Počítač

Počítač – zariadenie (hardvér) na spracúvanie informácií, ktoré umožňuje vykonávanie programov (softvér), zadávanie vstupných a zobrazovanie výstupných informácií.
Typy počítačov:
a) osobný počítač – PC
b) prenosný počítač – notebook, laptop
c) vreckový počítač – Pocket PC
Štandartnú konfiguráciu počítača tvorí monitor, klávesnica a základná (systémová) jednotka. Súčasťou základnej jednotky sú:
1.kryt počítača so stabilizovaným zdrojom napätia
2.základná procesorová doska (karta)
3.prídavné karty
4.vnútorná pamäť
5.diskové zariadenia

Procesor – zariadenie na vykonávanie príkazov programu; v širšom zmysle vykonávateľ algoritmov
- postupne vykonáva inštrukcie programu, ktorý je zapísaný v strojovom kóde a uložený v pamäti.
Základná doska – procesor, pamäť a rozširujúce karty vstupno-výstupných zariadení sa umiestňujú na základnú dosku – drží ich prehľadne usporiadané, navzájom ich prepája, rozvádza napájacie napätie a obsahuje niekoľko konektorov na pripojenie ďalších zariadení. Okrem toho sa na doske nachádzajú ďalšie elektronické obvody, ktoré zabezpečujú prenos informácií medzi jednotlivými časťami počítača.
Sú na nej umiestnené tieto súčasti: mikroprocesor, pamäť, zbernice, sloty, matematický koprocesor.

Mikroprocesor – CPU – Central Processing Unit
Je srdce a rozum počítača.

Pamäť – časť počítača, v ktorej sa uchovávajú údaje.
Pamäte delíme podľa spôsobu používania na:
a) vnútorné
b) vonkajšie
Vnútorná pamäť slúži na 1. uchovanie údajov, 2.uloženie a vykonávanie inštrukcií programov. Je zostavená z integrovaných obvodov. Býva súčasťou základnej dosky, ale aj niektorých prídavných dosiek (napr.: zobrazovacia karta) alebo periférnych zariadení (tlačiareň). Z fyzikálneho hľadiska delíme pamäte na:
Pamäť RAM ( Random Acces Memory) alebo tiež RWM (Read - Write Memory) – údaje môžeme ľubovoľne zapisovať aj ich čítať. Používa sa najmä ako operačná pamäť osobného počítača.
Pamäť ROM (Read Only Memory)– údaje boli do tejto pamäte vložené už počas výroby, môžeme ich z nej len čítať.

Vonkajšia pamäť – radíme sem najmä diskové jednotky; sú to rôzne druhy pamätí, ktoré sa väčšinou nachádzajú mimo počítača; pri vonkajších pamätiach sú údaje uložené na nosičoch údajov – médiách
Pevný disk (hardisk) – obsahuje veľké záznamové kapacity, dokáže pomerne rýchlo prenášať údaje do pamäte a naopak. Údaje si ukladá na magneticky citlivých platniach.

Je to zariadenie v počítači, na ktoré sa ukladajú údaje (textové, dátové, grafické, zvukové súbory a pod.). Sú to údaje, ktoré si vytvoríte a uložíte vy sami, operačný systém alebo iné programy. Údaje sa na tomto zariadení uchovávajú aj po vypnutí počítača.
Disketa – využíva magnetický záznam, záznamová kapacita 1,44MB, pomalý prenos; používajú sa na prenášanie informácií medzi počítačmi.
Kompaktný disk – CD – využíva pri uchovávaní údajov optický záznam. Na médiu sú mikroskopické plôšky, ktoré rôznym spôsobom odrážajú svetlo. Mechanika osvetľuje jednotlivé plôšky laserovým lúčom a podľa intenzity odrazeného svetla rozlišuje hodnoty 0 a 1.
Diskové zariadenia
-patria medzi základné vonkajšie pamäťové médiá. Sú to vonkajšie médiá, aj keď sú súčasťou základnej jednotky počítača. Sú ovládané pomocou prídavnej karty – radiča diskových zariadení (Disk Controler).
Na disky sú ukladané údaje z operačnej pamäte. Disky majú väčšiu kapacitu ako operačná pamäť a po vypnutí počítača sa údaje, ktoré boli uložené na disk, nestrácajú.
Rozdelenie diskových zariadení- podľa typu nosiča možno diskové zariadenia rozdeliť na dve skupiny:
1. s vymeniteľným záznamovým médiom (diskety, optické disky)
2. s nevymeniteľným záznamovým médiom ( pevný disk )
CD-ROM – optický disk s nemenným obsahom, čiže údaje z neho môžeme len čítať, má pomerne vysokú kapacitu, používa sa ako rôzne encyklopédie, atlasy, knižnice.
CD-RW, (Read Write)- disk so zmeniteľným obsahom, užívateľ môže zapísať i vymazať viackrát
CD - WORM – (Write Once Read Multiple) – informácie môže užívateľ zapisovať, ale iba raz, potom sa chová ako obyčajná CD-ROM.
Pevný disk – Hard disk – diskové zariadenie s nevymeniteľným záznamovým médiom. Toto médium nieje možné z mechaniky bežne vybrať, väčšia kapacita ako disketa, kratšia prístupová doba. Zbernice
Úlohou mikroprocesora je vykonávať inštrukcie – príkazy a zaistiť prenos dát medzi jednotlivými časťami počítača. Cesty, ktorými sa presúvajú údaje, sa nazývajú zbernice.

