<< home >>
Informačné technológie a ich využitie v predmete technická výchova
<<- ->>


  • Hardvér osobného počítača pre školy

HARDVÉR OSOBNÉHO POČÍTAČA PRE ŠKOLY

Pojem technické vybavenie počítača alebo hardvér, označuje všetky diely a súčasti počítača, ktoré sú hmotné. Zostava osobného počítača obsahuje základnú jednotku, klávesnicu, myš, zobrazovaciu jednotku a tlačiareň.

Osobný počítač kompatibilný s PC má stavebnicovú architektúru. Jednotlivé typy počítačov série IBM PC sa líšia mikroprocesorom, veľkosťou operačnej pamäte, diskovými jednotkami a pod. Vo všeobecnosti je možné povedať, že zostava počítača PC sa skladá z nasledujúcich častí, dielov:

  • základná procesorová doska, tzv. matičná doska (motherboard)

  • vnútorná pamäť (RAM a ROM)

  • prídavné dosky (tzv. karty)

  • zariadenia vonkajšej pamäte (diskové zariadenia)

  • vstupné zariadenie, najčastejšie klávesnica, myš, skener, joystick, ...

  • výstupné zariadenia, štandardne monitor a tlačiareň

  • skriňa počítača najčastejšie z plechu so stabilizovaným zdrojom napätia

  • prídavné vstupné a výstupné zariadenia, ako napr. svetelné pero, mikrofón, digitálny fotoaparát, súradnicový zapisovač a i.


Osobný počítač triedy PC môže mať niekoľko vyhotovení a niekoľko typov skriniek. Vo všeobecnosti môžeme rozdeliť skrinky na dve základné skupiny:

  • vyhotovenie naležato (desktop)

  • vyhotovenie nastojato (tower)


Prvé vyhotovenie sa používa už od vzniku osobných počítačov triedy IBM PC až dodnes, aj keď s určitými modifikáciami. Vyhotovenie skriniek nastojato sa začalo používať neskôr. Má dve hlavné výhody - šetrí miesto na stole, midi a hlavne bigtower má viac voľných pozícii na ďalšie rozšírenia. Poznáme tri vyhotovenia týchto skriniek (nazývaných aj vežové):

  • Minitower, najnižšie prevedenie

  • Miditower, resp. tower, stredne vysoké

  • Bigtower, vysoké


Vnútri krytu sa okrem iného nachádza stabilizovaný zdroj elektrického napájania počítača. Rozoznávame dva druhy napájacích zdrojov:

  • AT zdroj - predstavuje starší typ napájacieho zdroja. Na jeho zapnutie, resp. vypnutie a tým zapnutie/vypnutie počítača slúži klasický sieťový vypínač.

  • ATX zdroj - je novším typom. Na čelnom paneli základnej jednotky počítača býva jednoduché tlačidlo na zapnutie počítača, vypnutie počítača je realizované priamo operačným systémom. Pri zapnutom počítači možno tlačidlu priradiť funkciu (v BIOSe), že po jeho stlačení sa počítač síce vypne, ale len do pohotovostného režimu (podobne ako pri vypnutí televízora pomocou diaľkového ovládania) a opätovným stlačením sa zapne. Tento spôsob je výhodný vtedy, keď požadujeme napr. zapínanie a vypínanie počítača po počítačovej sieti. Existujú aj klávesnice, ktoré majú toto tlačidlo. Táto funkcia musí byť podporená čipovou sadou základnej dosky.


Okrem stolných vyhotovení sa vyrábajú aj prenosné typy osobných počítačov:

  • laptop

  • notebook

  • palmtop

  • PDA


V nich sú základná jednotka, klávesnica a monitor spojené do jedného celku, vyrobené tak, aby bolo možné počítač ľahko prenášať, používať kdekoľvek a kedykoľvek. Z tohto dôvodu pracujú tieto prenosné počítače aj na napájanie zo siete, aj na napájanie z batérií alebo akumulátorov.

