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Hardware Grundsatz: Der Computer kann nur 1+1 zusammenzählen, aber das kann er eben um ein Vielfaches schneller als der Mensch. Für was sollten wir ihn.

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1 Hardware Grundsatz: Der Computer kann nur 1+1 zusammenzählen, aber das kann er eben um ein Vielfaches schneller als der Mensch. Für was sollten wir ihn auch sonst benutzen?

2 Agenda - Hardware Der PC wie er leibt und lebt mit seinem Innenleben Hardware Hardware Der PC an und in sich. Der PC an und in sich. -Allgemeines -Motherboard -BUS-Systeme -Grafikkarte -Soundkarte -Neztwerkkarte Warum braucht der PC so lang zum Starten? Warum braucht der PC so lang zum Starten? Wie und wo startet der PC überhaupt? Wie und wo startet der PC überhaupt? Was braucht ein PC mindestens, um lauffähig zu sein? Was braucht ein PC mindestens, um lauffähig zu sein? Duales Zahlensystem und Technische Werte Warum eigentlich Duales System und Computer (Ja/Nein)? Warum eigentlich Duales System und Computer (Ja/Nein)? Rechnen mit dem Dualen System und Hexadezimalen System. Rechnen mit dem Dualen System und Hexadezimalen System. von Bit bis Terrabyte und seine Umrechnung von Bit bis Terrabyte und seine Umrechnung ASCII-Code, warum? ASCII-Code, warum? andere Codearten (ANSI, UNICODE) andere Codearten (ANSI, UNICODE) von Hertz bis Gigahertz von Hertz bis Gigahertz Periphere Endgeräte ext. Speichermedien ext. Speichermedien Das 'E' der EVA Das 'E' der EVA Das 'A' der EVA Das 'A' der EVA Mischformen und andere Geräte Mischformen und andere Geräte

3 PC-Innenleben – Hardware Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware Hardware Peripheriegeräte Peripheriegeräte Computer und seine Arten Computer und seine Arten

4 PC-Innenleben – Hardware Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware Hardware = Bestandteile eines Computersystems, die sichtbar und berührbar sind. Peripheriegeräte Peripheriegeräte Computer und seine Arten Computer und seine Arten

5 PC-Innenleben – Hardware Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware Hardware = Bestandteile eines Computersystems, die sichtbar und berührbar sind. Peripheriegeräte Peripheriegeräte = an Computer angeschlossene Hardware = an Computer angeschlossene Hardware Eingabegeräte, Ausgabegeräte, externe Speichermedien (nicht von CPU adressierbar) Computer und seine Arten Computer und seine Arten

6 PC-Innenleben – Hardware Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware und Software sind die beiden Grundkomponenten eines Computersystems. Hardware Hardware = Bestandteile eines Computersystems, die sichtbar und berührbar sind. Peripheriegeräte Peripheriegeräte = an Computer angeschlossene Hardware = an Computer angeschlossene Hardware Eingabegeräte, Ausgabegeräte, externe Speichermedien (nicht von CPU adressierbar) Computer und seine Arten Computer und seine Arten Mainframe mit Multi-User-System Personal-Computer als Stand Allone oder Client-Server- Architektur Thin Client mit Terminal-Server

7 PC-Innenleben – Der PC - Allgemein Notwendige Komponenten für einen Arbeitsplatz-PC Notwendige Komponenten für einen Arbeitsplatz-PC Rechner, Monitor, Tastatur Rechner-Gehäuse Rechner-Gehäuse Desktop, Mini-, Midi-, Maxi-Tower, Desknode, Laptop Gehäuse AT – ATX Gehäuse AT – ATX Stromschalter, Stand By, Net-Boot Allgemeine Basics Allgemeine Basics Kontrollleuchten, mind. 3 Geräteschächte, scharfe Kanten(?), Schutz vor Schmutz, Feuchtigkeit, magnetischen Einflüssen (CE-Norm), Lärmdämpfung, Schnittstellen vorn und hinten(?), Zugänglichkeit

