hur fungerar en dator
DESCRIPTION
In Swedish. Hur en dator fungerar. Föredrag för gymnasiets datagrundkurs, och som inledning på kurser i datakommunikation, PC-teknik, Lokala Nätverk eller operativsystem.TRANSCRIPT
Hur datorn fungerar
Grundläggande begrepp
Binära tal: Basen är 2. Ex 1012=510
En nolla eller etta är en ”bit”Åtta bits är en Byte (”oktett”)Mb = megabit. MB = Megabyte.Varje enskild operation i datorn sker på en ”cykel”. Antalet cykler per sekund kallas klockfrekvens.
Viktiga distinktioner
Hårdvara – fysiska delar Det man kan ”ta på” Komponenter, som jobbar med signaler
Mjukvara Det som datorn jobbar med Data: Dokument, databaser, etc Program: Utför instruktioner;
”exekverar”
Grundläggande delar
Von Neumanns arkitekturProcessorIn-enheterUt-enheterArbetsminneLagringsminne
Processorn (–erna)
Processorn är datorns ”motor”Dess arbete är att räkna – bearbeta nollor och ettorExempel: Intel, AMD och IBM (XBOX, PS 3)
Olika slags program
Operativsystem: De program som sköter kommunikationen med hårdvaran, och håller reda på de andra programmen.Applikationer (tillämpningar): Det vi i vanliga fall kallar ”program”. Office, spel, Photoshop, Paint…
Olika slags programkod
Maskinkod: Nollor och ettor. Hanteras hexadecimalt (basen är 16).Assembler: Varje instruktion anknyter direkt till en åtgärd i processorn.Högnivåspråk: Kraftfulla instruktioner. Oberoende av maskinvaran i fråga. Kompilering: Omvandling från
högnivåspråk till maskinkod.
Arbetsminne
Snabbt minneTöms när strömmen stängs avRAM = Random Access Memory (du kan läsa vilken del av minnet som helst)Olika tekniker (EDO, SDRAM, DDR, RDRAM) Framtiden: MRAM?Olika kontakter (SIMM, DIMM, SO-DIMM)
Sekundärminne
Långsammare än RAMLagrar även om strömmen brytsHårddiskar (magnetiska)Disketter (magnetiska)CD/DVD/Blue Ray (optiska)Flash-minnen (elektriska)
In-enheter
Tar emot signaler från användarenTangentbordMusAnnat Kamera Mikrofon Joystick Obs! Nintendo Wii Microsoft Surface
Ut-enheter
Skickar information till användarenBildskärmHögtalareSkrivare
Kontakter
PS/2 – för mus och tangentbordSeriell (com) – modem, nollmodemParallell (lpt) – skrivare (scanner)USB – ersätter alla ovanFirewire – digitala videokamerorRJ-45 – nätverkRGB/DVI för monitorLjud, mikrofon, etc
BIOS
Basic Input Output SystemStyr de elektriska signalerna mellan olika kretsar och enheterKörs när datorn startasInställningar lagras i CMOS Klocka & datum Boot-ordning Installerade enheter Power On Password
Moderkortet
Den platta som alla andra delar monteras påKontakter till ”omvärlden”Kortplatser för utökad funktion PCI (från 1993) ISA (från 1984) AGP – för grafik (från 1997) PCI Express (från 2004)
Moderkortet – forts
Controlers Diskett Hårddisk
IDE (ATA) SCSI S-ATA
Portarna
RAM-minnet (typ och fart)
Grafikkortet
Kretsar för ”vanligt bruk” Som regel ”on-board”
Kretsar för spel Nvidia ATI
Professionella kretsar Sämre på spel, men
bra för CAD och3D-animering
Ljudkort
Digital/analog omvandlingMIDI = koppling till Keyboard/SyntheziserMarknadsledare: Creative SoundblasterUtvärdering: Ljudhantering, dvs. analog-digital omvandling Synth-funktioner: Stämmor, kvalitet, etc Ljudkvalitet signal/brus. Bra = > 100dB
Kan skötas via USB och mjukvara Mindre elektriskt brus Högre processorbelastning