Počítače sú zložené z elektronických súčiastok, ktoré majú schopnosť zapamätať si, znovu vyvolať, spracovať a prenášať informácie. Tisícky, dokonca milióny týchto súčiastok môžu byť umiestnené v súčiastke zvanej chip (čip), ktorá je menšia ako minca. Čip je vlastný systém integrovaného obvodu na zodpovedajúcom kremíkovom nosiči, hrúbka jednotlivých spojov dosahuje 0,13 µm. Najdôležitejší čip v počítači je mikroprocesor - centrálna procesorová jednotka CPU (Central Procesor Unit). Tento čip riadi všetky časti počítača. Možno ho prirovnať k mozgu človeka. Veľmi dôležitá je rýchlosť CPU, ktorá sa udáva v jednotkách MHz alebo GHz a vyjadruje počet operácií za sekundu.

Ďalšie dôležité čipy v počítači sú pamäte:

RAM (Random Access Memory) - pamäť umožňujúca ľubovoľné zaznamenávanie a čítanie programových informácií pomocou počítača. Tieto čipy slúžia pre vybudovanie operačnej (vnútornej) pamäte, ktorá slúži pre ukladanie programov a dát. Má tú vlastnosť, že po zapnutí počítača nie je jej obsah definovaný. Preto sa po zapnutí počítača musí do operačnej pamäte uložiť najprv vhodný program a ten potom môže pracovať. Pri vypnutí počítača alebo výpadku napätia sa obsah pamäti RAM stratí.

ROM (Read Only Memory) - trvalá pamäť programov alebo podprogramov. Do pamäti ROM nemožno pomocou osobného počítača zapísať údaje a jej obsah ostane zachovaný aj po vypnutí počítača, nemožno ho jednoducho ani prepísať tak ako v RAM Pri zapnutí počítača sa spustí najprv BIOS (Basic Input Output System) - špeciálny program v pamäti CMOS ROM, ktorý umožní rozpoznanie hardvérových súčastí počítača a ich vzájomnú komunikáciu.

Pamäte sú charakterizované kapacitou a vybavovacou dobou. Kapacita pamäťového obvodu sa udáva v kilobitoch (kbit), kilobytoch (kB), megabytoch (MB) alebo gigabytoch (GB). Čím väčšia kapacita, tým viac informácii si vie počítač zapamätať. Bit je elementárna jednotka informácie vyjadrená v dvojkovej (binárnej) sústave (0 alebo 1). Byte je kombinácia 8 bitov, ktoré slúžia k zobrazovaniu znakov a číslic. Tvoria tak jednotku pre spracovanie informácie. Vybavovacia doba je čas, ktorý je potrebný pre prečítanie jedného bitu alebo bytu informácie v nanosekundách ns.

Základná procesorová doska

Na základnej doske sa nachádza, okrem iného, "mozog" celého počítača - mikroprocesor. Základnými výrobcami mikroprocesorov sú firmy Intel (Pentium4, Celeron) a AMD (AthlonXP, Thunderbird, Duron). Procesory sú výkonovo porovnateľné, cenovo výhodnejšie sú od firmy AMD. Procesory firmy Intel menej hrejú, netreba výkonný chladič a ich použitie je menej hlučné. Podľa typu mikroprocesora, ktorý základná doska (jej čipová sada) podporuje, sa potom matičné dosky líšia použitým konektorom (päticou) pre osadenie jednotlivých typov mikroprocesorov. AMD používa Socket A (Socket 462), Celeron FCPGA a Pentium4 Socket 478. Frekvencia mikroprocesorov sa pohybuje od 1 GHz vyššie.


doska


obr. Základná doska microATX

Okrem mikroprocesora, v ktorom sa vykonávajú jednotlivé logické a aritmetické operácie a takisto operácie základného riadenia počítača, sú umiestnené na základnej doske tieto súčasti:

  • vnútorná pamäť (RAM a ROM)

  • systémová zbernica (PCI, FSB)

  • sloty (PCI, AGP, CNR, AMR, ISA)

  • riadiace obvody procesorovej dosky (čipová sada (chipset))

  • integrované súčasti (grafická, zvuková, sieťová karta)


Čipová sada je po procesore najdôležitejšou súčasťou základnej dosky. Obvody (North Bridge a South Bridge) sprostredkovávajú komunikáciu medzi mikroprocesorom, pamäťou a ostatnými časťami základnej procesorovej dosky vrátane zberníc, riadenia taktovacích frekvencii, riadenia napájania či niektorých portov.

Z hľadiska napájania sa delia základné procesorové dosky na dosky s napájaním ATX a dosky s napájaním AT (už veľmi málo). Dosky bývajú formátu AT, microATX a fullATX.

