A HÁZBAN TALÁLHATÓ EGYSÉGEK

Hardver: A számítógép kézzel fogható része, vagyis maga a számítógép, és a perifériák.

A házban található egységeket két nagy csoportra lehet bontani:

   1. A meghatározó részek:

• Alaplap
• Memória
• Processzor
• Illesztőegységek

   2. A háttértárak:

• Floppy
• Winchester
• CD
• DVD
• pendrive

A SZÁMÍTÓGÉP MAGHATÁROZÓ RÉSZEI

ALAPLAP

Az alaplap egy olyan integrált áramköri lap, ami fizikai kapcsolatot teremt a legalapvetőbb alkatrészek között. Az alaplap tartalmazza a számítógép működéséhez szükséges áramköröket és ezen heylezkedbnek el a legfontosabb egységek.

A házban található. Vagy a ház alján, vagy pedig a ház oldalán helyezik el.

Két féle alaplap van:

1. T típusú: régebbi számítógépekben használják
2. ATX típusú: az INTEL cég újabb szabványa

A kettő az egyes alkatrészek, csatlakozók és rögzítési pontok elhelyezésében különbözik egymástól.

Az AT az egyre gyorsabb számítógépekben keletkező meleg levegőt nem tudta elvezetni, továbbá kevés csatlakozóval volt ellátva, ezért kellett az ATX -et bevezetni.

Az újabb alaplapokon már beépített hőmérők vannak, amik mérik az alaplap és a processzor hőmérsékletét és a hűtőventillátor fordulatszámát. Ha ezek túlmelegednek, vagy leáll a ventilátor, jelzést ad, vagy egész egyszerűen leállítja a számítógépet, s így megvédi a komolyabb károsodástól a számítógép fontosabb alkatrészeit.

ATX alaplapnál az is jellemző, hogy, ha kikapcsoljuk az operációs rendszert, a gép automatikusan kikapcsol.

A PROCESSZOR:

A processzor a számítógép egyik legfontosabb egysége. Helye az alaplapon kialakított processzorfoglalatban van.

Három fő része van a processzornak:

1. Vezérlőegység. Irányítja a műveleteket
2. Regiszterek: tárolják a műveletek elvégzéséhez szükséges adatokat
3. Aritmetikai és logikai egység (ALU): itt történik a matematikai műveletek végrehajtása

A processzor a művelet elvégzését elemi lépésekre bontja, és ezeket az elemi lépéseket csak meghatározott időpontokban hajtja végre. Ez azt jelenti, hogy nem folyamatosan dolgozik, csak akkor, ha jelet kap. Ez a jel az úgynevezett órajel, amit MHz (megaherc)-ben mérnek. Pl. egy 550 MHz -es processzor 1 másodperc alatt 550 millió órajelre dolgozik. Ez az adat nagymértékben maghatározza a processzor gyorsaságát.

A processzor, működés közben felmelegszik. Túlmelegedés ellen hűtőventillátorral szerelik fel.

A processzor másik fő jellemzője, hogy egyszerre hány bites adatot képesek feldolgozni. Ez lehet 32 vagy 64 bites.

Legismertebb processzorok a PENTIUM nevet viselik: Pentium I. Pentium II. Pentium III. Pentium IV.

A MEMÓRIA:

A memória az alaplapon van. A memória adatok és programok tárolására való.

Az olvasás és írás művelete alapján a memóriát két nagy csoportra osztjuk:

   1. ROM, csak olvasható memória: jellemzői:

• tartalmát a felhasználó nem tudja törölni, s tartalma a gép kikapcsolása után is megmarad.
• A számítógép itt tárolja az indításhoz és működéshez szükséges fontos adatokat és programokat

   2. RAM, írható és olvasható memória: jellemzői:

• Egy-egy program indítása után a program vagy annak egy része ide töltődik be, s a végrehajtás is innen történik
• Csak átmenetileg tárolja az adatokat, a gép kikapcsolásakor ezek az adatok elvesznek
• A számítógép teljesítményét jelentősen befolyásolja a RAM mérete, minél több van belőle, a számítógép annál gyorsabb lesz.
• Az alaplap típusa meghatározza, hogy maximálisan hány MB memória használható.

AZ ILLESZTŐEGYSÉGEK:

Az alaplapon helyezkednek el. A külső eszközöket az alaplaphoz illesztik, csatlakozóhelyek segítségével.

A csatlakozóhelyekbe elhelyezett illesztőkártyák teremtenek kapcsolatot az alaplap és külső eszközök között, és vezérlik az illesztett perifériákat. A vezérlőkártyák cserélhetőek, így gépünk fejleszthető.

