Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A számítógép felépítése. 2 Neumann János (1903-1957) Matematikus, fizikus A számolás gépesítésével foglalkozott Neumann elv (1945 – EDVAC)

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A számítógép felépítése. 2 Neumann János (1903-1957) Matematikus, fizikus A számolás gépesítésével foglalkozott Neumann elv (1945 – EDVAC)"— Előadás másolata:

1 A számítógép felépítése

2 2 Neumann János ( ) Matematikus, fizikus A számolás gépesítésével foglalkozott Neumann elv (1945 – EDVAC)

3 A számítógép felépítése 3 Neumann elv 1. soros utasítás ( utasítások végrehajtása időben egymás után történik) 2. kettes (bináris) számrendszer használata 3. belső memória (operatív tár) használata a program és az adatok tárolására 4. teljesen elektronikus működés 5. széles körű felhasználhatóság 6. központi vezérlőegység alkalmazása

4 A számítógép felépítése 4 Számítógép Központi egység (alaplap) Központi feldolgozó egység (CPU) Memória ROM RAM Bővítőkártyák Videokártya Hangkártya Hálózati kártya Perifériák Bemeneti eszközök Billentyűzet Egér Mikrofon Képolvasó Webkamera Kimeneti eszközök Monitor Nyomtató Hangszóró Fejhallgató Tárolóeszközök Merevlemez Hajlékonylemez CD-ROM DVD-ROM Pendrive Memóriakár tyák

5 A számítógép felépítése 5 CPU Central Processing Unit Központi Feldolgozó Egység  CU (Control Unit) - vezérlőegység  ALU (Arithmetical and Logical Unit) – aritmetikai logikai egység  regiszterek – utasítások tárolása

6 A számítógép felépítése 6 CPU Feladata:  a belső, elektronikus adattárban lévő programok utasításainak beolvasása, értelmezése és végrehajtása  biztosítja a számítógép egységeinek a vezérlését Jellemzői:  sebesség: a végrehajtott utasítások száma másodpercenként (MIPS = Millions of Instruction Per Second)  órajel frekvencia (MHz, GHz)  adat-, címbusz szélessége (bit)  utasításkészlet (RISC, CISC)  tokozás (lábkiosztás) - foglalat típusa  hűtés (hűtőbordák, ventillátor)

7 A számítógép felépítése 7 CPU Moore szabály:  tranzisztorok száma 18 hónaponként megkétszereződik  azaz: változatlan áron évről évre egyre nagyobb teljesítményű számítógépet kaphatunk

8 A számítógép felépítése 8 CPU tokozás PGASPGADIP SEC LCC QFP

9 A számítógép felépítése 9 CPU hűtés

10 A számítógép felépítése 10 Processzortípusok PC, PC/XT  1972, 8008-as, 8080-as  1978, 8086-os, 8088-as, 10 MHz  1983, as, as, 16 MHz PC/AT (286)  1984, os, 20 Mhz PC/AT (386)  1985, os, 4 Gbyte memória kezelése, 33 Mhz

11 A számítógép felépítése 11 Processzortípusok PC/AT (486)  1989, os, párhuzamos végrehajtás, cache beépítése, 50 MHz  1992, DX2 jelű változat, az órajel sebességének duplájával működött  1994, DX4 jelű változat, az órajel sebességének háromszorosával működött  hűtés fontossága Pentium, Pentium Pro, MMX  1995, 64 bites adatbusz, 200 MHz órajel frekvencia

12 A számítógép felépítése 12 Processzortípusok Pentium II, Xeon  1997, Slot 1 foglalat, 2 cache gyorsítótár  Xeon szerverekbe szánt változat Celeron, Celeron A  1998, a Pentium II olcsóbb változata, L2 cache a processzorba építve, teljesítménye jól tuningolható Pentium III, IV  2001, Pentium II továbbfejlesztése Pentium M  Noteszgépekhez készült processzor

13 A számítógép felépítése 13 Memória Tartalmazza a végrehajtás alatt álló program utasításait, valamint adatait. Jellemzői:  tárkapacitás (Gbyte)  memóriarekesz mérete  adatelérési idő (ns: nanoszekundum 1 ns = sec)

14 A számítógép felépítése 14 Memória típusai RAM: írható, olvasható (tápfeszültség nélkül tartalma elveszik)  DRAM – dinamikus RAM folyamatos frissítést igényel  SRAM – statikus RAM nem kell frissíteni drága  cache

