1

ELEMENTY ZESTAWU KOMPUTEROWEGO

KOMPUTER
/wnętrze obudowy/

Komputer (z ang. computer od łac. computare – obliczać, dawne nazwy: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) - urządzenie elektroniczne służące do przetwarzania wszelkich informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr. Najpopularniejszym obecnie rodzajem komputera jest stacjonarny komputer osobisty (desktop lub laptop).
Więcej: http://pl.wikipedia.org/wiki/Komputer   oraz    www.wsip.com.pl/sli/ (nieobowiązkowe).

Płyta główna (ang. motherboard)  - to najistotniejszy element znajdujący się w obudowie komputera. Jest to duża płyta z elementami elektronicznymi), do której podłącza się wszystkie komponenty komputera oraz współpracujące z nim urządzenia. Płyta główna integruje wszystkie elementy w jedną całość.
Na płycie głównej montuje się: procesor, pamięć operacyjną. Posiada gniazda do tzw. kart rozszerzeń, np.: karty graficznej, karty dźwiękowej, modemu, karty rtv, karty z portem Fire Wire (IEEE - 1394) i innych.
Do płyty głównej podpina się dyski twarde, napędy optyczne, napędy dyskietek, czytniki kart flash, itp. Płyta główna posiada wyjścia (porty) umożliwiające podłączenie wielu urządzeń (urządzenia peryferyjne - wejścia /wyjścia). Do najczęściej spotykanych należą: port szeregowy, port równoległy, USB, złącze klawiatury, złącze myszy, coraz częściej spotkać można gniazdo karty sieciowej oraz zintegrowaną kartę graficzną i dźwiękową - złącza te zostaną omówione w dalszej części kursu.
O wydajności płyty głównej decyduje zainstalowany na niej układ zwany chipsetem. Steruje on przepływem informacji pomiędzy procesorem a umieszczonymi na płycie innymi podzespołami. Na płycie głównej znajduje się układ elektroniczny zawierający tzw. BIOS – program, który włącza się jako pierwszy i testuje sprzęt (o jego działaniu świadczą pierwsze komunikaty pojawiające się na czarnym ekranie). BIOS zajmuje się wstępną obsługą urządzeń wejścia/wyjścia, kontroluje transfer danych pomiędzy komponentami takimi jak dysk twardy, procesor czy napęd CD-ROM. Inicjuje program rozruchowy.
 

Elementy montowane na płycie głównej

Procesor  - CPU (ang. Central Processing Unit)
Urządzenie cyfrowe sekwencyjne potrafiące pobierać dane z pamięci, interpretować je i wykonywać jako rozkazy. Procesor jest podstawowym elementem komputera. 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 gigahercach (GHz).

Współczesne procesory (inaczej mikroprocesory) wykonywane są zwykle jako układy scalone zamknięte w hermetycznej obudowie, często posiadającej złocone wyprowadzenia (stosowane ze względu na własności stykowe tego metalu). Ich sercem jest monokryształ krzemu, na który naniesiono techniką fotolitografii szereg warstw półprzewodnikowych, tworzących, w zależności od zastosowania, sieć od kilku tysięcy do kilkuset milionów tranzystorów. Połączenia wykonane są z metalu (aluminium, miedź).

Pamięci wewnętrzne:

RAM (ang. Random Access Memory) tzw. pamięć operacyjna.

Procesory komputerów typu PC potrzebują bardzo szybkiego dostępu do danych, które mają być przetwarzane. Muszą mieć możliwość szybkiego magazynowania wyników obliczeń. Sam procesor może przechowywać w niewielkiej pamięci podręcznej (ang. cache). Wszystkie niezbędne dane, nad którymi pracuje realizując powierzone zadania pobiera z dysku twardego i umieszcza w pamięci operacyjnej RAM.
W pamięci RAM przechowywane są zatem wyniki aktualnie wykonywanych operacji - programy i dane tych programów.
Zawartość pamięci RAM zanika z chwilą wyłączenia komputera. Każdy użytkownik może sam dokupić i zainstalować dodatkowe moduły pamięci RAM. Potrzeba taka zachodzi gdy pojawia się nowy system operacyjny, np Vista lub korzysta się z coraz nowszych gier. Im większa ilość pamięci RAM, tym więcej danych w jednym cyklu pracy przetwarza komputer, rzadziej musi pobierać dane do pamięci, rzadziej musi ją opróżniać.

