PC sestava

Základní deska (MB)

Chipset Je skupina integrovaných obvodů (čipů), které jsou navrženy ke vzájemné spolupráci a jsou obvykle prodávány jako jediný produkt U počítačů třídy PC je používán k označení specializovaných čipů na základní desce nebo na rozšiřujících kartách Obvykle označuje dva čipy na základní desce - tzv. northbridge a southbridge Výrobci čipsetů jsou často nezávislí na výrobcích základních desek Intel, AMD, NVIDIA, VIA Technologies

Sběrnice Sběrnice (angl. bus) je skupina signálových vodičů. Lze ji rozdělit na skupiny řídících, adresových a datových vodičů (paralelní sběrnice), nebo sdílení dat a řízení na společném vodiči (sériová sběrnice). Sběrnice má za účel zajistit přenos dat a řídících povelů mezi dvěma a více elektronickými zařízeními. Přenos dat na sběrnici se řídí stanoveným protokolem. V případě modulární architektury elektronického zařízení nebo počítače je sběrnice po mechanické stránce vybavena konektory uzpůsobených pro připojení modulů.

Příklady standardů sběrnic ISA - starší typ pasivní sběrnice, šířka 8 nebo 16 bitů, přenosová rychlost < 8 MB/s PCI - novější typ „inteligentní“ sběrnice, šířka 32 nebo 64 bitů, burst režim, přenosová rychlost < 130 MB/s (260 MB/s) AGP - jednoúčelová sběrnice určená pro připojeni grafického rozhraní (karty) k systému, přenosová rychlost 260 MB/s - 2 GB/s PCI-X - zpětně kompatibilní rozšíření sběrnice PCI PCI Express (PCIe) - nová sériová implementace sběrnice PCI

Příklady standardů sběrnic USB - sériová polyfunkční sběrnice, 2 diferenciální datové vodiče + 2 napájecí vodiče 5 V/500 mA, široké použití, verze 1.1 přenosová rychlost 12 Mb/s, 2.0 přenosová rychlost 480 Mb/s FireWire - sériová polyfunkční sběrnice (digit. video), široké použití, 50 MB/s RS485 - sériová průmyslová sběrnice, proudová smyčka, do prostor s vysokým elektromagnetickým rušením I2C - sériová sběrnice, < 100 kb/s, adresace 32 zařízení, komunikace a řízení v elektronických zařízeních

PROCESOR CPU – central processing unit je ústřední výkonnou jednotkou počítače, která čte z paměti instrukce a na jejich základě vykonává program.

PROCESOR Základním ukazatelem procesoru je počet bitů, tj. šířka operandu, který je procesor schopen zpracovat v jednom kroku např. osmibitový procesor umí počítat s čísly od 0 do 255, 16bitový s čísly od 0 do 65535 atd…

PROCESOR Jednoduché zařízení používají 4 až 8 bitové procesory (mikrovlnky,kalkulačky…) Pro středně složité aplikace se používají 8 až 16 bitové procesory (mobilní telefony, videohry, PDA…) Osobní počítače obsahují 32bitové procesory, přičemž u osobních počítačů dnes dochází k přechodu na 64bitové procesory

PROCESOR Nyní jsme svědky rozmachu vícejádrových procesorů, protože zvyšování frekvence je spojeno s řadou problémů Další prostý přechod na vyšší počet bitů z hlediska aplikací už není tak efektivní

Dělení CPU podle: Struktury procesoru Rychlosti procesoru Motorola 68000 a procesory řady Intel 80x86 Jednočipový mikropočítač nebo také mikrokontrolér např. Siemens SAB 80C166 DSP neboli digitální signálový procesor je procesor zaměřený na zpracování signálu Rychlosti procesoru frekvence práce jeho jádra (GHz) Typu SOKETU (patice)

PROCESOR INTEL AMD Socket 771 (Intel pro servery) Socket 775 (Intel – Celeron, Core2Duo, Core2Quad) Socket 1150 (Intel - Celeron, Pentium, iCore i3,i5,i7..) Socket 939 (AMD Athlon) Socket 940 (AMD pro servery, výběhový) Socket AM2 (AMD Athlon 64 X2) Socket AM2+ (AMD Triple-Core Phenom X3) Socket AM3+ (AMD FX63xx, 83xx..) Socket FM2 (AMD A8…) Socket S1 (AMD TURION - pro notebooky) Socket F (AMD pro servery)

