1

Hardver ismeretek-2Hardver ismeretek-2

2

1. A számítógéppel végzett munka folyamata: bevitel ==> tárolás ==> feldolgozás ==> kivitel

2. A számítógépet 3 fő részre bonthatjuk:

központi egységre;

perifériákra;

illesztőegységekre.

A számítógép fő részei

3

3. Központi egység: a. Részei: központi feldolgozó egység (CPU = mikroprocesszor); operatív tár (memória); be- és kiviteli vezérlő egység (Input/Output vezérlő).

b. A feldolgozást a központi feldolgozó egység végzi, mely 2 részből áll: vezérlőegység (CU): értelmezi (dekódolja) az utasításokat, majd elõállítja a végrehajtáshoz szükséges vezérlõjelet; aritmetikai és logikai egység (ALU): elvégzi a matematikai és a logikai műveleteket;

c. Az operatív tár vagy memória (ROM = csak olvasható memória, RAM = írható és olvasható memória): tárolja a közvetlen feldolgozáshoz szükséges adatokat és magát a programot.

d. Be- és kiviteli vezérlő egység (Input/Output): létrehozza és szabályozza a kapcsolatot a CPU és a perifériák között;

4

4. Perifériák:

a.Feladatuk: az adatok be- és kivitelét valósítják meg

b. Típusaik:

Egyfunkciós perifériák (az adatáramlás csak egyirányú lehet, pl: billentyűzet, monitor);

Párbeszédes vagy kétfunkciós perifériák (az adatáramlás kétirányú lehet pl.: terminál);

Háromfunkciós perifériák (háttértárak);

5

5. Illesztőegységek (interfészek): a. Feladatuk: fizikailag és logikailag összekötik a CPU-t és a perifériákat.

b.Típusaik: soros illesztők (soros port): bitenkénti adatátvitelre alkalmas (pl: egér illesztése); párhuzamos illesztők (párhuzamos port): egyszerre 8 bit átvitelére alkalmas (pl: nyomtató illesztése);

6

6. Egy alapkiépítésű PC az alábbi részekből áll:

alapgép; háttértárak: floppy egység(-ek) és

winchester; CD, DVD olvasó (író) billentyűzet, egér; monitor; egyéb perifériák: nyomtató, szkenner

stb.

7

7. Az alapgép egy házban tartalmazza: az alaplapot; a vezérlőkártyákat; a tápegységet; a hangszórót.

8. Az alaplapon találhatók: a mikroprocesszor, az operatív memória, az órajel ütemadó áramköre, az akkumulátor és a bővítőkártyák csatlakozó sínjei.

8

Mikroszámítógép sematikus felépítéseMikroszámítógép sematikus felépítése

  

A CPU felelős az utasításvégrehajtásért, a Rendszervezérlő többek között en-nek a vezérlését végzi. Az ALU hajtja végre az aritmetikai és a logikai utasítá - sokat.

9

10

11

12

13

14

Az alaplap funkcionális egységeiSínrendszer (buszrendszer)

Hardveroldali interfész

15

16

Az adatok áramlása az egységek között

Sínrendszer (buszrendszer):

a számítógép funkcionális egységei közti adatkapcsolatot biztosító szabványosított vezeték-rendszer

a vezetékek száma és funkciója meghatározott, a gyártók által elfogadott

17

Buszrendszer (sínrendszer) fajtái I.

• Az alaplapon a processzoron belül, és a processzor által közvetlenül elérhető egységek (pl. RAM) közti kommunikációt a belső vagy helyi busz, míg a többi kommunikációt a külső busz bonyolítja.

• Ha a funkcionális egységek nem az alaplapon találhatóak, akkor kétféle csatlakoztatási lehetőség létezik:

alaplapra integrált csatlakozó, illetve abővítőkártyával csatlakoztatott eszköz.

18

Buszrendszer (sínrendszer) fajtái II.• Attól függően, hogy milyen feladatokat látnak

el és milyen adatok áramlanak rajtuk keresztül különböző típusú buszokat különböztetünk meg.

Az adatok funkciója szerint 3 különböző buszt különböztetünk meg:

Adatbusz Címbusz vezérlőbusz• Pl.: a memóriacellák kiválasztásához használt

buszt címbusznak, míg a kiválasztás után az adatok továbbítását lehetővé tevő buszt adatbusznak hívjuk.

