I. Informatikai alapismeretek Dabas, november 18.
Tudjuk, 2000 után vagyunk, mert... ...az otthonunkba is jelszóval, kóddal jutunk be. ... t küldünk még a mellettünk ülőnek is. ...a borítékra nem tudjuk milyen bélyeg kell. ...a telelvíziós műsorok végén URL cím és cím található a telefonszám és postacím helyett. ...az esti híradók a televízióban olyan hírt közölnek, amit már órákkal előtte olvastunk a weben. ...véletlenül a mikrohullámú sütőn ütjük be a PIN kódunkat. ...ingyen telefonálhatunk, videotelefonálhatunk. ...a szűk családnak számos telefonszáma van. HOGYAN JUTOTTUNK EL EDDIG?
Az adat azonos az információval? adatáradat adatot küld megértjük, de érdektelen számunkra információáradat információt küld új, érdekes és a cselekvésünk változtatásával jár
Mit értünk informatika alatt? Az információs rendszerek létrehozásával, struktúrájának és működésének elemzésével foglalkozó tudomány. A tudományos információs tevékenység elméletét, módszereit, szervezetét, hatékonyságát, technológiáját, és történetét tanulmányozza azzal a céllal, hogy optimális módszereket és eszközöket fejlesszen ki az információ gyűjtésére, tárolására, visszakeresésére és terjesztésére.
Mi a számítástechnika jelentése? Az automatizált információfeldolgozás eszközeivel (számítógépek, számítógéprendszerek) és különböző szakterületen való használatukkal (programozás) foglalkozó tudományág. Körébe tartozik a hardver és a szoftver elemek összessége, a működésüket segítő szervezési, alkalmazási, szolgáltatási összetevők rendszere. Fejlődés: egyedi megoldások > sok felhasználót kiszolgáló intelligens számítógép-hálózati rendszerek
Mi a számítógép (computer)? Olyan elektronikus berendezés, amely képes adatok fogadására, tárolására, az adatok egy csoportja (program utasításai) által meghatározott módon az adatok egy másik csoportjának feldolgozására (műveletek), illetve az eredmény kivitelére. A vezérlés alapadatai (program utasításai) és a szükséges egyéb adatok működés közben a számítógép belső tárában vannak, azaz belső vezérelt.
Mi az, amiben jobb a számítógép? Gyorsabb adatfeldolgozás Nagyobb a visszakereshető tárkapacitás
Konvergencia DVB-H IPTV MP3 MP4
1. A számítógép felépítése
Ergonomikus munkahely szék, asztal állíthatósága (1, 2) derékszög boka térd derék könyök
Szoftver (software) A számítógép használatához szükséges Hardver (hardware) Ember A hardver és a szoftver elemek együttesével dolgozni képes ember.
Hardver (hardware) A számítógép elektronikus-, elektromechanikus- és mechanikus egységeinek az összessége. A hardvertől alapvetően függ: a végrehajtás sebessége, a tárhely mérete, a használható programok köre. A hardvertől alapvetően függ: a végrehajtás sebessége, a tárhely mérete, a használható programok köre.
Egy adott számítógépcsaládot működtetni képes programok, a programokhoz tartozó adatok és felhasználói dokumentációk összefoglaló neve. Szoftver (software) A szoftvertől alapvetően függ: a végrehajtható tevékenységek köre és a a felhasználói felület. A szoftvertől alapvetően függ: a végrehajtható tevékenységek köre és a a felhasználói felület.
A program szerepéről… A programozók szellemi terméke, a számítógép működtetését teszi lehetővé. A program utasítások sorozata Az utasítások alapján képes a processzor a számítógép egységeit vezérelni
A gépi kódú program és a processzor 54000
A személyi számítógép IBM PC
nem hordozható – hordozható A személyi számítógépek csoportosítása
laptop, notebook mobil eszközök tablet pc PDA (mobiltelefon) kommunikátor UMPC A hordozható PC kiépítése laptop PDA (tenyér PC) netbooknotebook UMPC tablet PC kommunikátor
5,25” Adatmennyiség mérése 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)< 1024 TB=1 PB(petabájt) 1024 PB=1 EB(exabájt) DVD 3,5” HD, DD CD BlueRay Legkisebb tárolható adat: 1 bit HDD
A személyi számítógép (PC) felépítése 2009.
Integráció (az alkotóelemekre nézve) Következménye: MÉRETCSÖKKENÉS
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)
A PC fizikai kiépítésének alapelemei Chip (lapka) Mikroprocesszor (CPU) Integrált áramköri lapok: alaplap, bővítőkártyák
Mire való a processzor?
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.
A processzor helye az alaplapon
Miért kell menteni?
A memória (belső tár) feladata A számítógép működése közben a végrehajtáshoz szükséges, valamint a végrehajtás alatt keletkező adatok tárolása.