Operačná pamäť RAM

Operačná pamäť je pamäť, do ktorej sa po spustení počítača zavedú programy, aplikácie, používané knižnice. Osobné počítače sa v dnešnej dobe dodávajú štandardne s kapacitou operačnej pamäte 64 MB, optimálne aspoň 128 MB, ale napr. operačný systém MS DOS využíva priamo len prvých 640 kB pamäte. Táto časť pamäte sa označuje ako konvenčná pamäť. Táto vlastnosť je v podstate pozostatok z prvých PC, kde adresovateľný priestor mikroprocesora (šírka adresnej zbernice bola 20 bitov) bol maximálne 1 MB a po odčítaní adries pre BIOS a videopamäť zostalo 640 kB. Využitie pamäte nad 640 kB sa v MS DOSe robí nepriamo, pomocou ovládačov. Po technickej stránke môže byt' pamäť nad 640 kB realizovaná ako extended memory pamäťovými modulmi SIMM (staré PC), DIMM SDRAM alebo DIMM DDR RAM (podporujú ich novšie čipové sady základných dosiek).

Vonkajšia pamäť

Medzi základné vonkajšie pamäťové média patria diskové zariadenia. Sú to vonkajšie zariadenia, aj keď sú spravidla osadené do základnej jednotky. Diskové zariadenia sú ovládané pomocou riadiacich jednotiek diskových zariadení (Disk Controler). Podľa typu nosiča sa diskové zariadenia delia na dva typy:

  • diskové zariadenia s vymeniteľným záznamovým médiom

  • diskové zariadenia s nevymeniteľným záznamovým médiom


V prvom prípade je v základnej jednotke vstavaná len mechanika. Nosič informácií (záznamové médium), ktorý sa nazýva disketa alebo tiež pružný disk (floppy-disk), sa vkladá do uvedenej mechaniky používateľom. Na základe toho sa aj volajú mechanikami pružných diskov (FDD). Osobný počítač býva spravidla vybavený jednou alebo dvomi mechanikami pružných diskov. Na mechanikách pružných diskov je svetelná signalizácia. Ak kontrolka svieti, indikuje, že sa so zariadením pracuje (údaje sa čítajú alebo zapisujú). Vtedy by sa pružný disk nemal vyberať z mechaniky. Pružné disky (diskety) osobných počítačov majú rozmer 3.5" (palcov, 1 palec = 2,54 cm) a kapacitu 1,44 MB (staré 5.25" a najviac 1,2 MB). Diskety sú kotúče z plastu, ktoré majú magnetickú záznamovú vrstvu (podobne ako magnetofónová páska). Tento kotúč je voľne, ale nevyberateľne uzavretý v plastovom obale s výrezmi pre snímacie a záznamové hlavy diskových mechaník. Vnútro plastikového obalu je vystlaté tkaninou, ktorá znižuje trenie pri rotácii kotúča a zároveň čistí jeho povrch.

V druhom prípade sa hovorí o tzv. pevných diskoch (harddisk). Médium z mechaniky pevného disku nie je možné vybrať a z toho vznikol aj názov "pevný disk". Pevný disk je tiež väčšinou zabudovaný do základnej jednotky. Osobný počítač býva vybavený minimálne jedným pevným diskom. Kapacita pevného disku je niekoľkotisícnásobne vyššia ako kapacita diskety (desiatky až stovky GB) a aj čítanie a zápis údajov je rýchlejší. Signalizácia práce pevného disku je spravidla na čelnej stene základnej jednotky (indikátor HDD). Pevné disky rozlišujeme podľa kapacity, pripojenia (IDE, SCSI), rýchlosti otáčania (5400 rpm, 7200 rpm, 10000 rpm), času prístupu, veľkosti vyrovnávacej pamäte, a i.

Operačný systém z hľadiska štruktúry uložených údajov nerozlišuje medzi pevným a pružným diskom. Na disky ukladáme údaje z operačnej pamäte. Pevné disky majú väčšiu kapacitu ako operačná pamäť počítača a hlavne po vypnutí počítača sa údaje, ktoré boli uložené na pevný disk, nestrácajú. Pomocou diskiet je možné, tým, že sú vyberateľné, prenášať údaje medzi počítačmi, archivovať údaje a uložiť ich na bezpečnom mieste. Na disky sa údaje ukladajú do sústredných stôp (tracks) rozdelených na sektory (sectors). Pevný disk má viac platní uložených nad sebou a rovnaké stopy tvoria tzv. valec (cylinder). Rôzne operačné systémy používajú rôzne diskové súborové systémy (FAT, FAT32, NTFS, ext2, ...)