INTEL ATOM Intel na jarní akci Intel Developers Forum oficiálně představil značku Atom a Centrino Atom – nové ultraúsporné procesory. Spotřeba od 0,65W do 4W !!! Intel dokonce vymyslel nové platformy, pro které s Atomem počítá – tzv. MID (Mobile Internet Device) má být v podstatě obdoba dnešních UMPC (ultra mobile PC), ale v ještě menším povedení, ale zase ne tak malém jako PDA. Cílovou skupinou běžní uživatelé. Zdroj: www.svethardware.cz

Pentium MMX, Penryn Quadcore, Atom (Silverthorne)

Atom Core 2 Quad

Pevný disk HDD je zařízení, které se používá k trvalému uchování většího množství dat. Data jsou na pevném disku uložena pomocí magnetického záznamu Disk obsahuje kovové nebo skleněné desky - tzv. plotny pokryté tenkou magneticky měkkou vrstvou

Pevný disk HDD Plotny jsou neohebné (odtud pevný disk) Plotny se rychle otáčejí (rychlost se udává v otáčkách za minutu) Rychlosti otáčení bývá od 5 400 ot/min, rychlejší 7 200, 10 000 a u některých špičkových disků i 15 000 ot/min.

Pevný disk HDD Čtení a zápis dat na magnetickou vrstvu zajišťuje čtecí a zápisová hlava Vystavovací mechanizmus pohybuje hlavami nad povrchem a zajišťuje jejich správnou polohu VM ovládá krokový motor

Parametry HDD Velikost ploten 3,5“ a 2,5“ Rychlot otáček Přístupová doba (průměrný čas, za který je disk připraven číst nebo zapisovat data - uvádí se v ms) Typ rozhraní (IDE, SCSI, S-ATA) Velikost vyrovnávací paměti (CA

Vyrovnávací paměť disku Vyrovnávací paměť slouží k výraznému urychlení přenosu dat Využívá se toho, že při požadavku načtení některého ze sektorů stopy, se nahraje stopa celá a uloží se do vyrovnávací paměti Požadavek na jiný vektor této stopy bude zpracován a vyřízen nikoliv čtením pevného disku, ale pouze této vyrovnávací paměti.

Logická struktura HDD

Logická struktura HDD

Přenosové módy ATA (paralelní ATA) Standard Přenosová rychlost PIO 0 ATA (IDE) 3.3 MB/s PIO 1 5.2 MB/s PIO 2 8.3 MB/s PIO 3 ATA2 (EIDE) 11.1 MB/s PIO 4 16.7 MB/s UltraDMA 33 ATAPI-4 (UltraATA-33) 33 MB/s UltraDMA 66 ATAPI-5 (UltraATA-66) 66 MB/s UltraDMA 100 ATAPI-6 (UltraATA-100) 100 MB/s UltraDMA 133 ATAPI-7 (UltraATA-133) 133 MB/s

Rozhraní SCSI Pro dosažení vyššího výkonu používá rozhraní SCSI (Small Computer System Interface) nebo novější rozhraní Fibre Channel Na jedno rozhraní (resp. kabel) je možné připojit více periférií. SCSI navíc podporuje periférie různých typů Max. délka propojujícího kabelu je u SCSI obecně větší něž u standardu ATA/IDE SCSI rozhraní je mnohem sofistikovanější než ATA/IDE, což samozřejmě znamená vyšší cenu jak řadičů v počítači tak i samotných pevných disků a proto je používáno zejména u serverů

Přenosové módy SATA SATA 1 SATA (SATA/150) 150 MB/s SATA 2 Standard Přenosová rychlost SATA 1 SATA (SATA/150) 150 MB/s SATA 2 SATA II (SATA/300) 300 MB/s

Přenosové módy SCSI Rozhraní Sběrnice Přenosová rychlost SCSI 8bit 5 MB/s Fast SCSI 10 MB/s Wide SCSI 16bit Ultra SCSI 20 MB/s Ultra Wide SCSI 40 MB/s Ultra 2 SCSI Ultra 2 Wide SCSI 80 MB/s Ultra 3 SCSI 160 MB/s Ultra 320 SCSI 320 MB/s SAS SCSI 32bit 375 MB/s (v každém směru)

Přístup disku k datům Pro přístup k datům disku se používá starší metoda adresace disku Cylindr-Hlava-Sektor (zkráceně CHS), která disk adresuje podle jeho geometrie – odtud název CHS - Cylinder (cylindr), Head (hlava), Sector (sektor). Hlavní nevýhodou je u osobních počítačů IBM PC omezená kapacita takto adresovaného disku (8GB) a nutnost znát geometrii disku. U disků vyšších kapacit na rozhraní ATA, již neodpovídá zdánlivá geometrie disku skutečné fyzické implementaci (viz Cylindr-Hlava-Sektor). Novější metoda pro adresaci disku je (u rozhraní ATA) LBA, sektory se číslují lineárně. Není třeba znát geometrii disku, max. kapacita disku je až 144 PB (144 miliónů GB). Rozhraní SCSI používá lineární číslování sektorů disku již od své první verze. Ostatní novější rozhraní již převážně metodu jako je LBA používají.