V PC sa nachádzajú 3 typy zberníc:
1. údajové – slúžia na prenos údajov medzi jednotlivými jednotkami počítača
2. adresné – tieto zbernice sú určené najmä pre zrýchlenie práce so zobrazovacou kartou a ďalšími vstupno-výstupnými zariadeniami
3. riadiacie – určuje smer, ktorým budú dáta na dátovej zbernici posielané a súčasne určuje, či budú dáta smerované do pamäti alebo do vstupno-výstupných jednotiek.

Sloty – sú miesta, do ktorých sa zasúvajú prídavné dosky (karty), podľa potrieb.

Matematický koprocesor – je špeciálny integrovaný obvod určený na rýchle výpočty a je nápomocný hlavnému mikroprocesoru.

Prídavné karty
V každom počítači sa môžeme stretnúť s troma prídavnými kartami, ktoré zabezpečujú základné funkcie počítača:
1.karta pre vstup a výstup – má obvykle: a)jeden alebo dva sériové porty
b)jeden alebo dva paralelné porty
2.grafická karta – prídavná doska na zobrazovanie údajov na monitore
3.ovládač pevného disku (HDD – radič) a ovládač (FDD – radič) disketových jednotiek
Ďalšie prídavné karty:
· Game – port: karta na pripojenie joysticku
· Sieťová karta : používa sa vtedy, ak chcem PC pripojiť do počítačovej siete.
· Zvuková karta: je súčasťou multimediálneho PC, možno k nej pripojiť slúchadlá reproduktory, mikrofón aj joystick
· UPS monitorovacia karta: karta na sledovanie stavu zdroja nepretržitého napätia UPS
· Ďalšie prídavné karty: karty pre ovládanie streamera, scannera, fax/modemové karty ...

Vstupné zariadenia:
Klávesnica – umožňuje spojenie medzi človekom a počítačom, jej časti sú klávesové pole, kódovacie obvody a riadiace obvody výstupu. Klávesové pole môžeme rozdeliť podľa usporiadania na QWERTY,QWERZ, ABCD a iné.
Klávesy existujú kontaktové a bezkontaktové.
Myš – pomocou polohy myši na podložke určuje človek polohu virtuálneho kurzora v počítači. Najviac používané myši sú mechanické s guličkou.
Iným druhom myši sú optické myši, kde nieje myš ani valček, ale špeciálna rastrovaná zrkadlová podložka a myš, na ktorej spodku sú diódy a fototranzistory.
Trackball – „otočená myš“, kde človek točí priamo guličkou.
Scanner – slúži na snímanie predlôh z okolia. Zväčša sú to zatiaľ 2D skenery, ktoré sa využívajú na prenos z podoby papierovej do podoby elektronickej.
Joystick – zariadenie, ktoré sa podľa svojho tvaru prezýva „zábavná palička“. Delíme ich na analógové a digitálne. Analógové dokážu snímať viacej pozícií na rozdiel od digitálneho, ktorý dokáže snímať len štyri. CD-ROM a DVD-ROM
Jedná sa o externú pamäť v podobe plastovej platne, na ktorej je nanesená reflexná vrstva, do ktorej boli pred čítaním vylisované alebo vypálené pity. Na jeden CD-ROM klasickej 12cm veľkosti sa vojde približne 680MB a na jeden DVD-ROM asi 4 GB dát.

Výstupné zariadenia
Monitor – mení signál na viditeľnú časť – obraz. Slúži ku komunikácii užívateľa s počítačom. Monitore môžu byť monochromatické (čierno – jednofarebné) alebo viacfarebné.
Monochromatické monitore sú zväčša čierno-zelené. Používajú sa napr. pri termináloch, kde je neekonomické a nevhodné kvôli rýchlosti prenosu použiť monitor farebný.
Farebné monitore existujú vo viacerých modifikáciách. Rozdeľujeme ich na:
TTL monitore, Analógové monitore, Video monitore, LCD monitore
Tlačiarne – rozdelenie podľa použitej technológie:
Ihličkové tlačiarne používajú technológiu, pri ktorej kovové ihličky po riadkoch vyklepávajú jednotlivé body cez farbiacu pásku na papier, čím vytvoria požadované znaky. Atramentové tlačiarne - používajúce technológiu vystrekovania a nanášania kvapiek atramentu na médium. Laserové tlačiarne - používajúce technológiu, pri ktorej laserový lúč osvetľuje selénový valec, čím sa mení elektrická polarita ožiarených miest valca. Na týchto miestach sa potom zachytí tonerový prášok, ktorý je vzápätí otlačený a neskôr, pomocou horúceho valca, pripečený na papier. Ďalej poznáme typové tlačiarne, tepelné tlačiarne, elektrostatické a LED tlačiarne a pod.
DPI – je jednotka rozlíšenia tlačiarne.