8 Einschub Hertz, was ist das? -Das Hertz gibt die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde an (Kristall), allgemeiner auch die Anzahl von beliebigen sich wiederholenden Vorgängen pro Sekunde. Wechselspannung an der Steckdose = 50 Hz das Kilohertz, KHz, tausend Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde das Megahertz, MHz, eine Million Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde das Gigahertz, GHz, eine Milliarde Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde -Beim Rechner wird die Taktfrequenz in Hz angegeben. -derzeitig: Pentium 4 mit 3,60 GHz (= 3,6 Milliarden Rechenschritte / sec) - FSB 200 MHz -Systembus: = der Datenbus, der Adressbus und der Steuerbus -Heinrich Hertz (Physiker)

9 PC-Innenleben – Der PC - Allgemein Das Netzteil Das Netzteil -Wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um -Standard: 300 bis 400 Watt -Lüfter -Energiesparfunktion Lüfter Lüfter -Luftkühler von Netzteil, CPU, Festplatte, Grafikkarte -durch Niederfrequenzlauf geräuscharm -Lüfter im Gehäuse zur Wärmeumverteilung im Innenraum zur Kühlung aller Komponenten -Stromversorgung für Lüfter, je nach Anschluss am Motherboard

10 PC-Innenleben – Der PC - Motherboard Komponenten Komponenten BIOS (ROM)BIOS (ROM) BatterieBatterie ChipsatzChipsatz CPUCPU Sockel für CPUSockel für CPU RAM-SteckplatzRAM-Steckplatz [Jumper][Jumper] SchnittstellenSchnittstellen BussystemBussystem OnBoard-Möglichkeiten OnBoard-Möglichkeiten GrafikkarteGrafikkarte SoundkarteSoundkarte NetzwerkkarteNetzwerkkarte Herstellerabhängigkeit (AMD, INTEL) Herstellerabhängigkeit (AMD, INTEL)

11 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten BIOS (= Basic Input Output System) BIOS (= Basic Input Output System) -auf EEPROM (auch Flash Memory genannt) permanent gespeichert und 'fest' auf die Platine aufgesteckt. -dauerhaft gespeichert = Festwertspeicher -ist das Mini-Betriebssystem ohne das ein Bootvorgang nicht möglich ist. -für jeweiliges Board mit seinen Komponenten 'eingebrannt' und somit nicht beliebig einsetzbar (Komponenteninteraktion). -Update nur über flash (= gewaltsames Überbrennen) möglich => Cave! Hier kann das Board Schaden nehmen. hier kann man Prozessoren und Grafikkarten übertakten bzw. auffrisieren ROM ROM -früher Read Only Memory; dann EPROM -heute EEPROM = Elecrically Erasable Programmable ROM hier Löschen im Computer möglich bzw. 'flashen' Batterie Batterie -Pufferbatterie(?) -Zur Erhaltung veränderbarer Daten des BIOS (= CMOS) wie System-Datum, System-Uhrzeit, Bootreihenfolge u. a. -früher Knopfzellen-Batterie, heute Lithium-Ionen-Akku

12 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Chipsatz Chipsatz Northbridge = synchronisiert den Datentransfer und die Datensteuerung zwischen CPU (Prozessor), Arbeitsspeicher, Cache (First / Second Level) und AGP-Grafikkarte. Dadurch wird die Reaktionszeit (Latenzzeit) negativ beeinflusst. Der Rechner ist schneller (Flaschenhals!) Dabei ist der Chip heutzutage normalerweise über einen 32-Bit-Bus mit den Komponenten verbunden. Es gibt auch Chipsätze mit 64Bit-Architektur. Die direkte Verbindung zwischen Northbridge und CPU wird als Front Side Bus (FSB) bezeichnet und ist ein Bestandteil des Systembusses. Southbridge = verwaltet im Wesentlichen das E und das A von der EVA. Über den Chip der Southbridge erfolgt der Datentransfer und Datensteuerung zwischen peripheren Geräten (PCI-Bus, ISA-Bus, ATA...) und weiteren Schnittstellen. Liegt nahe an den PCI- Steckplätzen, da sie zu diesen eine direkte Verbindung hat. South- und Northbridge kommunizieren stetig miteinander. In der Regel ist die Leistungsfähigkeit des Chips der Southbridge deutlich geringer als die der Northbridge.

