Informatika pro kombinované lyceum/Schéma počítače

Tato cvičná stránka je součástí projektu:

Informatika pro kombinované lyceum

střední škola

Příslušnost: skupinová

Součásti počítače

Rozlišujeme dva základní komponenty počítače: hardware, tedy z čeho se počítač fyzicky skládá, a software, tedy jeho programové vybavení. O programovém vybavení pojednává jedna z pozdějších kapitol, zde nám jde o fyzické součástky.

Hlavními prvky jsou:

• Procesor nebo CPU je složitý číslicový obvod, který provádí instrukce programu, jenž je nahrán do operační paměti. Jeho základními prvky jsou řadič (zajišťuje, aby části procesoru pracovaly podle instrukcí), registry (které mají vlastní paměť pro ukládání mezivýsledků a slouží ke zrychlení činnosti), Aritmeticko-logická jednotka neboli ALU (zkratka z angličtiny - arithmetic logic unit. Provádí všechny výpočty) a další. V procesoru může být zakomponováno mnoho funkčních bloků, může tak vzniknout mikropočítač, který umí zpracovat třeba i grafiku, nebo zvuk. V dnešní době může procesor obsahovat více jader, tedy více samostatných procesorů.
• Grafická karta je volitelnou součástí počítače, stará se o grafický výstup pro monitor (popř. jinou zobrazovací jednotku). Může také obsahovat vstup pro videosignál z videokamery, či videopřehrávačů. Obsahuje grafický procesor, paměť pro potřebné informace k činnosti grafického procesoru (určuje se zde efektivní frekvence paměti v MHz (od 166 až po 5600) a propustnost v Gb/s), vlastní BIOS (Firmware), převodník digitálního signálu na analogový a konečně výstupy (VGA, DGI nebo např. HDMI)
• Operační paměť, nebo Paměť RAM je nestálá paměť, která je zpravidla rychlejší než vnější paměť (např. pevný disk).
• Pevný disk HDD (Hard Disk Drive) slouží k dočasnému nebo trvalému uložení dat. Ta jsou na něm uložena díky zmagnetizování míst na měkkém materiálu. Dnes je ale možné zakoupit tzv. SSD (Solid-State Drive). Ten je oproti HDD rychlejší a má menší spotřebu elektřiny, ale má oproti němu omezený počet přepsání a je dražší.
• Základní deska je základním hardwarem většiny počítačů, propojuje jednotlivé komponenty počítače a dodává jim elektrický proud. Dnes již můžeme najít desky, které v sobě mají některé komponenty. Běžně je na ní zapojený procesor. RAM, grafická i zvuková karta a pevný disk se poté zapojí pomocí kabelů či konektorů. Najdeme tu USB, HDMI nebo eSATA.
• Konektory, kterými se to propojuje: seznam konektorů

Kybernetické schéma počítače

Von Neumannova Architektura

Von Neumannova architektura je jednoduché schéma programovatelného počítače (ten, co čte informace z paměti, kde jsou uloženy), používající jednu sběrnici (skupinu vodičů), na které je připojen:

1. procesor (viz výše)
2. paměť (viz výše)
3. Vstupy jsou komponenty (zařízení), která do počítače zapojíme a s jejichž pomocí s počítačem komunikujeme. Je to např. myš, klávesnice a jiná zařízení.
4. Výstupy jsou komponenty (zařízení), s jejichž pomocí může počítač po zapojení komunikovat s námi. Je to např. monitor, tiskárna nebo reproduktor.