15 A számítógép felépítése 15 Memória típusai ROM (Read Only Memory): véletlen elérésű tár gyárilag programozott (feszültség nélkül is megőrzi az adatokat)  PROM: a felhasználó által egyszer programozható  EPROM: a felhasználó által programozható, UV fénnyel törölhető  EEPROM: felhasználó által programozható, elektromosan törölhető

16 A számítógép felépítése 16 Memória típusai Cache  Gyorsító memória  igen gyors működésű  a processzor gyorsan eléri  ma a processzorral egy tokban helyezkedik el  mérete 2 MB-16 MB

17 A számítógép felépítése 17 Memória típusai Flash  megőrzi az adatokat kikapcsolás után is  széleskörűen alkalmazható, pl: digitális fényképezőgép BIOS PenDrive

18 A számítógép felépítése 18 BIOS Basic Input/Output System Az alaplapon található Feladatai:  a számítógép egységeinek ellenőrzése  a hibát különféle sípolással (bip) jelzi  kapcsolatot teremt a gép és az ember között  az operációs rendszer betöltése

19 A számítógép felépítése 19 A jövő memóriái egyre nagyobb tárolókapacitás (Tbyte – Tera) egyre gyorsabb adatelérési sebesség Molekuláris és bio memóriák Bakteriohodopsin A jelenleg már folyó kutatások alapján 1/2000 nanoszekundumra van csak szükségük a molekuláknak az állapotváltozásokhoz és kb. 30 Gbyte/cm 3 -es lehet az adatsűrűség határa. Egyetlen hátrányuk, hogy a kb. 5 évig életképesek.

20 A számítógép felépítése 20 Alaplap Az egyes eszközök közötti kapcsolatot biztosítja. Rajta található:  Mikroprocesszor  Memória  ROM BIOS  Billentyűzetvezérlő  slot-ok (bővítőkártyák fogadására szolgáló csatlakozók)

21 A számítógép felépítése 21 Alaplap

22 A számítógép felépítése 22 Alaplaphoz csatlakoztatható kártyák videokártya (felbontóképesség és színmélység) hangkártya (hangok visszaadása, illetve hang digitalizálása) hálózati kártya

23 A számítógép felépítése 23 Csatoló felületek ISA (Industry Standard Architecture)  régi, elavult EISA  videokártyákhoz, nem terjedt el PCI  perifériák közvetlen kommunikációja AGP (Accelerated Graphics Port) PCI expressz

24 A számítógép felépítése 24 Csatoló felületek IDE, ATA  CD, DVD meghajtók csatlakoztatására SATA  soros ATA, gyorsabb, kisebb feszültséggel működik SCSI rugalmas csatlakoztatás, nyomtatókhoz, scannerekhez, gyors, drága USB (Universal Serial Bus)  általános célú csatolófelület, tápfeszültséget tartalmaz

25 A számítógép felépítése 25 Csatoló felületek SATA kábel és csatlakozó IDE/EIDE csatlakozó és kábel

26 A számítógép felépítése 26 Portok Soros port  Az adatok bitenként sorban, egymás után áramlanak át rajta  9 és 25 tűs változat

27 A számítógép felépítése 27 Portok Párhuzamos port  Több éren egyszerre zajlik a bitforgalom  25 és 36 tűs változat  szkenner, nyomtató

28 A számítógép felépítése 28 Portok PS/2, AT port  PS/2: billentyűzet és egér csatlakozó  AT: régi billentyűzet csatlakozó  PS/2-AT átalakítható vagy (ma USB)

29 A számítógép felépítése 29 Portok USB port  Universal Serial Bus  USB gyökérhub maximálisan 127 eszközt tud kezelni

30 A számítógép felépítése 30 Portok FireWire  IEEE1394  400, 800Mbps  Digitális kamerák csatlakozója

31 A számítógép felépítése 31 Portok Képernyő portok  VGA: régi, analóg monitorokhoz

32 A számítógép felépítése 32 Buszrendszer Kapcsolatot teremt a CPU, a memória és a perifériák között. címbusz, adatbusz, vezérlőbusz

33 A számítógép felépítése 33 Háttértárolók Nagy adatmennyiség tárolására alkalmas Energia nélkül is megtartják a jeleket Adattárolási elv szerinti csoportosítás  Mechanikus – lyukszalag, lyukkártya  Félvezető – RAM, ROM, pendrive, flash kártya  Mágneses – szalag, merev-, hajlékony lemez  Optikai – CD, DVD, BlueRay  Egyéb – LS-120, ZIP drive

34 A számítógép felépítése 34 Mechanikus tár lyukkártya lukszalag

35 A számítógép felépítése 35 Mágnesszalagos tár 1960-as évek, BASF cég Tárolókapacitása: Mbájt Működése hasonlít a magnókazettához, az adatokat analóg vagy digitális módon rögzíti. Az adatok hosszú távú rögzítésére a jelek torzulása miatt nem alkalmas.

