Gymnázium Vysoké Mýto

nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto

Registrační číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0951

Šablona III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY

PROSTŘEDNICTVÍM ICT

Autor Mgr. Petr Štorek

Název materiálu / Druh 18. Monitory

Ověřeno ve výuce dne 19. 12. 2012

Předmět Informatika

Ročník Kvinta

Klíčová slova PC speaker, zvuková karta, síťová karta, televizní karta.

Anotace

Prezentace podává přehled o využití jednotlivých

přídavných karet. Pozornost je podrobněji věnována

typům síťového propojení počítačů a možnostem

zvukových výstupů PC.

Metodický pokyn prezentace je určena jako výklad do hodiny i jako

materiál určený k samostudiu

Počet stran 29 slidů

Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.

PC speaker

- je součástí standardní konfigurace počítače;

- jedná se o malý reproduktor, který je součástí skříně počítače;

- je připojen přímo na základní desku počítače;

- zvukové schopnosti PC speakeru jsou velmi omezené;

- slouží pouze k vydávání jednoduchých zvuků, jako jsou např. varovné pípnutí při vzniku chyby apod.

Zvuková karta

- Pro kvalitnější zvukový výstup z počítače je nezbytné PC vybavit zvukovou kartou.

- Zvuková karta (sound card) slouží k počítačo-vému zpracování zvuku.

- Kvalita zvukové karty určuje kvalitu zvukového výstupu z počítače.

- Ke zvukové kartě lze připojit tato zařízení: sluchátka, reproduktory, zesilovač, mikrofon, externí zdroje (rádio, magnetofon, ...), popř. i elektronické hudební nástroje (pokud je vyba-vena rozhraním MIDI).

Zvuková karta [4]

Záznam analogového signálu

- zdrojem signálu je mikrofon, rádio, audio CD

atd.;

- analogový signál se skládá z kmitů (vln), které

se liší tlakem;

- převod na digitální signál se děje vzorkováním,

tj. v určeném časovém intervalu se zaznamená

aktuální stav signálu = vzorek;

- délka intervalu určuje velikost vzorkovací

frekvence (počet vzorků);

- vzorkovací frekvence určuje výslednou kvalitu

záznamu.

Úrovně kvality záznamu

Kvalita Vzorkovací

frekvence

Bity na

vzorek

Počet

vzorků

Velikost

záznamu

Telefonní

kvalita

11 275 Hz 8 1 - mono 11 kB/s

Rozhlasová

kvalita

22 050 Hz 8 1 - mono 22 kB/s

Kvalita

disku CD

44 100 Hz 16 2 – stereo 172 kB/s

Záznam digitálního signálu

- zdrojem jsou např. elektronické varhany;

- vzorkování se neprovádí, ale zaznamenávají

se jednotlivé byty zaslané příslušným

rozhraním (v tomto případě MIDI);

- byty obsahují informace týkající se výšky tónu,

délky tónu, dynamiky úhozu na klávesu, popř.

určení nástroje, který je původcem tónu;

- zvuková karta musí být schopná z těchto

informací vytvářet jednotlivé tóny, jinak

záznam nelze přehrát.

Přehrání digitálního záznamu

Mechanismus FM syntézy

- realizuje se pomocí tzv. FM syntezátoru;

- vychází z faktu, že každé vlnění lze sestavit složením vybrané série sinusových kmitů o patřičné frekvenci a amplitudě;

- vychází z popisu příslušného hudebního nástroje a napodobuje zvuk těchto nástrojů pomocí několika sinusových signálů;

- výsledky se zvukům reálných nástrojů pouze blíží a nikdy jich nemohou dosáhnout.

Přehrání digitálního záznamu

WaveTable syntéza

- používaná u dražších zvukových karet;

- používá přímo navzorkovaný signál

skutečného nástroje uložený ve své vlastní

paměti (ROM nebo RAM);

- v paměti je vždy uložen jeden tón od každého

nástroje;

- různých výšek tohoto tónu se pak dosahuje

různou rychlostí přehrání konkrétního vzorku.

Reproduktory 1

Pasivní reproduktory

- nevyžadují napájecí zdroj a pouze se k počí-tači jednoduše připojí;

- nemají vlastní zesilovač, proto je nutné, aby zesilovač měla zvuková karta;

- ovládání hlasitosti, basů a výšek, stejně jako dalších možných parametrů zvukového výstu-pu se provádí pouze prostřednictvím progra-mu dodávaného se zvukovou kartou.

Reproduktory 2

Aktivní reproduktory

- mají zabudován vlastní zesilovač, který je napájen vnějším nebo vnitřním zdrojem;

- kvalita zvuku přímo souvisí s velikostí reproduktorů;

- mají přímo na sobě prvky pro ovládání hlasitosti, kterou je možné regulovat, nebo dokonce zcela vypnout.

3D zvuk

- Pro dosažení prostorového zvukového efektu je nutné použít minimálně čtyř reproduktorů.

Rozmístění reproduktorů

- Dva budou umístěny před posluchačem - jeden na levé a druhý na pravé straně.

- Zbývající dva reproduktory budou umístěny za zády posluchače.

Pro kvalitní zvuk při nízkých frekvencích (basy) se

přidává tzv. subwoofer, tzv. basová jednotka, která

je větší než satelitní reproduktory a umisťuje se

pod stůl.

Sestava 5.1

V případě, že sestavu doplníme o středový repro-

duktor, který se umísťuje před posluchače, vytvá-

říme sestavu 5.1.

První číslo označuje počet satelitních reproduktorů

a druhé basovou jednotku.