A belső tárak csoportosítása RAM (felhasználó adatai) tartalma kikapcsoláskor elveszik a számítógépes munka felhasználói adatai itt vannak a felhasználó által elindított programok itt vannak az operációs rendszer is itt van ROM (az alaplapon) a munka során az itt tárolt adatok nem változnak kikapcsoláskor megőrzi a tartalmát
A számítógép kikapcsolt állapotban
Bekapcsoláskor az első program betöltődése
A felhasználó munka közben…
A belső tárak helye az alaplapon
Adattárak az alaplapon III.
PERIFÉRIÁK Bemeneti egységek Kimeneti egységek Háttértárak Egyéb perifériák
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)
Bemeneti (input) perifériák olyan eszközök, melyekkel a felhasználó adatokat juttathat a számítógéphez tartozó adattárba. Jellemző eszközök: billentyűzet mutatóeszközök egér érintőpad (touchpad) érintőképernyő (touchscreen) szkenner mikrofon (web)kamera vonalkód-olvasó berendezés... -Apádnak sikerült egeret szereznie. Most hogy kell használni?
Billentyűzet Négy fő részre osztható: alfanumerikus blokk, (kurzor)vezérlő blokk, numerikus blokk, funkciós blokk.
Billentyűzet A vezetékes és a vezeték nélküli kapcsolat is elképzelhető az alaplappal. létezik mosható és csak a padra vetített billentyűzet is.
Ergonomikus billentyűzet csuklótámasz széthajtható a kéz állása szerint
Mutatóeszközök - egér az emberi mutogatást kódolhatjuk vele, azaz mutatóeszköz, így a grafikus felületű rendszerek kiemelten fontos adatbeviteli eszköze Fajtái: optomechanikus egér optikai egér hanyattegér (trackball) Egyéb mutatóeszközök: tollegér (penmouse) érintőpad (touchpad) érintőképernyő (touchscreen)
Mutatóeszközök - optomechanikus egér az elmozdulást egy golyó forgása segítségével érzékeli golyó elforgatható gyűrű
Mutatóeszközök - optomechanikus egér érintőképernyő (touchscreen) érintőpad (touchpad) tollegér (penmouse) optikai egér hanyattegér (trackball)
Szkenner síklapdigitalizáló eszköz, ismertebb típusok: lapszkenner kézi szkenner diaszkenner mikrofilmszkenner
Szkennerek diaszkennermikrofilmszkenner lapszkenner kéziszkenner
Szkenner - mátrixelvű képalkotás A képet képpontok alkotják
Szkenner - digitalizálás a fény segítségével a fényérzékeny diódák érzékelik a síklapról visszaverődő fényt a fény intenzitásától függően egy kódot rendel az adott ponthoz tárolja a kódokat, így a számítógép képes az adatok feldolgozására az inchenként felismert pontok száma mindkét irányban fontos pl. 600x600 dpi, azaz 600 képpontot ismer fel vízszintesen és függőlegesen is. (1 inch kb. 2,54 cm) Egy-egy képpont kóddá alakítsa jelenti a digitalizálást
Kimeneti (output) perifériák olyan eszközök, melyekkel általában a felhasználó számára is értelmezhető módon kapjuk meg az adatokat a számítógép valamely adattárából. Jellemző eszközök: monitor, projektor nyomtató hangszóró rajzgép...
Monitor a belső tárban lévő adatok megjelenítésére alkalmas eszköz, szükséges hozzá egy ún. monitorvezérlő kártya vagy grafikus kártya is, amit manapság az alaplapra integrálnak. A mai monitorok fajtái: katódsugárcsöves (CRT) LCD (lapos) TFT (vékonyfilm tranzisztor) LED (?) lézer (?) 3D (?) PDP (lapos – plazma)
Monitor - CRT A katódsugárcsőben (Cathode Ray Tube) az elektronsugarat eltérítő elektromágnesek „mozgatják” a képernyő adott pontja felé. Az elektron a képernyő belső felületén lévő foszforba ütközve világítani kezd, ami egy képpontnak felel meg, azaz képalkotása mátrix elvű.
Monitor - TFT A TFT (Thin Film Transistor Technology) magyarul vékonyfilm- tranzisztoros monitor, vagy „lapos” monitor a folyadékkristályos (LCD – Liquid Crystal Display) monitor előállításának legújabb gyártási technológiája. Az ergonómiai szempontoknak jobban megfelelnek a CRT monitorokhoz képest (kevésbé károsítják az emberi szervezetet), kisebb helyet foglalnak el, és jelentősen kisebb a fogyasztásuk.
Az általános TFT monitor nem érinthető!
Monitor - PDP A PDP, vagyis a plazmaképernyő sok jellemzője még nem közelíti meg a TFT technikával készülteket, de nagy előnye, hogy kizárólag a PDP monitor gyártható 40"-os vagy ettől nagyobb méretben.