13 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten CPU / Prozessor = Central Processing Unit. -verarbeitet Informationen -führt Berechnungen durch -verwaltet den Datentransfer -steuert Eingabe-, Ausgabe- und Speichergeräte -32 / 64 Bit-Prozessor vgl. Script S. 19/2 -Standardtaktfrequenz: bei PC-Prozessor > 3 GHz bei Mobil-Prozessor > 1,6 GHz bei Mobil-Prozessor > 1,6 GHz -Prozessor wird nur zu ca. 30 % ausgelastet. Flaschenhals! -Cache [verdammt schneller, kleiner flüchtiger Speicher der teilweise im Prozessortakt Daten liefert] -MIPS (Million Instructions Per Second) Anzahl ausgeführte Befehle pro Sekunde [CAVE: Behfehlssatz] Anzahl ausgeführte Befehle pro Sekunde [CAVE: Behfehlssatz] -MFLOPS (Million Floating Point Operations Per Second) Leistungsfähigkeit in Bezug auf Fließkommaoperaionen

14 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten CPU / Prozessor -CPU besteht aus Steuerwerk, Rechenwerk, Hauptspeicher, Eingabewerk, Ausgabewerk -zusätzlich Taktgeber, Pufferspeicher (Cache), Bus -Mikroprozessor = Rechenwerk + Steuerwerk -Steuerwerk: koordiniert Ankunft im Eingabewerk, Verarbeitung im Rechenwerk, Ausgabe im Ausgabewerk -Rechenwerk: Ausführung aller arithmetischen und logischen Operationen (Rechnerroutinen / Algorithmen) -vgl. S. 19/4

15 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Prozessor-Geschichte -1982: Intel 286 (6 MHz) -1985: Intel 386 (32 MHz) -1990: Intel 486 (66 MHz) -1993: Intel Pentium I (166 MHz) -1997: Intel Pentium II (400 MHz) -1999: Intel Pentium III (1,2 GHz) Intel Celeron ('light') [hat keinen first level cache] = AMD Duron (von der Leistung her) -2001: Intel Pentium IV (2,2 GHz) -2001: AMD Athlon K6-3 (2,2 GHz) -momentan Pentium IV (3,6 GHz – 4 GHz) -Intel Centrino (1,6 GHz bis 1,8 GHz) -Intel Pentium V ?? -AMD 64Bit Prozessor !! scheint die Zukunft zu sein, momentan fehlt noch die Software, um den Prozessor 'richtig' zu nutzen.

16 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Sockel für CPU Sockel für CPU -jeder Prozessortyp hat seinen speziellen und eigenen Sockel. -da Prozessoren hersteller-spezifisch sind (Intel oder AMD), gibt es nur Boards mit Sockeln für bestimmte Prozessoren nach Herstellern und auch nach Prozessortyp des jeweiligen Herstellers. Der Chipsatz muss ebenfalls zum Prozessor passen. -auf dem Sockel wird in der Regel mit Wärmeleitpaste die CPU und darauf dann noch der Lüfter für diese montiert. RAM-Steckplatz RAM-Steckplatz Hier wird der Arbeitsspeicher-Riegel eingesteckt. Hier gilt wie beim Sockel, nicht jeder Arbeitsspeicher passt auf jedes Board. [Jumper] [Jumper] Mit ihnen ist es möglich verschiedene Bus-Verbindungen zu schließen bzw. zu trennen und somit Funktionen auf dem Board ein- bzw. auszuschalten. typische und wichtige Jumperbelegung ist die Festlegung auf Festplatten und CD-/DVD-Laufwerken, wer Master und wer Slave ist.