Két csoportjuk van:

  1. muszály: vezérlőkártyák

• pl: monitorvezérlő kártya: A monitor és számítógép összekapcsolásához monitorvezérlő kártyára van szükség. összekapcsolja a monitort a géppel, továbbítja a gép által előállított jeleket a monitornak

  2. lehet még: bővítőkártyák:

• pl. hangkártya: Segítségével a számítógép hangot is szolgáltat, zeneeszköz is lehet. Hangkártya a hangszórók csatlakoztatására van.
• Hálózati kártya: Lehetővé teszi, hogy a számítógép  hálózatban is tudjon dolgozni, s azon belül más számítógépekkel kapcsolatot tudjon létesíteni

A HÁTTÉRTÁROLÓK

A memóriában (RAM) csak ideiglenesen lehet adatokat tárolni, annak tartalma a számítógép kikapcsolása után törlődik. Ezért szükségünk van olyan adattárolókra, amelyek nagy mennyiségű adatot áram nélkül, hosszú ideig képesek megőrizni. Ezeket nevezzük háttértárolóknak.

A háttértárolókat két nagy csoportba soroljuk:

1. mágneses elven működnek: floppy, winchester
2. optikai elven működnek: CD, DVD

A HAJLÉKONY MÁGNESLEMEZEK: FLOPPY

• Kis mennyiségű adat tárolására használjuk.
• Nem túl biztonságos.
• Adatok elérése lassú.
• Hamar megsérülhetnek.
• Előnyük azonban, hogy a rajtuk lévő programok és állományok könnyen átvihetők egyik gépről a másikra.
• Méretük 3,5" inc.
• Elavulttá vált.

Az adatokat hajlékony, mágneses anyaggal bevont műanyaglemez tárolja. Ezt egy kemény műanyagból készült borító védi. A műanyaglemez és a borító közé szövetlemezt raknak, hogy védjék az adatokat tartalmazó belső lemezt. A lemezt az író-olvasó fej a külső borításon lévő nyíláson úgy éri el, hogy a fémből készült zárólemezt félrehúzza. Ha a lemezt kivesszük az író-olvasó egységből, akkor egy rugó visszarántja a zárólemezt és így az adatlemezt eltakarja, hogy ne sérüljön.

A lemez alsó sarkába írásvédő retesz van. Ha azt elmozdítjuk, a lemez írásvédetté lesz. Se írni, se törölni nem tudjuk. Akkor írásvédett, ha a reteszen át lehet látni.

Lemez működése:

Az adatok írásakor, olvasásakor a meghajtóba helyezett lemez forog. Van egy író-olvasó fej, ami sugárirányba mozdul el a lemez széle és közepe között. Az adatok koncentrikus körök mentén helyezkednek el, amit sávoknak nevezünk. Így a művelethez az író-olvasó fejet a megfelelő sávig kell mozgatni, majd abból ki kell olvasni, vagy be kell írni az adatokat. Minden sáv egyenlő hosszúságú részekre osztható, ezeket nevezzük szektoroknak. Egy szektor 512 bájtot (0,5 kb-ot) tartalmaz, ez az adatelrendezés legalsó szintje.

A lemez tárolókapacitását az határozza meg, hogy a lemezt hány sávra, a sávot pedig hány szektorra osztanak. A 3,5"-es lemez többféle kapacitású lehet. A legelterjettebb a 1,44 MB -os: ennek minden oldala 80 sávot tartalmaz. Sávonként 18 szektort tartalmaz.

A MEREVLEMEZ: WINCHESTER

Általában a házban találhatóak, de van külső is.

• Mágneses elven tárol.
• Biztonságos adattárolás.
• Nagy tárolókapacitású.
• Adatokat gyorsan el lehet érni.

A merevlemezes egységben több, egymás felett elhelyezkedő, mágneses réteggel bevont könnyűfémből készült lemezt helyeznek el. Az adatokat író-olvasó fej segítségével lehet elérni. Minden lemezhez tartozik egy-egy író-olvasó fej, amit egy fejmozgató egységgel szerelnek fel. A lemezek állandó sebességgel és gyorsan mozognak. Az író -olvasó fej ettől kis távolságra mozog.

Külső szennyeződésektől, sérülésektől az adatokat tartalmazó lemezeket zárt borítás védi.

A merevlemez felépítése hasonlít a floppyra.

• A lemez sávokra van osztva.
• A sávok szektorokból állnak.
• Több lemez van egymás alatt.
• Az egymás felett elhelyezkedő sávok a cilinder.
• A több szektorból álló egység a klaszter.

A merevlemez jellemző adata a tárolókapacitás. Ezt fizikai felépítésük határozza meg, vagyis a lemezek, a sávok és szektorok száma.

A merevlemezek sebességét az átlagos elérési idővel, és az adatátvitel sebességével jellemezhetjük.