PAMĚTI Paměť počítače je zařízení, které slouží k ukládání programů a dat, s nimiž počítač pracuje Rozdělení: registry: paměťová místa na čipu procesoru, která jsou používaná pro krátkodobé uchování právě zpracovávaných informací vnitřní (interní) operační paměti -RAM: paměti se osazují do slotů na základní desce.

Rozdělení pamětí Vnitřní paměti je možné rozdělit do následujících základních skupin: ROM PROM EPROM EEPROM Flash RAM

Paměti ROM (Read Only Memory) jsou určeny pouze pro čtení informací. Informace jsou do těchto pamětí pevně zapsány při jejich výrobě a potom již není možné žádným způsobem jejich obsah změnit. statická, energeticky nezávislá paměť

Paměti PROM (Programable Read Only Memory) Paměť PROM neobsahuje po vyrobení žádnou pevnou informaci a je až na uživateli, aby ji tam vložil. Tento zápis je možné provést pouze jednou a poté již paměť slouží stejně jako paměť ROM. statická, energeticky nezávislá paměť

Paměti EPROM (Eraseable Programable Read Only Memory) Paměť EPROM je paměť, do které může uživatel provést zápis. Zapsané informace je možné vymazat působením ultrafialového záření jsou schopny na svém přechodu udržet elektrický náboj po dobu až několika let statická, energeticky nezávislá paměť

Paměti EEPROM (Electrically EPROM) Je to podobný typ paměti (podobné chování) jako paměti EPROM, kterou je možné naprogramovat a později z ní informace vymazat Výhodou oproti EPROM pamětem je, že vymazání se provádí elektricky a nikoliv pomocí UV záření statická, energeticky nezávislá paměť

Paměti Flash Flash paměti jsou obdobou pamětí EEPROM. Jedná se o paměti, které je možné naprogramovat Vymazání se provádí elektrickou cestou, jejich přeprogramování je možné provést přímo v počítači (není nutné ji vyjmout a umístit do speciálního programovacího zřízení) statická, energeticky nezávislá paměť

Paměti RAM Paměti RAM jsou určeny pro zápis i pro čtení dat Jedná se o paměti, které jsou energeticky závislé. Podle toho, zda jsou dynamické nebo statické, jsou dále rozdělovány na: DRAM - Dynamické RAM SRAM - Statické RAM

Základní specifikace pamětí RAM Kapacita paměti Kapacity samotného modulu paměti (celková kapacita), kapacita pamětového čipu Zcela běžné jsou dnes čipy s velikostí 256 a 512 MB

Základní specifikace pamětí RAM Frekvence a latence paměti Frekvence pamětí a latence (časování) mají určující vliv na výkon pamětí Dosažitelné frekvence pamětí se liší podle technologie výroby a pamětí samotných (SDRAM,DDR)

Základní specifikace pamětí RAM Napájecí napětí Vzhledem k vývoji výrobní technologie dochází ke snižování pracovního napětí pamětí (výhody – nižší spotřeba a energetická náročnost – notebooky, mobil.zařízení)

DIP – (Dual In-line Package) byly používané u PC XT / AT286 Typy pamětí DIP – (Dual In-line Package) byly používané u PC XT / AT286 SIPP – (Single In-line Pin Package) počítače řady 286 a 386 (jen některé) SIMM – (Single In-line Memory Module) SIMM 30pin (počítače řady 286 až 486) SIMM 72pin (počítače řady Pentium II)

DIP

DIP SIPP SIMM 30pin SIMM 72pin

Typy pamětí RIMM - (Rambus Inline Memory Module) se používají paměti firmy Rambus. (Málo rozšířené, hlavně servery) DIMM – (Mohou být osazené paměť.čipy EDO DRAM, SDRAM, DDR SDRAM) – více podtypů DIMM 240 pin - typy DDR2 SDRAM DIMM 240 pin - typy DDR3 SDRAM

DIMM 168 pin, DDR DIMM 184 pin

DIMM 240 pin - typy DDR3 SDRAM

Grafická karta je součást počítače, která se stará o grafický výstup na monitor, TV obrazovku či jinou zobrazovací jednotku. může být integrovaná na základní desce nebo oddělená a připojená do počítače pomocí některého typu sběrnice.

