Hardware počítače (přehled)

1. Hardware počítače(přehled) Kolektiv autorů KIT PEFČZU 2007-2008

2. Ukázka základních desek

3. Podle čeho si vybírat desku Zajímavost • Podporované paměti a procesory • platforma • frekvence sběrnice a pamětí • další vybavení • chlazení – účinnost a hlučnost • Chipset – INTEL, ATI, nVidia, VIA, SIS, ... • Počet paměťových a rozšiřujících slotů • Podle předpokládaného využití • Integrace komponent – zvuk, grafika, síť • Schopnost přetaktování • Stabilita

4. Podle čeho si vybírat desku Zajímavost • Výbava – přídavné porty, programy • SPDIF, USB, IEEE1394, SATA, SATA II, IDE, ... • Antivirus, Hry, Utility (jednoúčelové programy)‏ • Chladič chipsetu a výstupy na chlazení • pasivní nebo aktivní • aktivní – účinnější, zejména v hůře větraných skříních • pasivní – nulová hlučnost • Testy na internetu či v časopisech

5. Vstupně výstupní konektory • PS/2 – klávesnice a myš (po jednom)‏ • Zvukový výstup, microfon, line-in (obvykle 5.1 zvuk)‏ • USB (obvykle od šesti portů)‏ • Síťový konektor (1 – 2 často o rychlosti 1Gbit)‏ • Firewire (velký a malý konektor)‏ • Paralelní konektor – tiskárna (zřídka)‏ • Sériové konektory – myš, další zařízení (velmi málo)‏ • Game konektor – herní zařízení (zřídka)‏

6. BIOS • Základní instrukce počítače • Paměť – malá kapacita, uložení konfiguračních údajů • EEPROM – základní programové vybavení – BIOS • CMOS – uložení aktuálního nastavení • Základní nastavení hardware • frekvence • bootování – pořadí jednotek • napětí • konfigurace • Ochrana dat heslem • Vstup pomocí klávesnice při bootování • AWARD, AMI BIOS

7. Zajímavost

8. Zajímavost

9. Procesor (CPU) • „Mozek“ každého počítače • Velmi složitý elektronický obvod s vlastní pamětí • Dnes i více jader (samostatných procesorů) v jednom – dvě či čtyřijádra • Polovodičové součástkyna křemíkovém základě • CPU pracuje na základě tzv. instrukcí

10. Typy procesorů - AMD • Athlon 64, Athlon 64 X2 – výkon se udává přepočtem • Sempron 64 – low-end, méně náročné systémy • Opteron, Athlon FX – výkonné 64bitové procesory • při nižší frekvenci vysoký výkon 2000MHz = 3800+ - například pro Athlon 64 X2 • Vhodné pro hry, kancelářskou práci, programy s náhodným přístupem k datům • DDR II paměti standard, objevují se DDR III

11. Typy procesorů - Intel • Celeron – odlehčený model, menší cache paměť • Pentium – dříve nosná značka, dnes mírně v pozadí • Intel Core, Intel Core Duo, Intel Quad Core – moderní procesory, jedno, dvou či čtyř jádra • stabilnější platforma • lepší pověst – zejména na serverech • laděné chipsety na míru – stejný výrobce • kvalitní chladiče v balení

12. Typy procesorů - PowerPC • Apple Computers • 64 bitové • vysoký výkon • stabilita • velmi vhodné pro grafickou práci • u nás poměrně málo • Dnes již minulostí, v současnosti jsou počítače Apple na hardware od Intelu

13. Parametry procesoru • Frekvence – počet cyklů za vteřinu, dnes přes 4GHz – Pentium IV, běžněji dnes přes 2GHz • Architektura (vnitřní stavba) – důležitější než frekvence • Počet výpočetních jader • Možnost paralelního zpracování • Řadič • Efektivita vs. Frekvence • Datová šířka – v bitech, 32 nebo 64 bitů • CACHE paměť L1, L2, L3 – zrychlení práce s daty - předvídání

14. Schéma procesoru Zajímavost výpočetní část paměť cache • Tranzistor – základní součástka procesoru • Dnes běžně velikost tranzistorů 65nm, i 45nm – tloušťka lidského vlasu je 0,05mm • Stovky milionů tranzistorů na 1 procesor

15. Ukázka procesoru

16. Paměť • Operační paměť – RAM • Grafická – grafické karty • CACHE – procesor, disk, mechaniky • Důležitá pro celkový výkon počítače • Skládá se z několika čipů (bank)‏

17. Parametry pamětí • Kapacita • 256MB, 512MB, 1024MB, 2GB, 4GB • s korekcí chyb – pro servery – dražší • Frekvence • dle paměťové sběrnice • SDRAM – nejstarší používaná • RDRAM – paměti pro starší Pentia • DDR – starší • DDR II – dnešní standard • DDR III – nový typ, zatím není výrazně lepší • Různé frekvence – od 100MHz do 226Mhz (efektivní rychlost 400MHz – 1066MHz)‏ • dnes obvykle rychlost 667 nebo 800

18. Parametry pamětí • Přístupová doba • v ms – čas od uplynutí požadavku k jeho vyřízení • Časování – CL2, CL2,5, CL3, CL 4, ... • rozdíl výkonu asi o 2,5 – 5% • Typy – SDRAM, DDR, DDR2, DDR3

19. Podle čeho vybírat • Paměť je pasivní prvek – výkonové rozdíly mezi různými výrobci velmi malé • Výkon závisí na paměťovém řadiči na desce (procesoru)‏ • Rozdíl pouze v možnostech přetaktování – agresivnější časování, vyšší frekvence • Renomé výrobce, záruka • Příslušenství - chladič

20. Zajímavost

21. Grafická karta • Procesor – GPU, velmi složitý, frekvence přes 450MHz, bežně okolo 700MHz a více • Paměť – speciální 128MB, 256MB, 512MB, 1GB, frekvence přes 800MHz DDR2 nebo DDR3 (i přes 1GHz)‏ • Specializace na grafické výpočty, značné urychlení – zvýšení detailů • Čistota a kvalita obrazu – dnes skoro srovnatelné • Hlavní výrobci čipů – ATI a nVidia

22. Zajímavost

23. Case • Vliv na funkčnost minimální • Důležité je vnitřní uspořádání – volný prostor pro lepší chlazení • Jediný rozdíl mezi značkami – zdroj • Estetická stránka PC

24. Zajímavost