BUDOWA JEDNOSTKI CENTRALNEJ I JEJ ELEMENTÓW SKŁADOWYCH, ICH FUNKCJA I RODZAJE.
Jednostka centralna jest głównym elementem zestawu komputerowego, potocznie nazywanego komputerem. Jest to duża metalowa skrzynia (obudowa), w której umieszcza się zasilacz, układy elektroniczne i wiele innych urządzeń.
Składa się z następujących elementów :
• płyty głównej,
• procesora,
• pamięci stałej ROM,
• pamięci operacyjnej RAM,
• dysku twardego,
• karty graficznej,
• karty muzycznej,
• karty sieciowej,
• czytnika CD-ROM,
• stacji dyskietek,
• zasilacza,
• przewodów zasilających i logicznych,
Płyta główna i jej zastosowanie
Płyta główna jest urządzeniem elektronicznym, do którego podłącza się inne podzespoły komputera m.in. karty rozszerzeń, procesor, pamięć RAM, klawiaturę itp. Od płyty głównej zależy jaka będzie komunikacja między poszczególnymi składnikami komputera.
Gniazda na płycie głównej:
• Gniazdo socket – miejsce na procesor.
• Gniazdo AGP – miejsce na kartę graficzna (w starych typach płyt może tego gniazda nie być).
• Złącze IrDA – złącze to pozwala na korzystanie z urządzeń takich jak mysz czy klawiatura bezprzewodowa, które łączą się z komputerem za pomocą fal podczerwonych.
• Gniazdo PCI – standardowe gniazdo, poprzez które łączą się z płytą wszelkie urządzenia wewnętrzne np. karty muzyczne.
• Gniazdo na moduły pamięci – do którego podpina się pamięć RAM.
• Port stacji dyskietek – tutaj podpina się tzw. taśmę, która łączy stację dyskietek z płytą główną.
• Port IDE – tutaj podpina się taśmę, a do niej dyski twarde lub CD-ROM.
• Złącze UltraATA/100 – złącze do którego podpina się taśmę nowszego typu niż ta wpinana do złącza IDE.
Porty do podłączania urządzeń zewnętrznych:
• PS/2 – porty do których wpina się mysz i klawiaturę.
• Port LPT – służy do podpinania drukarki lub innych urządzeń np. skanera.
• Port COM – port starego typu dla myszy (nazywany portem szeregowym). Teraz służy do podpinania np. modemów zewnętrznych.
• Porty USB – najnowsze porty. Do pojedynczego portu można podpiąć nawet 128 urządzeń.
Procesor i jego rola
Procesor jest podstawowym elementem komputera. Nazywany jest jego „mózgiem” lub „sercem”. Od niego zależy szybkość działania komputera. Procesor przetwarza dane oraz kontroluje współpracę wszystkich części komputera. Charakteryzowany jest ze względu na wydajność, czyli szybkość, z jaką jest w stanie wykonywać zlecone mu zadania. Miarą wydajności jest częstotliwość pracy mierzona w megahercach (MHz). Najczęściej wyższa częstotliwość oznacza szybszy procesor.
Procesory Intel Pentium z częstotliwością od 166 MHz otrzymały rozszerzenie multimedialne MMX (Multi Media Extension) co oznacza, iż są one wyposażone w dodatkowe rozkazy wspomagające skomplikowane operacje dotyczące grafiki trójwymiarowej oraz dekompresji danych wideo.
Producentami procesorów są firmy:
Intel – do najbardziej znanych produktów tej firmy można zaliczyć: 8080, 8086, 8088, 286, 386, 486,
Pentium, Celeron
AMD - do najbardziej znanych produktów tej firmy można zaliczyć: K5, K6, K7, Athlon, Duron
Pamięci RAM i ROM
Pamięć potrzebna jest komputerowi do zapamiętania sekwencji operacji, które wykonuje. Bez pamięci nie dałoby się komputera zaprogramować, tzn. zmusić go do wykonania wielu kolejnych operacji.
W pamięci możemy wyróżnić pamięć stałą ROM (Read Only Memory - Pamięć Tylko do Odczytu) oraz pamięć operacyjną RAM (Random Access Memory - Pamięć o Dostępie Swobodnym)
Pamięć ROM (Read Only Memory) – jest to pamięć tylko do odczytu. To znaczy, że możemy z niej tylko pobierać informacje, a nie możemy w niej informacji przechowywać. W ROM-ie zapisane są pewne czynności do wykonania o których komputer musi pamiętać po włączeniu.ROM jest układem elektronicznym, którego funkcję zapisuje się podczas procesu produkcyjnego. Wyłączenie komputera nie wpływa na zawartość tej pamięci. Pamięć ta przechowuje informację o urządzeniach podłączonych do komputera, jak również o tym gdzie szukać sytemu operacyjnego (programu, który odpowiedzialny jest za komunikację między komputerem a człowiekiem) zaraz po włączeniu komputera.
Pamięć RAM (Random Access Memory) – jest to pamięć o dostępie swobodnym, co znaczy, że możemy z niej korzystać, zapisywać do niej informacje i pobierać z niej informacje. Programy, które uruchamiamy (np. gry) umieszczane są w pamięci RAM. Jeżeli rezygnujemy z uruchomionego programu, zostaje on z pamięci RAM usunięty. Po wyłączeniu komputera zawartość RAM zostaje wyczyszczona, dlatego też pamięć ta jest nazywana pamięcią ulotną. Wielkość pamięci wyraża się w MB. Im większa jest pamięć tym komputer szybciej działa, ponieważ może szybciej pobierać dane.