Sestava 5.1

Síťová karta

- umožňuje připojení počítače na počítačovou síť;

- má za úkol zajistit přenos dat mezi sběrnicí počítače a počítačovou sítí.

Důležité součásti:

- konektory – pro síťový kabel;

- jumper pro konfiguraci karty;

- vyrovnávací paměť, která zaznamenává příchozí data nebo odesílá data do paketů.

Síťová karta [5]

Přenos dat 1

- přenos dat - data jsou přenesena z pamětí RAM počítače do síťové karty;

- buffering – při zpracování dat síťovým adap-térem jsou data uložena v bufferu, který umožňuje kartě vyrovnávat rozdíl mezi rychlostí sítě a rychlostí, kterou počítač zpra-covává data;

- formování rámce - adaptér rozděluje data do částí určité velikosti, např. Ethernet kolem 1500 bajtů, předřazením hlavičky před data a patičky na jejich konec vytvoří rámec, který může distribuovat;

Přenos dat 2 - přístup na kabel – síťová karta pak zjišťuje,

zda je linka před posláním dat volná, v případě kolize vysílá data v náhodně zvoleném okamžiku znovu;

- konverze – těsně před vysláním je nutné provést konverzi dat z paralelního na sériové uspořádání, poté se vysílá jeden bit za druhým;

- kódování/dekódování – následně se tvoří elektrické signály, které reprezentují vysílaná data (Obvykle se využívá změny velikosti napětí, nebo jeho polarity.);

- vyslání/příjem impulzů - vytvořené elektrické signály jsou zesíleny a vysílány do kabelu.

Typy počítačových sítí Client - Server (Stanice - Server)

- v síti existuje řídící počítač, tzv. server, na kterém bývají uložena data pro všechny ostatní počítače – klienty;

- jednotliví klienti se přihlašují k serveru pomocí hesla a mají omezená přístupová práva, tzn. že mají přístup pouze k některým souborům, potřebným pro jejich práci;

- jakékoliv zásahy do konfigurace serveru může provádět pouze administrátor - správce sítě, který má přístup ke všem složkám a souborům na něm umístěným.

Schéma sítě typu Client – Server [3]

Typy počítačových sítí Peer-to-peer (rovný s rovným)

- tento typ sítě nemá žádný řídící server;

- všechny počítače si jsou rovny a chovají se jako servery;

- nastavení přístupových práv k prostředkům jednotlivých počítačů si řídí samotní uživatelé.

Schéma sítě typu Peer to peer [3]

Televizní karta

- Jsou určeny ke sledování televizního vysílání na počítači.

- Karty pro sběrnici ISA posílaly analogový televizní signál jako analogový proud dat na monitor.

- Sběrnice PCI umožnila převedená data videa posílat přímo přes sběrnici a zapisovat do paměti počítače = digitální overlay.

Televizní karta 2

- Televizní tuner přijímá signál určitého vysílače a modulovaný televizní signál pak převádí na nemodulovaný videosignál a zvukový signál.

- Televizní karty nefungují s každou grafickou kartou, přičemž totéž platí i o základní desce.

- Před výběrem televizní karty je třeba zkontrolovat na internetových stránkách výrobce televizních karet a zjistit nekompatibilní zařízení.

Další možnosti televizní karty

Karta FlyDVB-T

- výrobcem je firma Lifeview;

- disponuje dvěma přijímači – pro kabelovou televizi a pro digitální pozemní vysílání (DVB-T);

- přijímání dvou televizních kanálů najednou umožňuje jeden program sledovat a druhý nahrávat.

Jiné typy karet umožňují přijímat satelitní vysí-

lání (DVB-S) a rozhlasové programy.

Úkoly

1. Co je PC speaker?

2. Odliš dva základní typy počítačových sítí.

3. Popiš, v jakých fázích probíhá přenos dat mezi počítači.

4. V čem tkví výhody použití televizní karty FlyDVB-T?

5. Jakým způsobem se dociluje 3D zvukového efektu u počítače?

6. V čem se odlišují aktivní a pasivní reprodu-ktory?

Úkoly 2

7. Jaký význam má pro PC užití vzorkování?

8. Proč se vzorkování nemůžeme setkat u digitál-

ního záznamu?

Použité zdroje [1] DEMBOWSKI, Klaus. Mistrovství v hardware. Brno: Computer Press, 2009,

712 s. ISBN 978-80-251-2310-2.

[2] NAVRÁTIL, Pavel. S počítačem nejen k maturitě 1. Vyd. 7. Kralice

na Hané: Computer Media, 2009. 175 s. ISBN 978-80-7402-020-9.

[3] Peer-To-Peer and The Effects On Network Performance. Web Exploits [online]. 2012 [cit. 2012-12-18]. Dostupné z: http://www.webexploits.co.uk/

2010/03/peer-to-peer-and-effects-on-network_02.html

[4] Sound Cards and Speakers. Windows Reinstall [online]. neuvedeno [cit. 2012-12-17]. Dostupné z: http://www.hardware.windowsreinstall.com/ soundcards.htm

[5] ŠÍPEK, Petr. Minitest čtyř síťových karet: Stačí integrovaná, nebo raději externí?. EXTRAHARDWARE [online]. 2012 [cit. 2012-12-18]. Dostupné z: http://extrahardware.cnews.cz/testy/minitest-ctyr-sitovych-karet-staci-integrovana-nebo-radeji-externi

[6] WINKLER, Peter. Velký počítačový lexikon: co je co ve světě počítačů. Brno: Computer Press, 2009, 520 s. ISBN 978-80-251-2331-7.