25. Hardware PC

 Hardware – prezentace

Schema osobního počítače

Základní deska

  • patice pro procesor – Socket
  • sada řídících obvodů – Chipset
  • sada konektorů – napájení Power, paměť RAM slots, adaptéry PCI slots, pevné disky IDE (SATA) connectors
  • sada komunikačních portů – myš, klávesnice PS/2, univerzální ÜSB, tiskárna LPT, foto, video IEEE 1394 – FireWire

Procesor

  • integrovaný obvod zajišťující funkce CPU
  • je umístěn v socketu na základní desce a tvoří základ celého počítače
  • provádí jednotlivé instrukce programu

Parametry

  • frekvence (rychlost) zpracování dat – 1 – 4 GHz
  • délka zpracované instrukce – 16 – 64 bitů
  • efektivita instrukční sady – počet kroků pro provedení operace
  • Rozdělení
    • podle parametrů – 16, 32, 64 bitové, 2 GHz, 3 GHz …
    • podle architektury
    • podle výrobce
      • INTEL – Pentium, i3, i5, i7, Celeron AMD – Athlon, Sempron, (VIA, MOTOROLA…)

Operační paměť

Grafický adaptér

Pevný disk

Optická jednotka

Univerzální rozhraní

1. Vstupní zařízení

– slouží k přenosu dat do počítače nebo do paměti, včetně zakódování do dvojkové soustavy

– klávesnice,myš, scanner,disket.jednotka + disketa

2. Výstupní zařízení

– slouží k výstupu dat a programů, převod z paměti na vnější zařízení

– monitor,  tiskárna,  plotter, harddisk

VSTUPNÍ ZAŘÍZENÍ

– slouží ke komunikaci s počítačem

Klávesnice

–     základní vstupní zařízení, komunikace uživatele s počítačem

–     umožňuje zadávat data ručně do počítače

–     komunikace je umožněna interpretem příkazů operačního systému (souborem COMMAND.COM), který provádí mimo jiné  základní interpretaci funkcí jednotlivých kláves

–     můžeme setkat s celou řadou klávesnic lišícími se rozhraním, způsobem snímání, počtem kláves apod.

–     klávesnice je řízena mikroprocesorem, v klávesnici je též RAM (zpravidla na 20 znaků), která vykonává funkci vyrovnávací paměti mezi klávesnicí a PC.

Klávesnici dělíme dále na čtyři části:

Alfanumerická část slouží k psaní znaků. Dnešní standard je klávesnice se 101-102mi klávesami.

Numerická část, též nazývána kalkulačka. Slouží k rychlému zápisu matematických znaků (číslic a některých operací).

Ovládací část sestává z deseti kláves. Slouží pro posun kurzoru či další práci spojenou s úpravou textu.

Část funkčních kláves –  funkční klávesy mají význam podle použitého softwaru. Funkce kláves F1 až F12 lze snadno programově měnit dle potřeb uživatele.

Každý znak na klávesnici má svůj tzv. ASCII kód. S pomocí tohoto ASCII kódu je tedy možné odkazovat se na nějaký konkrétní znak.

Myš

– zařízení, vybavené na horní straně obvykle dvěmi či třemi tlačítky, na spodní straně pak kuličkou pro snímání pohybu myši po podložce a následnému generování souřadnicových dat, která jsou přenášena do počítače

– Otáčení kuličky je monitorováno elektricky nebo opticky – vygenerovaný signál, který je úměrný pohybu myši, je snímán s přesností cca 200 DPI.

Popis:  levé z tlačítek funguje jako enter, pravé tlačítko pak jako escape

–         novější myši jsou vybaveny dále kolečkem posuvníku, který výrazně usnadňuje listování libovolnou aplikací pod Windows.

Myš lze připojit i bezdrátově pomocí spolehlivé radiové technologie.

Skener

–         Skener (scanner) je optické zařízení používané k digitalizaci obrazu – schopné číst grafické informace, dnes už i text.

–         princip: snímaná předloha je postupně osvětlována, odražené světlo je zachyceno snímacím čidlem a převedeno na digitální signál.