Ostatné záznamové zariadenia

Aj keď z hľadiska diskových zariadení sa pružné disky a pevné disky používajú štandardne, je možné na rôzne účely pripojiť k PC aj iné záznamové zariadenia, najčastejšie samozrejme diskového charakteru. Z hľadiska vymeniteľnosti záznamového média ide takmer výlučne o zariadenia s vymeniteľným médiom. V princípe, aj keď sa dnes diskety používajú štandardne, predsa je to len historicky zastaraný spôsob čo do kapacity, rýchlosti i spoľahlivosti, avšak zatiaľ výhodný pre cenu a spätnú kompatibilitu so staršími PC. Dnešným, najmä kapacitným požiadavkám diskety už nestačia. Preto sa výrobcovia snažia vytvoriť a uviesť na trh novšie médiá, s vyššou kapacitou, rýchlosťou, spoľahlivosťou a s menšími rozmermi. Z hľadiska technológie záznamu sa najviac presadzuje magnetický a optický záznam.

Zariadenia s magnetickým záznamom

Tieto typy zariadení používajú v podstate rovnaký princíp ako diskety alebo pevné disky, t.j. magnetizáciu časti záznamového média prechádzajúcim elektrickým prúdom a potom teda podľa zmeny magnetického poľa sú zaznamenané binárne informácie. Kapacita a účel použitia týchto zariadení sú rôzne a takisto aj ich úspešnosť na trhu záznamových zariadení je rôzna. Aj predpovede o vytlačení štandardu diskiet niektorým z týchto typov zlyhali, hoci sa pomerne úspešne presadili. Sú to:

  • ZIP

  • JAZ

  • Click!

  • LS-120

  • HiFD

  • FLOPTIKA

  • Pásky streamer

  • Magnetooptické disky


Zariadenia s optickým záznamom

Údaje na médiách týchto zariadení sú zaznamenané vo forme núl a jednotiek. V princípe ide vždy o optické disky (okrem typu OROM). Podľa možnosti zmeny údajov delíme optické disky na:

  • optické disky s nemenným obsahom

  • optické disky so zmeniteľným obsahom


Zápis alebo čítanie údajov sa deje pomocou laserového lúča (kde sa lúč odrazí, je logická 1, kde sa neodrazí, je logická 0). Pripájanie mechaník optických diskov je najčastejšie pomocou radičov IDE alebo SCSI.

CD-ROM je dnes už klasické pamäťové médium. Má podobný vzhľad ako známa CD platňa. Namiesto hudby sú však na ňom zaznamenané údaje alebo programy. Zaraďujeme ho medzi optické záznamové médiá s nemeniteľným obsahom. Z týchto diskov je možné len čítať a údaje sa zadávajú pri ich výrobe. Majú kapacitu 650 MB a 700 MB. V súčasnosti sa CD-ROM používajú ako stabilné veľkokapacitné pamäťové nosiče najmä pre multimediálne aplikácie, veľkokapacitné informačné databázy, rôzne encyklopédie, knižnice, atlasy či hry. Aby sme mohli CD-ROM čítať, musíme mať osobný počítač vybavený mechanikou pre čítanie optických diskov typu CD-ROM tzv. CD-ROM mechanikou. Potom sa nám javí ako ďalší disk. Podľa rýchlosti, ktorou vie CD-disk CD-ROM mechanika prečítať, rozdeľujeme CD-ROM mechaniky na 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 24, 32, 36, 40, 50, 52-rýchlostné (1-rýchlostná znamená prenos 150 kB/s).

CD-R médiá sú podobné a veľkosťou kompatibilné s CD-ROM médiami (diskami). Na rozdiel od CD-ROM je možné na CD-R informácie aj používateľom zapísať, ale len raz. CD-R umožňuje aj viac zápisov (multisession) do maximálnej kapacity média (700 MB). Z média sa však neskôr už nedá nič vymazať a údaje sú uložené trvalo, médium sa správa ako obyčajná CD-ROM. V mechanikách CD-R je možné použivať aj CD-ROM disky. V súčasnosti sa už zapisovacie mechaniky typu CD-R nepoužívajú, kvôli výraznému cenovému poklesu prepisovacích mechaník CD-RW.

