Személyi számítógépek felépítése

Személyi számítógépek felépítése

A számítógép fõ feladata az adatfeldolgozás. E funkciót a számítógép központi egysége látja el. Az adatok és programok bevitele a beviteli egységek segítségével történik. Minden adatfeldolgozás értelme és célja a feldolgozás végén kapott eredmény, azaz a kimenõ adatok. A kimenõ adatokat az adatfeldolgozás végén a kiviteli egységek adják ki. Azokat az adatokat, amelyeket további feldolgozáshoz a számítógépben visszatartunk, speciális egységekben, az úgynevezett háttértárakban õrizzük meg. Az input-, output berendezéseket, a párbeszédkészülékeket és a háttértárakat a perifériák közé soroljuk. A perifériák illesztõegységeken keresztül csatolódnak a központi egységhez. Léteznek szabványos interfészek, mint például az RS 232, a Centronics, az SCSI, az USB illesztõegységek. Az egyes számítógépgyártó cégek alkalmanként saját szabvány szerinti illesztést dogoznak ki, hogy a perifériákat is csak tõle vásárolhassák meg.

A processzor (CPU)

A számítógép központi vezérlő egysége. Ez hajtja végre minden utasításunkat. Három fő részt tartalmaz: a vezérlőegységet, a regisztereket és az aritmetikai és logikai egységet (ALU). A vezérlőegység irányítja a műveleteket, a regiszterek a műveletek elvégzéséhez szükséges adatokat tárolják, s az ALU-ban történik a matematikai és logikai műveletek végrehajtása.

Legfontosabb feladatai:

  • a számítógép működésének vezérlése,
  • kapcsolattartás a perifériákkal,
  • matematikai műveletek végzése,
  • memórián belüli adatforgalom lebonyolítása, adatforgalom lebonyolítása a perifériákkal.

A számítógép központi, a gépi utasítások dekódolását és végrehajtását végző része. A számítógépek egy része olyan processzorral dolgozik, amely több különálló integrált áramkörből áll. Más részüknél minden processzorfunkciót egyetlen integrált áramkörre építenek, ezeket hívják mikroprocesszornak Az adatokat belső tárolókban, regiszterekben tartják. Ezek nagysága szabja meg, hogy mekkora adatot képes tárolni, ill. egy lépésben feldolgozni, ami a teljesítményt befolyásolja.

Az általános célú processzor mellett társprocesszorokat (cooprocessor) is szoktak beépíteni. Ezek az áramkörök a CPU közremûködése nélkül, azzal párhuzamosan hajtanak végre bizonyos mûveleteket, amíg az más feladatot lát el.

Alaplap

Az alaplap megszabja a felhasználható processzor(ok) típusát és sebességét, a bővítőkártyahelyek számát és fajtáját, a felhasználható memória típusát, az adott gép által kezelhető maximális memóriaméretet, a használható számítógépházat és tápegységet. Méretét legtöbbször az ATX (régebben az AT) szabvány szerint alakítják ki. A számítógép legfontosabb és legterjedelmesebb, a processzort kiszolgáló alkatrésze az alaplap.

Fő elemei:

A processzorok foglalata: A processzorok fejlődése eredményeképpen az eltérő típusú processzorok más-más foglalatban kapcsolódhatnak az alaplaphoz:

  • memória foglalatok: A fizikai memória modulok fogadására szolgálnak.
  • órajel-generátor
  • chipkészlet (chipset): az alaplap működéséért felelős.

Az alaplap és a számítógép képességeit döntően meghatározza az alkalmazott lapkakészlet. A lapkakészletek sok különböző feladatot látnak el, jellemzően az alábbiakat: például:

Az alaplapon található egyéb csatlakozók

  • Párhuzamos interface: olyan csatlakozóhely, amelyen keresztül az adatbitek egy időben egymás mellett haladnak
  • Soros interface: olyan csatlakozóhely, amelyen keresztül az adat bitjei sorban egymás után haladnak. Ilyen csatlakozóhelyre kell illeszteni az egerek nagy részét és a faxmodemeket is.

A memória

A memória tárolja a CPU által végrehajtandó programokat és a feldolgozásra váró adatokat. A memóriaelemek rendeltetés szerint két fő csoportra – RAM (Random Access Memory, azaz tetszőleges hozzáférésű, a processzor által írható-olvasható) és ROM (Read-Only Memory, azaz csak olvasható memória) – oszthatók. Külön csoportba tartoznak a hordozható gépekben vagy kéziszámítógépekben (PDA) használt flash-memóriák.