–     druhy: ruční a stolní

 

VÝSTUPNÍ ZAŘÍZENÍ

– přes výstupní zařízení počítač projevuje svou činnost

Monitor

– základní výstupní zařízení počítače, slouží k zobrazování textových i grafických informací

– pracují na principu katodové trubice (CRT – Cathode Ray Tube) – monitoruje a zobrazuje aktuální stav počítače, který je zasílán prostřednictvím grafické karty (mezičlánek) – zakončena video portem

– velikost na grafické kartě ovlivňuje velikost rozlišení a současně i počet barev

– dnes je používán již výhradně monitor barevný, které skládáním složek červené, zelené a modré muže zobrazit plné duhové spektrum barev – v praxi tedy i více jak milióny barev

– monitor musí mít určité ergonomické vlastnosti:

– splnění norem

– rozlišení = počet bodů na obrazovce na šířku a výšku, například 640×480, 800×600, 1 024×768,

– čím větší rozlišení, tím větší kvalita obrazu

– kvalita displeje – velikost pixelu (dnes je běžná velikost již 0,25 mm, u kvalitních grafických displejů 0,23 mm)

– frekvence zobrazování (snímkování) – obnovování bodů na obrazovce – dnes je to 70Hz tj. 70 bodů/s

– velikost obrazovky, její úhlopříčka – udává se v palcích př. 14″, 15″, 17″, 21″, 25″

Tiskárny

–         umožňují uživateli zhmotnit svá data (např. text, fotografii, apod.)

–    slouží k trvalému zápisu informace na papír, plastovou fólii apod.

–         tištěná informace může být znaková nebo grafická

základní tři typy tiskáren:

–       inkoustové tiskárny

–       laserové tiskárny

–       jehličkové tiskárny

– Hustota tisku určuje jeho kvalitu. Udává se v DPI (bod na palec). Nejběžnější hustota je okolo 600 DPI

– Od svého prvopočátku dostály tiskárny obrovských změn, ať již ve způsobu tisku, tak i v typu tisku.

Bodové (jehličkové) tiskárny – mechanické

–         Tyto tiskárny mají v tiskové hlavě sloupec jehliček.

–         Znaky na papíře se vytváří sérií úderů těchto jehliček přes barvící pásku, uloženou zpravidla v kazetě, jehličky jsou ovládány elektromagneticky.

–     tiskárnami mají nejčastěji 9 či 24 jehliček

–     nevýhodou je velká hlučnost, pomalost a nízká kvalita tisku 240 – 350 Dpi

–     výhodou těchto tiskáren je velmi levný provoz a nevyžaduje speciální papír

– nemechanické:  

Inkoustové tiskárny

–         princip: na papír dopadají kapky rychleschnoucího inkoustu, které jsou vystřelovány z jemných trysek v tiskací hlavě

–         kvalita tisku je srovnatelná s laserovými tiskárnami ale mimo jiné je závislá na kvalitě použitého papíru.

–         rozlišení bývá zpravidla 360 x 720 DPI nebo 600 x 600 DPI, a kvalitnější.

–         výhody: kvalitní tisk, malá hlučnost, rychlost

–    nevýhody: pomalé, drahý tisk, nároky na kvalitu papíru

Laserové tiskárny

–         vysoká kvalita tisku, rozlišení obvykle 600 DPI, u kvalitnějších 1200 DPI.

–         vysoká rychlost tisku

–         téměř bezhlučný provoz.

–         vyšší pořizovací cena, ale lacinější provoz, než u inkoustových tiskáren

–         Spotřebním materiálem jsou tonery s tiskařským práškem. Princip: základem je válec ze selenu, který se nabije, čímž získá el. náboj, text nebo grafika se laserem osvítí na válec, čímž osvícená místa ztrácí náboj. Na místa s nábojem se poté elektromagneticky přitáhne toner. Barvící prášek se poté přenese na papír a na něm je poté působením tepla zataven.

Plotter

Plottery/grafické zapisovače/kreslicí stoly jsou přídavná zařízení používaná pro grafický výstup dat (kreslení map, plánů, čárových diagramů s velkým rozlišením apod.).

Používají se ve spojení s CAD systémy.

Plottery se vyrábějí v různých velikostech a to až do velikosti A0. Plottery na kreslení menších formátů bývají stolní (ploché, rovinné), plottery na kreslení větších formátů pak mívají stojanové (bubnové) provedení.

 

Klávesnice

  • rozdělení dle připojení – drát, bezdrát, PS/2, USB
  • alfanumerická, kurzorová, numerická, funkční
  • speciální klávesy – Enter, Space, BackSpace, Esc, Del, Insert, CTRL, ALT, SHIFT, Caps Lock
  • většinou plastová membrána opatřená vodivou uhlíkovou vrstvou
  • klávesa přitlačí vodivou plošku a propojí plošný kotakt
  • pro každý kontakt vygeneruje kodér klávesnice příslušný binární kód

Myš

  • polohovací zařízení pro ovládání kurzoru
  • rozdělení dle principu – mechanicko-optické (kuličkové), optické (infra, laser)
  • rozdělení dle připojení – drát, bezdrát, PS/2, USB
  • rozdělení dle přesnosti polohování – 400, 800, 1200 kroků/palec(25,4 mm)
  • min 2 ovládací tlačítka + tlačítkové kolečko

Tablet

Monitor

Tiskárna