17 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Arbeitspeicher = Hauptspeicher -Ist ein RAM-Baustein (Random Access Memory) -les- und beschreibbares Halbleiter-Speichermodul -Alle Daten der Programme müssen zur Verarbeitung oder Ausführung in den Arbeitspeicher geladen werden -flüchtiger Speicher, wahlfreier Zugriff -SIMM = Single Inline Memory; DIMM = Dual Inline Memory -Kurzzeitgedächtnis des Computers -jede Zelle ist adressiert Arbeitsspeicherarten: -SRAM = Static Access Random Memory benötigen keinen Refresh und werden, da kostspielig, nur im Cache verbaut -DRAM = Dynamic Access Random Memory aus Transistoren und Kondensatoren, braucht Refresh -SDRAM = Synchronous Dynamics Random Access Memory Variante von DRAM, synchron zum ext. Prozessortakt (FSB) DDR-SDRAM (double data rate) seit 2001

18 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Schnittstellen 1 von 2 Schnittstellen 1 von 2 Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Hard- und Software Schnittstellen. Schnittstelle ist ein anderes Wort für Verbindungs- bzw. Datenübermittlungs-Möglichkeit zwischen zwei verschiedenen Komponenten. Bsp. Die Möglichkeit Daten zum Drucker zu senden, ermöglicht die Software- Schnittstelle des Betriebssystems. Die Steckerbuchse für das Druckerkabel am PC ist die eine Hardware- Schnittstelle. -ISA-Slots (Industry Standard Architecture; veraltet) bzw. PCI-Slots (Peripheral Component Interconnect) = Steckplätze für Soundkarte, Netzwerkkarte, TV-Karte, ISDN-Karte, analoges internes Modem, USB- Kontroller Die Angabe im Skript, dass es standardmäßig vier sind ist zweifelhaft -LPT1-Buchse (LinePrintingTerminal) zum Anstecken des Drucker auch Parallel-Port genannt.

19 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Schnittstellen 2 von 2 Schnittstellen 2 von 2 -PS/2-Buchsen zum Anstecken von Tastatur und Maus. -USB-Kontroller mit Anschlussmöglichkeit. -Fire-Wire-Kontroller (IEEE 1394 [Institute of Electrical and Electronic Engineers]) mit Anschlussmöglichkeit. -SCSI-Schnittstelle möglich [sprich: scasi-Schnittstelle] -EIDE (Enhanced Integrated Device Electronics) für ATA/SATA- Festplatten mit Ultra-DMA und ATAPI-Laufwerke (CD, DVD) als interne Laufwerke. Zwei Kanäle max. zwei Endgeräte pro Kanal. ATA = bitparallel, SATA = seriell (wird zukünftig Standard) -AGP-Steckplatz für Grafikkarte (höhere Datenrate als PCI-Technik) mit Direktzugriff der Northbridge auf die VRAM der Karte. -Anschluss für Diskettenlaufwerk

20 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten BUS-System auf dem Mainboard BUS-System auf dem Mainboard = interner BUS das Leitungssystem der Platine bestehend aus dünnsten Drähten (mehradrige Sammelleitung). = auch der Anschluss peripherer Geräte wird BUS genannt. (SCSI-Bus, EIDE-Bus, PCI-Bus) -paralleles Leitungssystem zur Übertragung digitaler PC-Betriebsdaten zu den einzelnen Rechnerkomponenten. -Transportiert werden Steuersignale und Daten (Steuerbus und Datenbus) -Außerdem Bereitstellung von Versorgungsspannungen für z.B. USB- Endgeräte. FSB = Frontside Bus direkte Verbindung zwischen RAM und CPU. Bei älteren Computersystemen wie Sockel 7, Sockel 370 oder älter läuft der FSB im SDR- Verfahren (Single Data Rate = einfache Datenrate) und überträgt ein Datenpaket pro Taktsignal. Eine Angabe wie FSB100 bezeichnet dort immer die Taktfrequenz vom FSB in MHz (hier 100MHz). Sockel 7Sockel 370Sockel 7Sockel 370