Karty rozszerzeń (przykłady)
 

Karta graficzna
Karta graficzna umożliwia przetwarzanie obrazu oraz zapewnia współpracę komputera z monitorem. Tylko nieliczne komputery posiadają kartę graficzną zintegrowaną z płytą główną (tańsze modele). Jakość karty graficznej (jej cena) decyduje o jakości animacji w grach komputerowych. Jeśli użytkownik nie zamierza grać, wystarczy mu najtańsza z produkowanych kart graficznych. Należy jednak zwrócić uwagę na dostępne na karcie graficznej porty. Jeśli karta ma współpracować z tradycyjnym monitorem musi posiadać port CRT niebieski w kształcie trapezu. Do nowoczesnych monitorów LCD wymagany jest port DVI - biały prostokątny. Planując zakup karty graficznej należy koniecznie upewnić się jaki slot karty znajduje się na płycie głównej. Na rynku można spotkać jeszcze płyty ze slotem AGP, są jednak wypierane przez slot PCI-Express. Większość kart graficznych wyposażona jest także w port pozwalający podłączyć standardowy telewizor.

Karta dźwiękowa
Karta dźwiękowa urządzenie wejścia/wyjścia komputera. Umożliwia rejestrację, przetwarzanie i odtwarzanie dźwięku. Najpopularniejsze karty dźwiękowe to Sound Blaster firmy Creative Labs zapewniają doskonałą jakość dźwięku i szerokie możliwości kompletowania zestawów głośnikowych oraz zaawansowaną obróbkę dźwięku.
Obecnie we wszystkie komputerach montowane są zintegrowane karty dźwiękowe, często o bardzo dobrych parametrach. Częstą ich wadą jest mała liczba gniazd. Gdy do komputera zostanie podłączony zestaw głośnikowy, niema już miejsca, np. na mikrofon. Należy wtedy programowo zmienić przeznaczenie gniazda, odpiąć głośnik i podpiąć mikrofon. Niestety jest to rozwiązanie bardzo kłopotliwe. Problemu tego nie ma w przypadku montowanej w slocie karty rozszerzeń.

Zasilacz
Nie jest instalowany na płycie głównej. Jest zamknięty w obudowie komputera. Dostarcza energii elektrycznej płycie głównej i wszystkim współpracującym z nią elementom. Przetwarza napięcie zmienne 230V na cały zestaw napięć stałych potrzebnych do pracy komputera.  Do zasilacza podłączone są: płyta główna, dyski twarde, napędy optyczne (CD, DVD), napędy FDD, czytniki kart flash, i inne dodatkowo instalowane komponenty. Kompletując zestaw komputerowy nie powinniśmy oszczędzać na zasilaczu. Uszkodzenie zasilacza, lub jego wadliwa praca może doprowadzić do uszkodzenia całego komputera. Najistotniejszym parametrem zasilacza jest jego moc. Powinna być ona większa niż zapotrzebowanie poszczególnych komponentów zestawu (nie wliczamy urządzeń posiadających własne kable sieciowe 230V). Na wyjściu zasilacz powinien być wyposażony w bezpiecznik napięciowy (chroni przed samoczynnymi restartami oraz uszkodzeniami). Nie bez znaczenia jest także hałas wytwarzany przez wentylator zasilacza (zaawansowany zestaw wentylatorów zasilacza może chłodzić wnętrze komputera).