Karty rozszerzeń i ich rodzaje
1. Karta graficzna - (ang. video card) specjalny układ elektroniczny zamontowany na płycie głównej (w gnieździe PCI lub AGP) umożliwiający tworzenie obrazu wyświetlanego potem na ekranie. Karty graficzne różnią się między sobą szybkością pracy, wielkością pamięci, wyświetlaną rozdzielczością obrazu, liczbą dostępnych kolorów oraz częstotliwością odświeżania obrazu.
Rozdzielczość - inaczej dokładność. Zwykle podaje się ilość punktów (pikseli) w poziomie oraz w pionie. Im więcej pikseli wyświetlanych jest jednocześnie na ekranie (lub drukowanych na drukarce), tym wyższa rozdzielczość i lepsza jakość uzyskiwanego obrazu.
Piksel - (ang. pixel - picture element) punkt wyświetlany na ekranie. Z pikseli składa się każdy obraz komputerowy. Z im większej liczby pikseli składa się obraz, tym lepsza jest jego jakość.
2. Karta dźwiękowa – (ang. sound card) zwana też kartą muzyczną - specjalne urządzenie elektroniczne, pozwalające na odtwarzanie oraz wprowadzanie dźwięków do komputera w postaci plików muzycznych. Karty muzyczne umożliwiają także podłączenie do nich głośników, wzmacniacza, mikrofonu oraz urządzeń MIDI.
3. Karta sieciowa - (ang. Network Interface Controller) urządzenie umożliwiające podłączenie komputera do sieci komputerowej. Sieć taka pozwala na łączenie wielu komputerów wyposażonych w podobne karty i przesyłanie za ich pomocą danych. W ten sposób wiele komputerów może korzystać ze wspólnych zasobów takich jak np. drukarka.
Dyski stałe, elastyczne i optyczne
Dysk twardy (ang. hard disk) – urządzenie służące do przechowywania danych. Wewnątrz każdego dysku znajduje się kilka ułożonych jeden nad drugim talerzy. Na nich to właśnie komputer zapisuje wszystkie informacje w postaci plików dokumentów i programów w sposób trwały, co oznacza, że po wyłączeniu komputera i ponownym jego uruchomieniu nadal znajdziemy je tam, gdzie były ostatnio. Talerze dysku twardego są umieszczone w specjalnej obudowie chroniącej ich powierzchnię przed kurzem i innymi zanieczyszczeniami. Zapis i odczyt możliwy jest dzięki zespołowi ruchomych głowic odczytująco – zapisujących. Pojemność dysków twardych podaje się w gigabajtach (GB).
Dysk elastyczny (ang. floppy disk, diskette) – zwany potocznie dyskietką – jest wymiennym dyskiem magnetycznym w postaci obustronnie zapisywanego talerza. Średnica talerza wynosi 3,5 cala. Talerz umieszczony jest w plastikowej obudowie. Standardowa pojemność dyskietki wynosi 1,44 MB.
Napęd dyskietek (ang. floppy disk drive) – urządzenie służące do zapisu i odczytu danych zawartych na dyskietkach, potocznie nazywane stacją dysków.
Oprócz nośników magnetycznych istnieją również nośniki danych, na których informacje są zapisywane i odczytywane za pomocą lasera, dlatego dyski tego typu noszą nazwę dysków optycznych.
Napęd dysków CD-ROM (ang. Compact Disk Read Only Memory) – optyczny nośnik danych, jest istotnym uzupełnieniem współczesnego komputera, służy do odczytu płyt CD-ROM. Na jednym krążku CD-ROM mogą się znaleźć ogromne ilości danych, ale również zapisanych obrazków, filmów wideo, czy ścieżek z nagraną muzyką. Dane na CD-ROM można zapisać tylko jeden raz, ale ich odczyt może odbywać się wielokrotnie. W celu zapisania danych na dysku CD-ROM należy komputer wyposażyć w nagrywarkę CD-R. Zapis odbywa się na płytach CD-R. Szczególną odmianą są dyski CD-RW (ang. Compact Disk Re-Writable), na których istnieje możliwość wielokrotnego zapisu.
Zapisane na optycznym dysku DVD (ang. Digital Video Disk) dane odczytywane są za pomocą urządzenia zwanego napędem DVD-ROM. Umożliwia on jedynie odczyt danych z płyty, stąd też nazywany jest czytnikiem DVD-ROM. Są również urządzenia DVD-RAM pozwalające na odczyt i zapis informacji. Dyski DVD pozwalają na zapis pełnometrażowych filmów wraz z kilkoma ścieżkami dźwiękowymi, zbiorem informacji o filmie itp.
Zasilacz, przewody zasilające i logiczne
Zasilacz – jest elementem wewnętrznej budowy komputera. Jego główne zadanie to redukcja napięcia wychodzącego z sieci, czyli 220 V do 5 i 12 V. Zasilanie o takim właśnie napięciu jest potrzebne do pracy poszczególnych elementów systemu.
Przewody zasilające – Są to przewody wychodzące z zasilacza, które dostarczają energię elektryczną takim elementom jak: płyta główna, napędy dysków (elastycznych, stałych, optycznych itp.)
Przewody logiczne – są to przewody, dzięki którym przesyłane są informacje pomiędzy dyskami (elastycznymi, stałymi, optycznymi) a płytą główną.