21 PC-Innenleben – Der PC – Motherboard - Komponenten Einschub: FSB Pentium 4 oder Pentium M basierende Systeme: QDR-Verfahren (Quadruple Data Rate = vierfache Datenrate) = vier Datenpakete pro Taktsignal bzw. pro Taktfrequenz (100 MHz bis 266MHz [FSB400 bis FSB1066], wird gerne, wenn auch falsch, als 400 bis MHz FSB bezeichnet (auch Marketing-MHz genannt). AMD beim Sockel A:Dort läuft der FSB im DDR-Verfahren (Double Data Rate = zweifache Datenrate) und überträgt zwei Datenpakete pro Taktsignal. Auch hier entstanden oft aus echten 100 bis 200 MHz FSB (FSB200 bis FSB400) falsche 200 bis 400 MHz FSB (wiederum Marketing-MHz). DDR "Doublepumped" FSB beim Sockel A (AMD) 100 MHz = FSB MHz = FSB MHz = FSB MHz = FSB MHZ = FSB MHz = FSB400 QDR "Quadpumped" FSB beim Pentium 4 und -M (Intel) 100 MHz = FSB MHz = FSB MHz = FSB MHz = FSB1066 Spezifikation für Speichermodule Spezifikation für Speichermodule PC-1600: Bezeichnung eines Speichermoduls spezifiziert für den Betrieb mit 100 MHz, DDR-200 Speicherbausteine PC-1600: Bezeichnung eines Speichermoduls spezifiziert für den Betrieb mit 100 MHz, DDR-200 Speicherbausteine PC-2100: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 133 MHz, DDR-266 Speicherbausteine PC-2100: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 133 MHz, DDR-266 Speicherbausteine PC-2700: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 166 MHz, DDR-333 Speicherbausteine PC-2700: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 166 MHz, DDR-333 Speicherbausteine PC-3200: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 200 MHz, DDR-400 Speicherbausteine PC-3200: Bez. Speichermoduls für den Betrieb mit 200 MHz, DDR-400 Speicherbausteine

22 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme BUS-Systeme im Überblick -COM -Parallelport -SCSI -USB -Firewire -Blue Tooth -Netzwerk mit Bus-Topologie

23 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme COM-Port (Serial Interface RS 232) -Steckverbindungen: 25-polig, 9-polig, modern PS/2 -asynchron, bitseriell (bit by bit [Bitrate!]), monodirektional -1 Gerät pro Port, max. 4 Port pro PC, 2 IRQ -Datenübertragung: 75 Bit/s Kbit/s -nicht schnell aber nicht störanfällig -Kabellänge max. 15 m Länge -früher für Maus -Anschlussmöglichkeiten: Maus, externes Modem (früher) heute gibt es einen extra Mausbus mit PS/2-Stecker PS/2 unterstützt hot plug in

24 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme Parallel-Port (IEEE 1284) -Steckverbindungen: am PC 25-polige Buchsenleiste am Drucker 36- polige Buchsenleiste -asynchron, bitparallel, bidirektional oder monodirektional -max. drei LPT-Ports pro PC = 3 Endgeräte -Datenübertragungsrate: 750 KByte/s – 1 MByte/s -Es werden immer 8 Bits = 1 Byte gleichzeitig übertragen -Anschlussmöglichkeiten: Drucker, Scanner (früher), Wechselmedienlaufwerke (Streamer, Zip-Drive) -Störungen durch Laufzeitunterschiede und Übersprechen abhängig von Übertragungsgeschwindigkeit, Kabelqualität und Abschirmung -eine maximale Länge darf nicht überschritten werden