19

Jellemzői:buszszélesség (bit) – vezetékek száma,működési frekvencia (Hz – ejtsd.: herc)adatátviteli sebesség (MB/s – megabájt)

Példa:egy 32-bites, 33 MHz-en (megaherc) üzemelő buszon elméletileg 32×33 millió bit, azaz 1056 megabitnyi adat vihető át egyetlen másodperc alatt.

20

Perifériák csatlakoztatása az alaplaphoz• Az alaplappal a perifériák

kapcsolata lehet vezetékes, vagy vezeték nélküli.

• A vezetékes kapcsolathoz az alaplapra helyezett csatlakozókat (pl.: a billentyűzet esetén),

vagy az alaplap egyik bővítőhelyébe (slot) illesztett bővítőkártya csatlakozóját kell használni.

• A vezeték nélküli kapcsolathoz szükség van egy berendezésreami az alaplap felé továbbítja az adott jelet, illetve a adatokat elküldi a periféria számára.

slot

bővítő-kártya

Az alaplap csatlakozói

21

USB (universal serial bus)• A számítógép nagy adatátviteli

sebességet igénylő egységeivel használták eleinte, de mára nagyon sok perifériát gyártanak ilyen csatlakozó felülettel, az adatok egymás után, azaz sorosan küldi át.

• Adatátviteli sebesség: 12 Mbit/s• Egyéb jellemzők:

több eszköz fűzhető össze (hub-digitális jelek frissítése, továbbadása), működés közbeni csatlakozás, tápellátás biztosítása, a kábel legfeljebb 5 méter lehet, a csatlakoztatott eszköz automatikus felismerése (Plug and play), max 127 eszköz csatlakoztatható.

• már létezik USB 2.0 is

USB logo

ÚJDIA!

22

USB csatlakozók• Igazán univerzális, sok eszköz támogatja.

23

Soros Port (RS 232C) • A port az alaplap és valamely lassabb

adatátvitelt igénylő periféria közötti adatmozgást biztosítja.

• A soros port a PC előtti nagyszámítógépek csatolófelülete volt.

• A soros porton egy bájt bitjei egymás után haladnak át. Az alaplapon legalább 1 soros port található, ami 9 pólusú, de van 25 pólusú is.

• Jellemző eszközök:egér, külső modem …

24

A soros port csatlakozói

• A csatlakozók ma 9 pólusúak, de használtak25 pólusút is.

25

Párhuzamos port – Centronics-interfész

• A párhuzamos porton 8 bitnyi adat egyszerre haladhat át. Ma az alaplapra integrált a párhuzamos port, ami eredetileg a PC-k előtti számítógépek csatoló felülete volt.

• A csatlakozók 25/36 pólusúak.• Jellemző eszközök:

nyomtató, szkenner …• Egyirányú az adatkapcsolat jellemezte a

kezdetekben.

26

Párhuzamos port csatlakozói• A csatlakozók 25/36 pólusúak.

27

A merevlemez csatlakozói (EIDE)

ÚJDIA!

szalagkábel tápkábel

adatkábel csatlakozójatápkábel

csatlakozója

HDDmaster/slave

beállítása

28

EIDE kábel, csatlakozó• 2 eszköz fűzhető össze kábelenként

szalagkábel (80 pin)

alap-lap-hoz

a kétháttértárhoz

HDD

29

AT és PS/2 interfész• A billentyűzet

csatlakoztatására szolgáló interfész.

• A PS/2-őt egérhez is használják (lent).

Vezeték nélküli interfészek

rádiófrekvenciás kapcsolat (IEEE 802.11)

Bluetooth

infravörös portlézerkapcsolat

31

Rádióferkvenciás kapcsolat

• Helyi számítógép-hálózatok kiépítésénél alkalmazzák

• Gyakori a védjegy miatt a WiFi elnevzés• Jelenlegi adatátviteli sebessége:

56 Mbit/s

32

Bluetooth

• A technológia kifejlesztésénél elsősorban a mobiltelefonok játszottak nagy szerepet.

• Adatátviteli sebessége:1 Mbit/s, azaz 128 bájt/s.

33

Infravörös port

• Az adatátvitelinfravörös sugarak segítségével történik, azaz adatokategymás után, azaz sorosantovábbítja.

• Hátrány: az eszközöknek fizikai „rálátás szükséges”, a fénynek szabadon kell áramolni a vevő és az adó között.

34

Lézerkapcsolat

• Számítógép-hálózatoknál

• Elérhető az 1 Gbit/s

35

Hardver-3