Udáva sa v počte bodov na palec – v jednotkách DPI (dots per inch), napr.: rozlíšenie tlačiarne 600DPI

Port - je výstup z počítača, do ktorého sa napája kábel.
Sériový port – Sériový port dostal meno vďaka spôsobu, ktorým prenáša dáta. Osem bitov z každého bajtu sa posúva cez jeden kábel pekne rad za radom. Prechod jedného bajtu cez kábel preto trvá osemkrát dlhšie ako pri paralelnom prenose dát. Sériové porty sú niekedy označované značkou COM – komunikačný. Súvisí to s tým, že sériové rozhranie je dvojrozmerné, inými slovami, zariadenia pripojené na sériový port dokážu informácie nielen vysielať, ale aj prijímať.
Paralelný port – toto 25-pinové rozhranie slúži stále na pripojenie tlačiarní, skenerov, externých napaľovačiek, disketových mechaník, ale v čoraz väčšej miere ho vytláča rýchlejší USB port. Paralelný port prenáša 8 bitov naraz vedľa seba. Jeho prenosová rýchlosť sa pohybuje medzi 50 – 100 kbps. Pôvodné riešenie umožňovalo len jednosmerný prenos dát, od druhej polovice 80. rokov začala fungovať obojsmerná premávka. V roku 1991 sa paralelný port dočkal vylepšenia v podobe tzv. EPP s prenosovou rýchlosťou od 500 kb do 2 MB za sekundu.
USB port – je skratka pre univerzálnu sériovú zbernicu. Maximum pre USB je 10 MB za sekundu, v praxi to znamená, že napaľovať CD na externej piecke môžete 4-násobnou rýchlosťou.
Srdcom" každého počítača vytvoreného podľa von Neumannovej koncepcie je tzv. radič (riadiace jednotka). Ten si možno predstaviť ako tú časť počítača, ktorá ostatným predpisuje, čo presne majú robiť, ktorá tak riadi činnosť celého počítača.
Freeware – softvér autorom poskytnutý zdarma, môže sa ľubovoľne šíriť, kopírovať a inštalovať na ľubovoľný počet počítačov.
Hardvér – technické vybavenie počítača – monitor, klávesnica, tlačiareň ...
Shareware – voľne šíriteľný softvér, ktorý zvyčajne môžeme používať počas určitej doby (napr. 30dní) bezplatne. Potom sa musíme rozhodnúť, či program prestaneme používať alebo zaň zaplatíme.
Softvér – programové vybavenie počítača – operačný systém, grafický editor, hry
Procesor – zariadenie na vykonávanie príkazov programu, v širšom slovazmysle vykonávateľ algoritmov.
Modem
(MODulator-DEModulator)
Elektronické zariadenie, ktoré usmerňuje všetky prichádzajúce a odchádzajúce údaje do a z počítača. Používa sa na komunikáciu počítača s počítačom, a teda aj na pripojenie do internetu cez telefónnu linku. Je to zariadenie, ktoré konvertuje digitálny signál (reťazec núl a jednotiek, s ktorými pracuje počítač) do signálu analógového, ktorý sa môže prenášať po telefónnej linke a naopak.
Grafický tablet – slúži na kreslenie obrázkov v grafických editoroch. Tablet sa skladá z dvoch častí -z podložky a špeciálneho pera bez hrotu.

Pomocou „pera“ kreslíme po podložke, ale naše pohyby sa snímajú do počítača. Základná jednotka – bit
1Byte = 8 bit 1GB = 230B
1KB = 210B 1 TB = 240B
1MB = 220B

von Neumannova architektúra
· počítač sa skladá z procesora, pamäte a vstupno-výstupných zariadení
· program je uložený v pamäti počítača
· procesor vykonáva inštrukcie programu postupne
· údaje sa spracúvajú v dvojkovej sústave
Počítačová architektúra popisuje spôsob, akým treba jednotlivé súčiastky a komponenty prepojiť tak, aby celý počítač spoľahlivo a rýchlo pracoval.
J. von Neumann (1903-1957)- v roku 1945 navrhla skupina ľudí, v ktorej pracoval J.v.N., architektúru dnešných počítačov, ktorá sa používa až dodnes.

Radiče pamäťových mechaník - slúžia na ovládanie mechaník do ktorých sú vložené natrvalo alebo na určitú dobu pamäťové médiá na ktorých je možné pamätať informácie aj po vypnutí počítača, prípadne tieto informácie prečítať. Pamäťovým médiom môže byť:
disketa - t.j.kotúč, je z tenkej fólie hliníka alebo umelej hmoty na ktorú je nanesená magnetická vrstva. Počet daných miest, ktoré sa dajú zmagnetizovať určuje výrobca a nazýva sa hustota záznamu (density). Táto hustota závisí od priemeru kotúča a toho, či je disketa jedno alebo dvojstranná a udáva sa v KB alebo MB.
Radič monitora
ovláda vlastný typ monitora. Pre každý typ monitora je samostatný radič ktorý obsahuje konektor na pripojenie monitora.