25 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme SCSI-Bus (sprich: SCASI) -Small Computer System Interface -ein eigenes System, um externe Geräte wie Festplatten und andere periphere Endgeräte anzuschließen (Controller nötig). -teurer als EIDE und jünger -in der Regel nur in Unternehmen verwendet, wo man mehr Laufwerke als vier anschließen will oder muss. -Datensicherung mit Festplattenspiegelung oder RAID-System. -schnellerer Datenbus als EIDE

26 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme USB-Bus -Universal Serial Bus (aktuelles Bus-System ?) -Stromzufuhr und Datenaustausch (einheitliches Steckersystem) -Bis zu 127 Komponenten gleichzeitig anschließbar über Hubs -Übertragungsrate USB 1.1 bis 12 Mbit/s, USB 2.0 bis 480 Mbit/s -Anschlussmöglichkeiten auch vorne möglich ? Sterntopologie -Hot Plug & Play (steht im Script und ist mir unbekannt). -Plug & Play (automatische Erkennung des Gerätetyps mit Standard- Treiber). -Hot Plug In =im laufenden Betrieb Gerät einstecken (ohne Reboot). -unterstützt asynchrone oder isochrone Übertragung -Kabellänge: 3m (Unshielded Twisted Pair) oder 5m (STP) -Host (= Rechner) notwendig (im Gegensatz zu IEEE 1394)

27 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme Firewire IEEE serielles Bussystem -geeignet für Direktübertragung großer Datenmengen -v. a. im Video- und Digitalkamera-Bereich eingesetzt, auch als LAN oder für Festplattenverbindung direkt ohne PC möglich -Übertragungsrate von 100 Mbit/s bis 1,6 Gbit/s (bis 100 m) -Standard 1394 und 1394b mit Kupferkabel 400 Mbit/s 4,5 m -asynchroner oder isochroner Übertragungsmodus -direkter Datenaustausch möglich (Peer To Peer) -Hot Plug In wird unterstützt

28 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme Blue Tooth -drahtlose Datenübertragung von z. B. PC zu PC/Peripherie -angeblich ist bekannteste BT-Variante Wireless LAN (in meinen Augen Handy – Freisprecheinrichtung) Blue Tooth in Realität: drahtlose Funkverbindung für Kurzstrecken (10 cm – 10 m) Datenübertragungsrate: 1 Mbit/s Frequenzbereich: 2,4 GHz

29 PC-Innenleben – Der PC – BUS-Systeme Wireless LAN (IEEE ) lokale Netzwerke auf Funkbasis Anmeldung an so gen. Accesspoints (AP) Frequenzbereich 2,4 GHz bis 17 GHz Reichweite: 50 m – 200 m innerhalb von Gebäuden 600 m außerhalb Datenraten: = 1 – 2 Mbit/s b = 5,5 Mbit/s oder 11 Mbit/s a = 36, 48, 54 Mbit/s bei 5 GHz Netzwerk mit BUS-Topologie lineare Verbindung von Computern in einem Netzwerk mit Endwiderständen (Terminatoren)

30 PC-Innenleben – Der PC – Steckkarten Grafikkarte Grafikkarte -Wandelt die Datenströme der CPU für die Darstellung am Monitor um. -aktuell: 8x AGP-Steckplatz auf dem Mainboard mit direkter Verbindung zur CPU. -Standard-Karte: SVGA (Super Video Graphics Array) mit Prozessor und Lüfter. -Farbdarstellung: 8 Bit bis 32 Bit Farbtiefe (2 24 Farben = 16,7 Mio) -Bildschirmauflösung: 640 x 480, 800 x 600, 1024 x 768, 1280 x 1024, 1600 x 1200 dpi (= dots per inch) -Bildschirmfrequenz: 60 bis 120 Hertz. -Grafikkarten-RAM = VRAM 64 MB bis 512 MB oder shared memory -DAC: Digital-Analog-Konverter (Umwandlung digitale in analoge Daten) -2D-/3D-Grafikkarten auch schon mit TV-Ausgang -analoge VGA-Schnittstelle oder DVI zum Monitor -Grundeinstellung Monitor: mind. 80 Hz und Auflösung 800 x 600 bei 17'' Monitor

