meg: adatsín, címsín, vezérlő sín.

24 A mai AMD processzorok NévSebesség(MHz)FoglalatTechnológia(mikron) Megjel. PlusszMag Athlon (37,2) 1800 (2100+, 2200+) Socket 462 0, Kevésbé melegszik 1,6-1,7V Thorough-bred Athlon (37,6) 2130 (2600+,2400+) Socket 462 0, mm MHz buszsebesség Thorough-bred B Athlon (37,6) (2700+,2800+) Socket 462 0, MHz buszsebesség Thorough-bred B Athlon (37,6) 3000(2500+,2800+) Socket 462 0, x L2 cache Barton Athlon0, bites, DDR memóriavezérlő HiperTransport struktúra, SSE 2 Opteron

25 Az AMD processzorok

26 AMD XP-2600, 2133 Mhz

27 TípusÉv Tranzisz- torok száma MikronÓrajel(MHz)Sín(bit)MIPS , MHz , MHz 16 / , MHz , MHz ,200, MHz 3220 Pentium19933,100, MHz 32/64100 Pentium II 19977,500, MHz 32/64~300 Pentium III 19999,500, MHz 32/64~510 Pentium ,000, GHz 32/64~ GHz Összefoglaló az Intel processzorokról

28 Pentium II Pentium (Pro) Pentium III Pentium 4

29 Intel processzorok NévSebesség(MHz)FoglalatTechnológia(mikron)Megjel.PlusszMag Pentium III Slot 2 0,180, Kb L2 a magban CoppermineTualatin Celeron II Slot Kb L2 a magban Pentium Socket 423 0, nov Teljesen új struktúra Willamate Pentium 4 2 GHz felett Socket 478 0, L2 A és B változat 133 MHz FSB Nothwood Pentium 4 3,06 Ghz Socket 478 0, május HyperTreading tech. (2 virtuális processzor Prescott

30 A mai Intel processzorok

31 Az alaplap funkcionális egységei Operatív memória (belső tár) Várjon Fennség! Fél év múlva úgyis csak a felébe kerül! A legújabb számítógép 16 színű, egy merev lemezen, sőt még egér is van hozzá!

32 Az operatív memória (belső tár) feladata A számítógép működése közben a végrehajtáshoz szükséges, valamint a végrehajtás alatt keletkező adatok tárolása. A belső tárakat a központi vezérlőegység közvetlenül eléri, ezért tartalmazza a végrehajtás alatt a program(ok) utasításait, és az ahhoz kapcsolódó adatokat.

33 A belső tárak csoportosítása Adatfelejtő tárak –Dinamikus RAM – DRAM (felhasználó adatai) –Statikus RAM – SRAM Adatőrző tárak –ROM –EPROM –EEPROM –EEPROM-Flash (az alaplapon BIOS)

34 A belső tárak helye az alaplapon

35 Az adatfelejtő operatív tár A felhasználó írhatja olvashatja, ide kerül a számítógépes munkavégzés során minden elindított program utasítása, valamint adat, részadat. Műveletek: írás, olvasás. Angol elnevezéssel RAM (Random Acces Memory), azaz véletlen elérésű memória. A gép kikapcsolásakor elveszti tartalmát

36 Adatmennyiség mérése 1 bit=1 bináris elemen tárolható adat 8 bit=1 bájt (byte) 1024 Bájt=1 KB (kilobájt) 1024 KB=1 MB (megabájt) 1024 MB=1 GB (gigabájt) 1024 GB=1 TB (terabájt)

37 Az adatőrző belső tárak jellemzése Olyan véletlen elérésű operatív tár, ahová a felhasználó soha (ROM) vagy csak speciális körülmények esetén írhat (EPROM, EEPROM, Flash – speciális EEPROM). Mérete állandó, tartalma ritkán változhat Az adatokat a számítógép kikapcsolt állapotában is megőrzi. Az alaplapon lévő, azzal együtt forgalmazott kiemelten fontos ilyen tár: BIOS (basic input output system - alapvető bemeneti/kimeneti rendszer)

38 A BIOS feladatai hardverelemek ellenőrzése az operációs rendszer kulcselemeinek betöltése az adatfelejtő tárba (dinamikus RAM)

39 A számítógép kikapcsolt állapotban

40 Bekapcsoláskor az első program betöltődése

41 A felhasználó munka közben…

42 Adattárak az alaplapon II.

43 Adattárak az alaplapon III.


Letölteni ppt "Az IBM kompatibilis személyi számítógép (PC) hardverismeretei Központi egység és az alaplap Processzor (CPU) Belső tárak (RAM, EEPROM- BIOS)"

Hasonló előadás


Google Hirdetések