A monitor ergonomikus elhelyezése a monitor teteje a szem vonalában, esetleg kis mértékben alatta legyen
A jövő – a 3D-s megjelenítés
Monitor – főbb jellemzők grafikus felbontóképesség, pl.: 1024x768 képernyőátló mérete (inch, coll, hüvelyk) pl.: 15", 17", 1"=2,54 cm (kerekítve) színmélység, pl.: 16,7 millió vagy 4,29 milliárd a készüléknek van-e káros sugárzása
Nyomtató karakternyomtató: csak karaktereket nyomtat karos margarétafejes íróláncos íróhengeres mátrixnyomtatók: pontokat jelenít meg tűs nyomtató tintasugaras nyomtató hőnyomtató elektrosztatikus nyomtatók: festékport éget lézernyomtató LED-es nyomtató
Tintasugaras nyomtató
Lézernyomtató
A nyomtatók összehasonlítása Nyomtatófajta Színes nyomtatás papír legolcsóbb készülék kb. ára (2005) zaj üzemeltetési költség karakter1 színű, a festékszalag színe általában leporellónincs adathangosalacsony, festékszalag tűslehet, de inkább 1 színű leporello, géppapír35 000,-hangosalacsony, festékszalag tintasugarasáltalában csak színes megfelelően nedvszívó géppapír vagy fotópapír vagy speciális fólia ,-csendesközepes, festékpatron, fotópapír lézerfekete-fehér vagy színes készülék hőálló papír, fólia25 000,- színes készüléknél: ,- csendesközepes, toner, színesnél drága
Háttértárak olyan adattár, amely képes (nagy mennyiségű), felhasználói adat (hosszú távú) tárolására. Akkor is tárol, amikor a számítógép nem üzemel. Jellemző eszközök: papíralapú: lyukkártya, lyukszalag mágneses elvű: mágnesdob mágnesszalag mágneslemez (hajlékonylemez, merevlemez) optikai: csak olvasható, egyszer írható, újraírható elektronikus: PenDrive memoriakártyák...
3 példányos adattárolás 1 3 2
Hajlékonylemez - flopi Az adathordozót (flopit), vagyis a lemezt csak a megfelelő meghajtó egységgel (FDD – Floppy Disk Drive) lehet írni és olvasni. A meghajtó lámpája a lemez használatakor világít, ilyenkor a lemezt nem szabad kivenni. A flopi jellemzői: 3,5" a lemez átmérője, tárolókapacitása 1,44 MBájt, adatátviteli sebessége 500 Kbit/sec
Merevlemez - winchester A winchester a flopinál nagyobb tárkapacitású, gyorsabb adatelérésű háttértár. A winchesternél az adathordozó lemezeket egybeépítették a meghajtó egységgel, a lemezek nem cserélhetőek. A merevlemezes tárolók több, egymás fölött elhelyezkedő fémből – általában alumíniumból – készült, vékony mágneses rétegű lemezből állnak.
Optikai tárak – Az adattárolás elve Az optikai háttértárak mindegyike lézerfény segítségével olvasható és írható. Az optikai elvű tárolók – az írhatóság alapján – három csoportra oszthatók: a felhasználó által nem írható (csak olvasható), egyszer írható és többször írható lemezekre.
Optikai tárak - CD CD (Compact Disc – kompaktlemez) 12 cm (ritkán 8 cm) átmérőjű műanyag korong tárkapacitása: 650 MB vagy 700 MB DVD egyoldalas, ill. kétoldalas. Az utóbbi esetben az egyik oldal lejátszása után a lemezt meg kell fordítani. lehet egy vagy két rétegű kapacitása 4,7 GBájt és 17 GBájt közötti lehet (a rétegek és a oldalak száma függvényében) Blu-ray kapacitása: 25 GB (dupla rétegű: 50 GB)
Optikai tárak - Csak olvasható (ROM) A felhasználó számára csak olvasható tárak, olvasásához egy meghajtó egység is szükséges a DVD meghajtó képes olvasni a CD formátumokat is. CD-ROM, DVD-ROM pl.: újságmellékletek, jogtár, játék
Optikai tárak - egyszer írható A felhasználó számára csak egyszer írható tárak, az íráshoz egy író egység és egy speciális program is szükséges. Ez az egység képes olvasni is a CD, ill. a DVD lemezeket. CD-R, DVD-R, DVD+R land pit
Optikai tárak - újraírható Elnevezései: törölhető, újraírható, többször írható Törölhető, majd ismételten írható tárak, amihez egy speciális újraíró berendezés szükséges és a program. Az újraíró berendezés az egyszer írható eszközöket is tudja írni és tudja olvasni az adatokat. CD-RW DVD-RW DVD+RW DVD-RAM
4-5 évenként másolni egy új CD-re
USB tár/PenDrive/USBKey Angol neve: PenDrive vagy FlashDrive, USBKey, magyarul USB meghajtó, Flash meghajtó, USB tár, USB kulcs A tároló egy apró kulcstartóra hasonlít, de gyakorlatilag flopiként kezelhető, hiszen az USB csatlakozóra helyezve az adatok úgy írhatók rá, mint a mágneses adathordozókra, csak kicsit lassabban, azaz adatok igen sokszor letörölhetőek róla, majd újraírhatók. A tárolókapacitása az egy gigabájtot is túllépheti. Előnye továbbá, hogy az adatok parányi helyen elférnek és külső ártalmakra sem érzékeny.