31 PC-Innenleben – Der PC – Steckkarten Soundkarte Soundkarte -PCI-Steckkarte in PCI-Slot auf Mainboard oder on Board -Anschlüsse bei Standardkarten: Line Out (Boxen) Line In (Audio-Eingang für andere Geräte = MP3-Player) Micro Joystick-/ Gamepad am Gameport Midi-Gerät (Klavier) am Midi-Port (= Gameport) -auch als 5.1-Karte oder 6-Kanal-Ton-Karte erhältlich Netzwerkkarte / Ethernet Netzwerkkarte / Ethernet -PCI-, USB-, PCMCIA-, FireWire-Anschluss bzw. OnBoard -Verbindung von Computern zum Datenaustausch -Koaxialkabel (heute eher nicht mehr) 10 MBits/s -RJ45-Stecker 100 MBits/s Fast-Ethernet (4-adrig) -ganz aktuell mit RJ45-Stecker CAD5-Kabel (8-adrig) 1000 MBits/s = Gibabit-LAN TV-Karte, SCSI-Karte, Funknetzwerk-Karte, Infrarot-Karte u. a. TV-Karte, SCSI-Karte, Funknetzwerk-Karte, Infrarot-Karte u. a.

32 PC-Innenleben – Der PC – Hub / Switch / Print Server Hub Hub -Zwischenverteiler zum Anschluss weiterer Geräte (Netzwerk, USB) -i. d. R. mit Signalverstärker -Netzwerkdistributoren? Switch Switch -aktiver Netzwerkknoten und Verteiler, der weiß, wer wo bei ihm angeschlossen ist. 'Routerfunktionalität'. Print Server Macht es möglich einen Drucker ohne integrierte Netzwerkkarte in ein Netzwerk einzubinden und zwar ohne direkte Abhängigkeit von einem PC.

33 PC-Innenleben-Bootvorgang Der Bootvorgang Der Bootvorgang Stromschalter -> Startknopf -> BasicInputOutputSystem -> Power On Self Test -> CMOS -> MasterBootRecord -> OS (Operating System) Bootmedien Bootmedien = Medien mit einem MBR oder anderer Funktionalität. u.a. Festplatte, Diskette, CD, DVD, USB-Stick, Netzwerkkarte

34 Das 'E' der EVA Tastatur Tastatur Maus Maus Grafiktablett Grafiktablett Penreader Penreader Joystick / Gamepad Joystick / Gamepad Strichcode-Lesegerät Strichcode-Lesegerät Kartenleser Kartenleser Scanner Scanner Mikrofon Mikrofon Webcam Webcam

35 Das 'E' der EVA Tastatur Tastatur -104 Tasten -PS/2-Stecker -Shortcut Input -Multimedia-Tastatur (zusätzliche z. T. programmierbare Tasten) -DIN 2137/MF-II -Elektronenimpuls als codiertes Signal auch als Ergonomic-Keyboard - Wrist Pad zur Vermeidung von Repetitive Strain Injury - Hand-zu-Hand-Winkelstellung in Ruhestellung des Handgelenks - Entlastung der Unterarm- und Nackenmuskulatur - kleinere Tasten im Steuer- und Pageblock - sehr platzintensiv - Problem: Umgewöhnungsphase notwendig

36 Das 'E' der EVA Maus I -als Steckverbindungen PS/2, USB, Infrarot, Funk oder Bluetooth mechanisch (standard) mechanisch (standard) -Kunststoffrollen mit Gummikugel -leicht zu reinigen mit Messer und Isopropanol oder Wasser optisch optisch -Bewegung über Lichtstrahl und seine durch Sensoren aufgenommene Rückreflexion -Kein Verschleiß, kaum verschmutzt -Fehlfunktion bei Sonneneinstrahlung je nach Unterlage möglich oder durch Linseneintrübung -Oberflächenstörung kann man durch spezielles Mousepad verhindern (Reflexbeschichtung)