Jellemzőik között a legfontosabbak a tárolókapacitás, a sebesség, az energiafogyasztás és a méret.

ROM (Read-Only Memory=csak olvasható memória)

A memóriaelemek nagy csoportja, a tápfeszültség megszűnése után is őrzi a tartalmát. Hátránya viszont, hogy a processzor számára csak olvashatóak. Tartalmát a gyártáskor építik be, többé nem változtatható. Léteznek a felhasználó által írható típusok is. (EPROM, EEPROM)

PROM: egyszer írható (programozható) ROM
EPROM: törölhető PROM, amely erre a célra készült egységgel írható, a felhasználó számára csak olvasható. Az írás előtt a tartalmát UV fénnyel törölni kell, majd ezután történhet a nagy íróárammal történő adattárolás.
FLASH-ROM: elektronikus úton törölhető. Hátránya a lassú írási sebesség. Leggyakrabban adatgyűjtő rendszerekben használatos.

BIOS

A BIOS (Basic Input-Output System) a PC különböző hardver-részegységeit kezelő alapvető műveletek gyűjteménye. A számítógép esetében, fizikailag az alaplapon lévő ROM vagy EPROM memória tartalmazza, ezért gyakran hívják ROM-BIOS-nak is.

RAM (Random Access Memory=tetszőleges elérésű memória)

Tetszőleges elérésű, írható és olvasható tár. A számítógép kikapcsolásakor vagy áramkimaradás esetén a RAM tartalma elvész. Jellemző mérete (személyi számítógépekben): 32, 64, 128, 256 MB.
Ez az egység tárolja az utasításokat és az adatokat, amelyekre a processzornak (CPU) szüksége van. Ebből következően ez tartalmazza az összes olyan programot, amelyet elindítunk, valamint az operációs rendszer – például a Windows – felületét megjelenítő és kezelő programokat is.
Típusai: jelenleg legelterjedtebb az SDRAM változatai, melyek általában a processzor buszsebességével, maximum 133 MHz-en működnek. A Pentium 4 processzorokhoz az Intel az RDRAM használatát javasolja, mely 400 MHZ-en is működhet, és az adatátviteli sávszélessége (a memória és a processzor közötti adatáramlás sebessége) eléri a 3.3 GB/mp-et.

Perifériák

Mindazokat az egységeket, amelyeknek nem a tulajdonképpeni adatfeldolgozás a feladata, hanem például a bevitel, a kivitel és a tárolás egységei, vagyis nem a központi egységhez tartoznak, perifériáknak nevezzük. Az egyes számítógéptípusok fontos minõsítõje, hogy milyen perifériákat csatlakoztathatunk hozzá, és hogy milyen a csatlakoztatás módja.

Bemeneti perifériák

A input egységek (beviteli eszközök) segítségével visszük be a számítógépbe mindazokat az információkat, amelyekre a feldolgozáshoz szükség van.

A billentyűzet: A billentyűzetet adatbevitelre használjuk. Az adatáramlás egyirányú: a billentyűzettől az alapgép felé

Az egér: pozícionáló eszköz.
Az egeret a személyi számítógépek megjelenésével fejlesztették ki. A játékgépek mellett a professzionális személyi számítógépek kedvelt perifériája. Az egér mozgásával különféle funkciókat vezérelhetünk. Például a menüpontokra rámutatva kiválaszthatjuk a végrehajtandó rutint, irányíthatjuk a programok futását,.

Kimeneti perifériák

Monitor: A monitor az információk megjelenítésére szolgál. Alaphelyzetben minden szöveg, ábra és egyéb megjeleníthető információ a képernyőre kerül. A gép a memóriájából viszi át az adatokat a monitorra, tehát itt is egyirányú, de a billentyűzettel ellentétes adatáramlásról van szó

Nyomtató:
A legfontosabb feladatuk, hogy az információt nyomtatott, az ember által olvasható formában jelenítsék meg.
tintasugaras nyomtatók
Lézernyomtatók
mátrixnyomtatók

Tároló perifériák

A háttértárak a számítógép központi egységével közvetlen kapcsolatban álló egységek, amelyek nagy mennyi­ségû adatot képesek a központi egységtõl átvenni, és azokat ugyanolyan gyorsan a központi egységnek visszaadni

A mágneslemez-egységek a program- és adattárolás eszközei. Míg az operatív memória csak ideiglenesen, legfeljebb a gép kikapcsolásáig őrzi meg tartalmát, a mágneslemezeken nagy mennyiségű információ hosszabb időre – akár évekig is – tárolható.

 Facebook Megosztás | 


Hasonló Érettségi Tételek: