Architektura komputera Składamy komputer 1
Społeczeństwo informacyjne Społeczeństwo charakteryzujące się przygotowaniem i zdolnością do użytkowania systemów informatycznych, skomputeryzowane i wykorzystujące usługi telekomunikacji do przesyłania i zdalnego przetwarzania informacji. I Kongres Informatyki Polskiej, 1994 2
KOMPUTER - elektroniczna maszyna licząca (z ang. computer obliczać), urządzenie elektroniczne służące do automatycznego przetwarzania informacji (danych), przedstawionych cyfrowo (tzn. za pomocą odpowiednio zakodowanych liczb). 3
monitor Zestaw komputerowy jednostka centralna klawiatura mysz 4
Ogólny schemat budowy komputera pamięć operacyjna Urządzenia wejścia Urządzenia wyjścia procesor Jednostka centralna 5
7 1 2 6 3 4 5 6
Płyta główna 7
8
Procesor Układ scalony będący podstawową częścią komputera. Wykonuje on elementarne instrukcje programów, np. podstawowe instrukcje matematyczne czy kopiowanie danych. Cechy charakterystyczne procesorów: architektura (CISC lub RISC) liczba bitów przetwarzana w jednym takcie np. 32 lub 64 częstotliwość taktowania podawana w MHz lub GHz np. 700 MHz, 2.4 GHz 9
RAM Pamięć operacyjna (ang. operating memory) - służy do przechowywania uruchomionych programów oraz przetwarzanych danych. Jest pamięcią szybką, o krótkim czasie dostępu do przechowywanej informacji. SDRAM Rodzaje pamięci ze względu na budowę: SIMM FPM (Single Inline Memory Module) PM (Fast Page Mode) SIMM EDO (Extended Data Output Random Access Memory) DIMM SDRAM (Double Inline Memory Module (Synchronous Dynamic Random Access Memory) DDR SDRAM (Double Data Rate) RIMM RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory). 10
Talerze dysku Dysk twardy Głowica zapisująco - odczytująca Pozycjoner ustawiający głowice na żądanym obszarem 11
Konstrukcja dysku
Głowice dysku
Podłączenia dysku twardego
szybkość obrotowa czas dostępu prędkość odczytu i zapisu temperatura pracy pobór mocy hałas Parametry dysku
16
Karta graficzna Odpowiada za obraz wyświetlany przez monitor Parametry: szybkość pracy, ilość pamięci, rozdzielczość ilość kolorów wyświetlanego obrazu Karta graficzna składa się z czterech podstawowych elementów: płytki drukowanej, głównego procesora, pamięci wideo, układu RAMDAC (który często jest zintegrowany z procesorem w jednej obudowie) 17
Większość kart graficznych (i wszystkie współczesne) składają się z następujących elementów: Procesor graficzny (GPU) - odpowiedzialny za generowanie obrazu w pamięci obrazu Pamięć obrazu - VideoRAM, bufor ramki (ang. framebuffer) - przechowuje cyfrowe dane o obrazie Pamięć ROM - pamięć przechowująca dane (np. dane generatora znaków) lub firmware karty graficznej, obecnie realizowana jako pamięć flash DAC - przetwornik C/A (ang. Digital-to-Analog Converter) - odpowiedzialny za przekształcenie cyfrowych danych z pamięci obrazu na sygnał sterujący dla monitora analogowego; w przypadku kart wyłącznie z wyjściem cyfrowym DAC nie stosuje się Interfejs do systemu komputerowego - umożliwia wymianę danych i sterowanie kartą graficzną - zazwyczaj PCI, AGP, PCI-Express Wiele z kart graficznych posiada także: Framegrabber - układ zamieniający zewnętrzny, analogowy sygnał wideo na postać cyfrową Procesor wideo - układ wspomagający dekodowanie i przetwarzanie strumieniowych danych wideo; w najnowszych konstrukcjach zintegrowany z procesorem graficznym. 18
Karta dźwiękowa Karta dźwiękowa (muzyczną), karta rozszerzeń umożliwiająca pracę z dźwiękiem na komputerze klasy PC. Dzięki niej można: odtwarzać dźwięk tworzyć pliki dźwiękowe. Do karty dźwiękowej podłączyć można: głośniki wzmacniacz mikrofon urządzenie MIDI (np. syntezator). Główne zadanie karty dźwiękowej to przetwarzanie sygnałów cyfrowych na analogowe (przy odtwarzaniu dźwięków) lub odwrotnie (przy nagrywaniu dźwięków). Gniazda wejścia i wyjścia sygnałów dźwiękowych Złącze umożliwiające osadzenie karty na płycie głównej 19
CD-ROM CD-RW, Compact Disk Read-Write, jest dyskiem CD umożliwiającym wielokrotny zapis (do 1000x). Do zapisu tego nośnika stosowane są specjalne napędy, które obsługują także tradycyjne nośniki CD-ROM, dysk CD, Compact Disk Read-Only Memory, popularny dysk kompaktowy zastosowany w komputerze jako pamięć tylko odczytywalna. Dane na dysku CD-ROM zachowywane są w formacie binarnym jako mikroskopijne wgłębienia w powierzchni dysku, za pomocą bardzo cienkiej wiązki lasera emitowanej przez napęd CD-ROM dane mogą być odczytywane. Na płycie CD może zmieścić się do 700 MB danych. 20
DVD DVD, Digital Versatile Disc, rodzaj nośnika danych, przypominający płytę CDROM. Ilość danych zapisanych na płycie DVD jest jednak dużo większa. Istnieje kilka możliwych sposobów nagrywania płyty DVD różniących się pojemnością płyty. Można na niej nagrać aż do 17 GB danych. Napęd DVD przypomina budową CD-ROM Sposób zapisu danych na płycie DVD Podstawową różnicą pomiędzy CD a DVD jest gęstość zapisu danych. Spiralna ścieżka jest cieńsza, co daje możliwość umieszczenia większej liczby zwojów i wpływa na zwiększenie pojemności 21
Napędy Blu-ray Większą gęstość ścieżki uzyskano dzięki uzyskano dzięki zastosowaniu niebieskiego lasera o krótszej fali Standard umożliwia zapis filmów w rozdzielczości HD (1920x1080 pikseli) lub danych komputerowych Płyta jednowarstwowa, jednostronna 25 GB danych, ośmiowarstwowa 200 GB danych. 22
Adresy sklepów internetowych www.acris.pl www.vobis.pl www.profectus.pl www.pb.net.pl www.komputronik.pl 23
Perspektywy rozwoju Neurokomputery są istotnie różne od tradycyjnych maszyn cyfrowych - pod względem sposobu w jaki przetwarzają informację bardziej przypominają żywe stworzenia. Posługują się wiedzą i doświadczeniem zdobytym podczas procesu uczenia. Są omylne i niedokładne, ale posiadają intuicję oraz zdolność przewidywania. Nie tyle rozwiązują postawione przed nimi problemy, co raczej modelują je dostrajając odpowiednio wagi synaptyczne swoich neuronów. Potrafią dostrzegać niezauważalne na pozór związki i korelacje zawarte w danych, którymi się je zasili. 24