Grafická karta obsahuje vlastní mikroprocesor GPU – graphics processing unit), paměti i sběrnice dala by se označit za „počítač v počítači“.

Grafická karta - sběrnice ISA - univerzální 16bitová sběrnice VLB - 32bitové rozšíření ke sběrnici ISA PCI - univerzální 32bitová sběrnice AGP - jednoúčelová sběrnice jen pro GK PCI-e - univerzální sběrnice, současně nejvýkonnější pro GK

Grafická karta - historie Původní rozlišení GK bylo 80×25 bodů Jedním z největších představitelů grafických karet byla karta Hercules Graphics Adapter (HGC). Ta s sebou přinesla i další možnosti v rozlišení, kdy se hodnota dostala až na 720×348.

Grafická karta - dnes Hlavní výrobci grafických karet jsou firmy ATI (Radeon) nVidia (GeForce) Matrox U integrovaných grafických karet především firma Intel

Grafická karta - režimy CGA 4 barvy, 320×200 (1981) Hercules 2 barvy, 720×348 (1982) EGA 16 barev, 640×350 (1984) VGA 256 barev 640×480 SVGA až 24bitová barevná hloubka, až 4096×4096

Režimy rozlišení Poměr stran 4:3 XGA 1024×768 SXGA+ 1400×1050 UXGA 1600×1200 QXGA 2048×1536 QSXGA+ 2800×2100 QUXGA 3200×2400

Režimy rozlišení Poměr stran 5:4 či 16:10 WXGA 1280×800 SXGA 1280×1024 WSXGA+ 1680×1050 WUXGA 1920×1200 QSXGA 2560×2048 SINS 3200x2560

Celkový výkon počítače Celkový výkon počítače ovlivňuje více parametrů – jednotlivých dílů počítače. Použijeme-li dvakrát rychlejší procesor, nevzroste dvojnásobně výkonnost celého systému.  Na výkon celého systému mají vliv především:

Celkový výkon počítače typ procesoru a jeho rychlost velikost (kapacita) paměti rychlost pevného disku výkon grafické karty rychlost sběrnic počítače

Počítačová sestava CPU Intel Core 2 Duo E8400 3,00GHz (6MB/1333) BOX LGA775 MB JETWAY JP4M2PRO-P s775 DDR2,SATA,LAN,Audio,PCI-e, mATX VGA ATI Sapphire Radeon HD3650 512MB, DDR2, 128bit, 2xDVI, TV, PCI-e HD WD CAVIAR XL WD3200JD 320 GB SATAII, 7200 RPM, 16MB cache RAM DDR2 2x1024MB 800MHZ, TRANSCEND DVD-RW LG 16xDVD, LightScribe, Bulk

        procesor Intel Celeron D 331 2,66GHz (256/533) LGA775 BOX 64bit         základní deska MB JETWAY JP4M2PRO-P s775 DDR2,VGA,SATA,LAN,AUD,AGP8x,mATX         grafická karta Integrovaná 2D/3D až 64MB         pevný disk HD WD CAVIAR XL WD800JD 80 GB SATA/150 7200 RPM, 8MB cache         operační paměť 1x DIMM DDR2 256MB 533MHZ BAR TRANSCEND           mechanika CD DVD-RW LG 16xDVD 52xCD Bulk

Porovnejte tyto sestavy MB JETWAY JP4M2PRO-P S775 DDR2,VGA,SATA,LAN,AUD,AGP8X CPU INTEL CELERON 2,66GHZ (256/533) DDR2 256MB 533MHZ BAR TRANSCEND HD WD CAVIAR XL WD800JD 80 GB SATA/150 FD ALPS 3.5 1.44MB CD DVD LG 16XDVD 52XCD BULK MB GIGABYTE 8I945PLGERH I945PL,S775,DDR2,SATA2,GLAN,PCIX,ATX CPU INTEL P4 3.0 GHZ (1024/800) VGA NVIDIA GF 6200TC GB 256MB DVI, TV-OUT DDR2 512MB 533MHZ BAR TRANSCEND HD WD CAVIAR XL WD1600JS 160 GB SATA/150 FD ALPS 3.5 1.44MB CD DVD LG 16XDVD 52XCD BULK