Méretük általában 3,5"-es, de van kisebb is (pl.laptopnál).

A lemez (DISC) és a meghajtó (DRIVE) egybe van építve.

CD (Compact Disc)

• Sok helyen felhasználható.
• Viszonylag nagymennyiségű adatot tud tárolni.
• Olcsó.
• Programok tárolására kiváló.
• Arhiválásra.
• Zenei anyagok tárolására is.

A CD több fajtája van:

1. CD-ROM: gyárilag írt CD adatokat törölni nem tudjuk, adatírás nem lehetséges.
2. CD-R: egyszer írható CD-k. Ezután már csak olvasni tudjuk az adatokat. Írásukhoz CD íróra van szükség. A lemezre több részletben is írhatunk, de csak egyszer. Később a felírt anyag nem módosítható.
3. CD-RW: többször is írható CD-k. A felírt anyag törölhető, újraírható. Íráshoz újraírható CD meghajtó szükséges. Az újraírást csak korlátozott számban lehet elvégezni.

A CD optikai elven tárol. Készítésükkor a műanyag korongra alumínium - vagy aranyréteget visznek fel, s ezt lakkréteggel lekenik, hogy megvédjék a sérülésektől. A műanyag réteg egyik oldalán apró bemélyedéseket (piteket) hoznak létre, ezek hordozzák az információt. Ezek spirál alakú vonalon helyezkednek el (mint a régi bakelit lemezek). A lemez olvasásakor a CD meghajtó lézersugarat bocsát a fémfelületre, és a visszavert sugárból állítja elő az adatokat. Lézerfénnyen írjuk rá az adatokat.

A CD-t jellemzi:

• A típusa
• Tárolókapacitása. Szokásos értéke 650 MB, de van nagyobb is (800 MB)

A meghajtó adatátviteli sebességét szorzószámmal fejezzük ki, ami azt mutatja, hogy 150 kb/sec-nak (egyszeres adatátviteli sebességnek) hányszorosa. Napjainkban van 40-50-szeres sebességű meghajtó is.

DVD:

Mozgóképek, filmek tárolására való. Ezt úgy oldja meg, hogy tömörítési eljárással tárolja a filmeket. (MPEG 2.). A DVD fizikai mérete megegyezik a CD méretével, ezért a DVD meghajtók CD meghajtására is jók. A DVD felépítése a CD - hez hasonló, csak a bemélyedések (pitek) mérete és ezek egymástól való távolsága kisebb. Ezáltal nagyobb adatsűrűség, s nagyobb tárolókapacitás érhető el. A DVD lemezeknek létezik egy és kétoldalas változata is. Tárolókapacitásuk különböző: 4,7 GB-17 GB.

Több rétegbe írható, mit a CD és a lézerfény mélyebbre hatol benne.

PENDRIVE:

A pendrive (USB-flash-tároló, USB-kulcs, pendrájv, tollmeghajtó) egy USB-csatlakozóval egybeépített flash memória. Tárolási kapacitása 8 MB-tól 256 GB-ig terjed. Némelyik képes 10 évig megőrizni az adatokat, és egymillió írás-törlési ciklust is kibír. A modern operációs rendszerekkel szabványos USB mass storage szabványt használja. Önállóan nem képes adatcserére, csak személyi számítógépre vagy a megfelelő csatlakozással ellátott író/olvasó egységre csatlakoztatott állapotban, arról vezérelve. Jellemző adatátviteli sebessége USB 2.0 feltételek megléte esetén 6 MB/s, USB 1.0 szabványnál kb. 1 MB/s. Az elektromos csatlakozás védelme érdekében védőkupakkal készül, de létezik védőkupak nélküli változat is.

A pendrive egy parányi nyomtatott áramkört tartalmaz, a ráerősített fémcsatlakozóval, általában egy műanyag tokba téve. A tokozása a felhasználói igényektől függően változatos: van por- és cseppálló kivitele, kiemelten ütésálló kivitele is. A csatlakozója a személyi számítógépeken elterjedt  - A típusú - USB csatlakozó. Önálló áramforrásuk csak akkor van, ha egyéb szolgáltatással is rendelkeznek, például adatmenyiség-kijelzés vagy MP3-zenelejátszás, diktafon funkció.

A pendrive-ok általánosan FAT vagy FAT32 fájlrendszerrel vannak előformázva, azonban NTFS-sel vagy más fájlrendszerrel is formázhatók. A merevlemezekhez hasonlóan futtathatók rajta hibajavító, adat-helyreállító programok. Töredezettség-mentesítés nem szükséges, mivel a flash memória „random elérésű” tárolással dolgozik, így az adatok sorrendiségének nincs jelentősége.