37 Das 'E' der EVA Maus II Trackball Trackball -Daumen vollführt Bewegung der Maus durch Trackball -Steuermechanik wie mechanische Maus -Tastenbetätigung durch Finger -Maus braucht zur Bedienung keinen Positionswechsel (platzsparend) -teuer -hochwertige Kugellagerung, da meines Wissens nur von Logitech vertrieben Stiftmaus Stiftmaus -nur bei Toshiba- und IBM-Laptops -Gummistift zwischen Tasten G H und B -Navigation mit der Fingerspitze -Maustasten zusätzlich -Geduld und Geschick erforderlich

38 Das 'E' der EVA Maus III Touchpad Touchpad -Glidepad, Trackpad -bei Notebooks / Laptops -ca. 6 x 4,5 cm -Berührungssensitive Folie -Maussteuerung mit Fingerspitze -zwei Maustasten separat -Fingertippsteuerung für Einfach- und Doppelklick Maus mit Funk Maus mit Funk -Sender und Empfänger nötig -Maus ist batteriebetrieben -Nachteil: Reaktionsschwierigkeiten oder Fehlfunktionen durch andere Funkwellen wie Handy, Babyfon oder andere Funkmaus

39 Das 'E' der EVA GrafiktablettPenreaderJoystickStrichcode-LesegerätKartenleser

40 Scanner Handscanner Handscanner Einzugsscanner mit 1-Pass-Verfahren Einzugsscanner mit 1-Pass-Verfahren Flachbettscanner mit 1-Pass-Verfahren oder 3-Pass-Verfahren Flachbettscanner mit 1-Pass-Verfahren oder 3-Pass-Verfahren Auflagenscanner (umgedrehter Flachbettscanner) Auflagenscanner (umgedrehter Flachbettscanner) Trommelscanner Trommelscanner Barcodescanner Barcodescanner Ergänzung zu S. 11/2 Ergänzung zu S. 11/2 -unterscheide zwischen realer Auflösung und interpolierter Auflösung interpoliert ist künstlich durch Scanner nachgebessert und entspricht nicht genau der Realität. Je besser die reale Auflösung desto besser der Scanner. Cave: nicht von der interpolierten Auflösung blenden lassen! Mikrofon/HeadsetScriptWebcamScript

41 Das 'A' der EVA Monitor Monitor -CRT (Cathode Ray Tube) -LCD-Monitor (liquid cristal display) -TFT-Monitor (thin film transistor) Beamer Beamer Drucker Drucker -Nadeldrucker -Tintenstrahldrucker -Plotter -Thermosublimationsdrucker -Laserdrucker Boxen / Lautsprecher Boxen / Lautsprecher Kopfhörer Kopfhörer

42 Mischformen der EVA / andere Endgeräte Touchscreen-Bildschirm Touchscreen-Bildschirm Headset (Kopfhörer und Mikrofon) Headset (Kopfhörer und Mikrofon) Modem Modem ISDN-Karte, DSL-Modem ISDN-Karte, DSL-Modem MP3-Player MP3-Player PDA PDA Digitale Video-/Fotokamera Digitale Video-/Fotokamera

43 Quellenangabe -Lernscript zur Ausbildung zum Fachlehrer an der Forschungs- und Ausbildungsstätte für Kurzschrift und Textverarbeitung Bayreuth E. V. über das Thema Hardware -Unterlagen aus meiner Ausbildung zum Fachinformatiker für Anwendungsentwicklung -Wikipedia -PC-Lexikon von Markt & Technik -IT- Handbuch für Systemelektroniker/-in Fachinformatiker/-in EDV-Grundwissen Addison-Wesley


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