A számítógép felépítése és működése

Az előadások a következő témára: "A számítógép felépítése és működése"— Előadás másolata:

1 A számítógép felépítése és működése

2 Neumann-elvű számítógépek részei
Operatív tár: programok és adatok tárolása Vezérlő egység Műveletvégrehajtó egység Kimeneti-bemeneti egységek

3 Számítógépek csoportosítása
Nagy- vagy mainframe számítógépek: nagy hálózatok szerverei Közepes teljesítményű számítógépek: kisebb hálózatok szerverei Mikrogépek (személyi számítógépek): asztali gépek (desktop) hordozható gépek (laptop, notebook) kézi számítógép (palmtop, PDA, pocket PC)

4 Notebook, PDA , palmtop Ipod, PC, mainframe-gép

5 A számítógép blokkvázlata
Memória CPU Vezérlő egység (CU) Aritmetikai és logikai egység (ALU) Bemenet Kimenet

6 A központi egység (CPU)
Feladata: műveletek végrehajtása és végrehajtatása Megvalósítás: mikroprocesszor Intel – jelenleg: Pentium IV, Celeron, Core 2 Duo, Core 2 Quad AMD – Duron, Athlon, Phenom Ma már gyakran több processzor van (Dual processing)

7 CPU-jellemzők Műveletvégzés sebessége
Órajel-generátor: minden mp-ben szinkronjel (órajel) Mértékegység: Hz Mai gépeknél: GHz nagyságrend Pl.: 4 GHz-es CPU: másodpercenként 4 milliárd (gépi) művelet végrehajtására képes.

8 CPU egyéb részei Hűtés szükségessége: hűtőventilátorok
Cache: gyorsítótár Adatok átmeneti tárolására Gyors elérés biztosítása (sokkal gyorsabb elérésű, mint a RAM) Mérete: 512 kB – 2MB Drága

9 Memóriák I. - RAM Operatív tár: adatok, programok helye
RAM: véletlen hozzáférésű memória Írható, olvasható, de tartalma a gép kikapcsolásakor elvész Jellemzők PC-nél: Sebesség Méret: 1 – 8 GB Típus:DRAM, SRAM, DDR SDRAM, DDR2, DDR3…

10 Memóriák II. - ROM Read Only Memory: csak olvasható memória
Tartalma a készítéskor rögződik, később nem módosítható Pl.: ROM BIOS Törölhetőség, módosíthatóság: PROM, EPROM, EEPROM

11 Memóriák III. – Flash memória
Az EEPROM egyik fajtája az adatokat a kikapcsolás után is megőrzi, módosíthatók az adatok Típus: Compact Flash, MultiMedia Card, SD stb. Pl.: BIOS, fényképezőgépek, videokamerák, mp3 lejátszók, pen-drájv stb

12 Alaplap

13 (pendrájv, nyomtató, egér, ….)
Csatlakozások egér Régi nyomtató (párhuzamos port) LAN hangeszközök billentyűzet képernyő USB-eszközök (pendrájv, nyomtató, egér, ….)

14 Háttértárak Információ tartós tárolása Programok és adatok tárolása
Jellemzők: Működési elv: mágneses vagy optikai elv Kapacitás: 100 MB – 3 TB

15 Mágneses adattárolók Floppy lemez: ma már ritkán használatos, kiváltása: zip-drive, pendrájv (nem mágneses!) Mágnesszalag (DAT): lassú adatelérés, nagy adatsűrűség. Főleg archiválásra Merevlemez (HDD, winchester)

16 Merevlemezek jellemzői
Tárolókapacitás: 100 GB – 3 TB Írás és olvasás sebessége Illesztés: ATA, SATA, SCSI Hotdozhatóság: Mobil Rack

17 A merevlemezek felépítése

18 Optikai tárolók Leolvasás optikai elven, lézerrel CD (Compact Disk)
Eredetileg hangrögzítésre DVD (Digital Versatile Disk) Információ rögzítése: mélyedések (pit – land)

19 Jellemzők CD (kapacitás: 650 MB ill. 700 MB)
CD-ROM: csak olvasható CD-R: egyszer írható CD-RW: többször írható, törölhető DVD (kapacitás: 4,7 GB-17 GB) DVD-ROM DVD-R DVD-RW

20 Flash-drájv (pen-drájv)
A floppy szerepét vette át Nagy tárolókapacitás (2-32 GB) Hordozhatóság USB-csatlakozás Valójában egy memóriafajta

21 Perifériák A számítógéphez kapcsolt eszközök
Bemeneti (input) illetve kimeneti (output) eszközök Bemeneti perifériák: adatot juttatnak a számítógépnek Kimeneti perifériák: adatot jelenítenek meg

22 Bemeneti eszközök Billentyűzet Egér, hanyattegér (track-ball)
Érintőpad, érintőképernyő Fényceruza Joystick Szkenner (lapolvasó) Vonalkódolvasó Digitális fényképezőgép ill. kamera Mikrofon Digitalizáló táblák

23 Szkennerek Feladata: képek digitalizálása Fajtái:
Kézi szkenner Síkágyas szkenner Dobszkenner Felbontás: dpi Szövegfelismerés: OCR (pl. Recognita)

24 Kimeneti eszközök Monitorok Nyomtatók Rajzgép (plotter) Projektor
Hangszóró

25 Monitorok Fajtái: Képátló mérete: 15”, 17”, 19”, 21”
Katódsugárcsöves (CRT) Folyadékkristályos (LCD) Képátló mérete: 15”, 17”, 19”, 21” Képarány: általában 4:3 vagy 16:9 (wide) Színmélység: 3 byte Frissítési frekvencia: >85 Hz Felbontás: 800x600, 1024x768, 1280x960, 1366*768 (wide), 1440x900 (wide) stb. Vezérlés: videokártyán keresztül

26 Nyomtatók Tűs nyomtató (mátrixnyomtató) Tintasugaras nyomtató
Lézernyomtató

27 Tűs nyomtató (Mátrixnyomtató)
Festékszalag A betűket, képeket pontonként alakítja ki (innen a „mátrix” elnevezés) 9 ill. 24 tűs Akár színes is Előny: legolcsóbb, több oldalas nyomtatás is Hátrány: lassú, hangos, nem szép Mai alkalmazás: irodai nyomtatás, pénztárgépek

28 Tintasugaras nyomtató
Folyékony festék (festékpatron) Felbontás: dpi Színes is, itt 4 festék (CMYK: ciánkék, bíbor, sárga, fekete) Előny: halk, gyors, szép kép (akár fotóminőség) Hátrány: a nyomtatás fajlagos költsége drága Mai alkalmazás: otthoni munka Multifunkciós gépek is (nyomtató, fénymásoló és fax egyben)

29 Lézernyomtató A fénymásolókhoz hasonló elv
Az elektromosan feltöltött hengerre lézer segítségével rajzolják a képet, ennek a segítségével kerül a festék a papírra, amit ráégetnek Felbontás > 1200 dpi Előny: nagyon szép kép, csendes, gyors, színes is, fajlagos nyomtatási költség alacsony Hátrány: a nyomtató drága Mai alkalmazás: irodai munka Hálózati nyomtatók

30 Csatolókártyák Kapcsolatteremtés az alaplap és egyes perifériák között
Gyakran: alaplapra integrálva Videokártya (VGA-kártya) Hangkártya Hálózati kártya Egyéb