Napiš konfiguraci tvého PC Rozlišení grafické karty a počet barev Velikost pevného disku Zbývající volné místo na disku Typ procesoru a jeho vlastnosti Velikost operační paměti

Otázka 1 Jaké základní parametry rozlišujeme u pevného disku

Otázka 2 Jaké jsou dva hlavní výrobci grafických karet

Otázka 3 Která sběrnice byla konstrukčně určena výhradně pro grafické karty PCI ISA AGP VLB

Otázka 4 Jaký výrobce používá u CPU socket 775

Otázka 5 Co znamená u procesoru pojem „šířka operandu“

UNIX UNIX je víceúlohový víceuživatelský operační systém. PC, na kterém je UNIX provozován, může současně komunikovat více uživatelů prostřednictvím terminálů. Jeden uživatel může být na počítači přihlášen vícekrát a může spouštět více úloh současně.

UNIX Všechny moderní verze UNIXu jsou 32 bitové, a pokud to technické prostředky umožňují, pracují s virtuální pamětí. Jsou schopny využívat v maximální míře všech možností nabízených současnými procesory a přitom nejsou omezeny reálnou pamětí.

UNIX Základní jednotkou systému souborů je soubor. V UNIXu rozeznáváme tři základní typy souborů: obyčejné soubory soubory adresářů (nazývané běžně adresáře) soubory zařízení (device files)

UNIX Každému souboru přísluší následující atributy: jméno (nikoliv nutně jedinečné v rámci celého systému souborů) jedinečné číslo (i-node number) v rámci systému souborů velikost v bytech čas poslední změny majitel a skupina množina přístupových práv

UNIX Jméno souboru je v systémech souborů UNIXu System V tvořeno prakticky libovolnou posloupností nejvýše 14 znaků (tečka ve jméně je jen jeden možný znak, soubory mohou, ale nemusí mít ve jméně tečku a mohou mít ve jméně těch teček více, např. a.b.c.d.e..f je korektní jméno souboru. V BSD UNIXu (a rovněž v UNIXu System V Release 4) může mít jméno souboru až 255 znaků.

UNIX Pro každou z těchto úrovní je možno specifikovat práva pro čtení - uživatel s tímto právem může soubor číst (a tedy i kopírovat), není jej však oprávněn modifikovat (editovat) zápis - uživatel s tímto oprávněním může modifikovat (editovat) soubor spuštění - uživatel s tímto oprávněním může příslušný program spustit (obecně není možno spustit program, k němuž nemáte toto právo přístupu, máte-li však právo soubor přečíst, můžete celkem snadno toto omezení obejít).

UNIX- Uživatelský interface UNIX vznikal v době, kdy grafické terminály byly velmi drahou raritou, kterou měli k dispozici pouze ti, kteří interaktivní grafický vstup a výstup skutečně potřebovali Základní verze UNIXu byly proto orientovány především na alfanumerické (ne-grafické) terminály takže v současnosti se aplikační programy prakticky nemusí starat o specifika terminálů, ze kterých jsou spouštěny (součástí distribuce UNIXu je rozsáhlá knihovna terminálů s jednotným aplikačním rozhraním)

UNIX Grafické rozhraní Vývoj UNIXu ani v tomto směru nezůstal pozadu a velmi brzy vzniklo grafické prostředí X/Window Toto grafické prostředí pracuje systémem klient/server, kde jednotlivé grafické terminály vystupují v roli klientů vůči UNIXovskému centrálnímu počítači-serveru Kromě X/Window a jeho nadstaveb vznikla řada obdobných grafických prostředí, jako je SunView NeWS pracující v PostScriptu, Motif od OSF či nejnovější NewWawe firmy Hewlett-Packard

UNIX – základní příkazy Adresáře se oddělují / (nikoliv \) Kořenový adresář se označuje / Nerozlišují se diskové jednotky jako v MS-DOSu (A:, B:, …), ale jednotlivé disky se chovají jako adresáře Rozlišují se malá a velká písmena Příkazy: ls: vypíše obsah adresáře chmod: změna přístupových práv

UNIX – základní příkazy chown: změna vlastníka mkdir: vytvoří adresář rmdir: zruší adresář cd: změna aktuálního adresáře pwd: vypíše aktuální adresář cp: kopíruje soubory mv: přesouvá soubory cat: vypíše obsah souboru man: vypíše nápovědu o příkazu