36 A számítógép felépítése 36 Mágneslemezes tár Kör alakú műanyag vagy fém lemezre felvitt, jól mágnesezhető réteg bitenként rögzíti az adatokat. Az író olvasó fejet egy léptető motor mozgatja a lemezen sugárirányban. A lemezen sávokat és szektorokat alakítanak ki, e kettő tartja nyilván az állományok fizikai helyét a lemezen.  Sávok: koncentrikus gyűrűk  Szektorok: a sávok kisebb ívdarabjai

37 A számítógép felépítése 37 Hajlékonylemez meghajtó FDD (floppy disk drive) Két méret:  3 ½ inch – 1,44 Mbájt  5 ¼ inch – 1,2 Mbájt Elavult, az új konfigurációk nem tartalmazzák.

38 A számítógép felépítése 38 Merevlemez HDD (hard disk drive) Mágneses elvű Fordulatszáma rpm fordulat/perc Kapacitása több TB Légüres

39 A számítógép felépítése 39 Merevlemez zárt ténylegesen merev compact csomagolás, pára és pormentes nagy írássűrűség általában nem egy, hanem több egymással párhuzamos lemezből áll

40 A számítógép felépítése 40 Merevlemez szerkezete

41 A számítógép felépítése 41 Merevlemez

42 A számítógép felépítése 42 Optikai tárak CD-ROM, CD-R, CD-RW Tároló kapacitás:  650MB - 74min  700MB - 80min Spirálban ír, ezért az adat helye:

43 A számítógép felépítése 43 Optikai tárak CD (Compact Disk)  1980, Philips és Sony fejlesztés  digitális tárolás  az olvasó fej belülről kifelé halad  az információt lézerfénnyel rögzítik, pit-ek (gödrök) és land-ek (szigetek)  átmérő – 120 mm (létezik 80 mm-es is)  kapacitás: 640 Mbyte (70 perc)

44 A számítógép felépítése 44 Optikai tárak CD-ROM  csak olvasható CD-R  egyszer írható CD-RW  újraírható, törölhető (kb 2000-szer)  a CD olvasók nehezebben olvassák

45 A számítógép felépítése 45 Optikai tárak DVD ( Digital Video Disc )  eredetileg képek tárolására készítették  Sokoldalú digitális lemez (Digital Versatile Disk): multimédia, mozgókép, zene, adat egyaránt rögzíthető  működése és felépítése hasonlít a CD lemezére  rövidebb hullámhosszú lézert használ, így több adat fér el rajta

46 A számítógép felépítése 46 Optikai tárak DVD szabványok: DVD5  egyrétegű, egyoldalas lemez  kapacitása: 4,7 Gbyte DVD9  kétrétegű, egyoldalas lemez  kapacitása: 8,5 Gbyte DVD10  kétrétegű, kétoldalas lemez  kapacitása: 9,4 Gbyte

47 A számítógép felépítése 47 Optikai tárak Blue Ray  az adatokat (kék) lézersugár írja fel és olvassa ki  GB kapacitású.  az adatok nem koncentrikus körökben helyezkednek el, hanem körkörös spirálvonal mentén

48 A számítógép felépítése 48 Elektronikus tárak USB tár  Előnye, hogy az adatok parányi helyen elférnek és külső ártalmakra sem érzékeny. PenDrive USB key Flash Drive memóriakártyák

49 A számítógép felépítése 49 Elektronikus tárak Memóriakártyák Fajtái:  CompactFlash (CF)  xD Picture Card  SmartMedia (SM)  Secure Digital (SD)  MultiMediaCard (MMC)  Memory Stick (MS)  Memory Stick PRO (MS PRO)

50 A számítógép felépítése 50 Egyéb tárak ZipDrive (tárolókapacitása: 100 MB)  ma már alig használják LS-120 vagy a:drive120 MB)

51 A számítógép felépítése 51 Összehasonlítás Floppy-ra:  1 db színes kép, vagy 600 oldal gépelt szöveg fér CD lemezre:  500 db színes kép, vagy oldal gépelt szöveg  72 percnyi film, vagy 120 perc zene fér DVD lemezre:  Egy teljes mozifilm nyolcnyelvű szinkronnal és menüvel fér


Letölteni ppt "A számítógép felépítése. 2 Neumann János (1903-1957) Matematikus, fizikus A számolás gépesítésével foglalkozott Neumann elv (1945 – EDVAC)"

Hasonló előadás


Google Hirdetések