Pre CD-RW platí pre to isté čo pre predchádzajúci typ. Obrovskou výhodou optického disku CD-RW (CD - ReWritable) je možnosť jednak údaje používateľom zaznamenať, ale potom aj opäť zmazať a zaznamenať iné. Jedná sa teda o prepisovacie médium. Pre zápis je nutná CD-RW mechanika.

DVD-ROM predstavuje veľkokapacitné optické médium najmä z oblasti multimédií. Štandardná kapacita disku je 4 GB s predpokladom rozvoja až na 17 GB. Na takéto disky je možné už bez problémov uložiť celovečerný film v dobrej kvalite, k čomu sa tieto disky v súčasnosti aj najviac používajú (pri dobrej komprimácii, napr. DivX sa film dá uložiť aj na CD-R). Obsah sa musí umiestniť na disk pri výrobe. Na čítanie diskov DVD (Digital Versatile Disc)-ROM, ktoré sú rozmerom priemeru rovnaké ako CD-ROM je potrebná aj špeciálna mechanika DVD-ROM, ktorá je však odlišná vo vnútri, zvonku vyzerá podobne ako mechanika CD-ROM. V takejto mechanike je možné používať všetky doteraz uvádzané typy optických diskov.

DVD-RAM médium vzniklo z DVD-ROM. Z hľadiska jeho vzťahu k DVD-ROM je možné hovoriť o analógii vzťahu CD-ROM a CD-RW. Kapacitou a rozmermi média je rovnaké ako DVD-ROM. Žiaľ, dnes je veľká nejednotnosť vo formátoch (DVD-R, DVD-RWM) a technológiách jednotlivých výrobcov a preto na jeho použitie je výhodné ešte určitý čas počkať.

Blue-Ray Disc má byť novým štandardom optických diskov. Fyzické rozmery má rovnaké ako CD a DVD disky a kapacita jednej strany je 27 GB. Umožňuje čítanie, zápis aj prepisovanie. Kapacita je dosiahnutá použitím modrofialového laseru (vlnová dĺžka 405 nm), pri ktorom sa dá dosiahnuť vzdialenosť najbližších záznamových stôp 0.32 µm. Vzhľadom k jednoznačnosti parametrov a vzácnej zhode výrobcov je treba s Blue-Ray Disc počítať ako s nástupcom CD-RW a celej rodiny DVD. Je možné, že sa tak stane oveľa rýchlejšie, ako to bolo v prípade rozšírenia DVD.

OROM optické záznamové médium je principiálne odlišné od predchádzajúcich. Médium OROM (Optical ROM) je veľkosťou a tvarom podobné kreditnej karte, má kapacitu 128 MB a čas prístupu cca 10 ms. Pri práci s ním, t.j. pri čítaní informácií, sa však nič mechanicky neotáča ako u predošlých typov. Informácia je plošne snímaná snímačom s veľkým počtom laserových miniatúrnych LED diód uložených v matici. Celé zariadenie má nízku spotrebu a je určené predovšetkým na použitie tam, kde nie sú klasické prostriedky (napr. CD-ROM alebo DVD-ROM) vhodné najmä z dôvodu veľkosti, spotreby energie a malej mechanickej odolnosti. Teda ide najmä o oblasť prenosných počítačov (palmtop), riadenia strojov či distribúciu digitálnych manuálov, máp (napr. pre navigačné systémy GPS (Global Positioning System)) alebo kníh.

Klávesnica

Z pohľadu počítača je klávesnica jeho štandardným vstupom. Odovzdáva do základnej jednotky informácie o stlačení alebo uvoľnení nejakého klávesu. Svojím spôsobom je centrom klávesnice vlastne špecializovaný jednočipový mikropočítač, ktorý tieto služby zabezpečuje. Z klávesnice do základnej jednotky sa teda prenáša kód stlačeného (uvoľneného) klávesu. Tento fakt sa využíva pri implementácii národného prostredia a pomocou špeciálnych programov (ovládačov klávesnice) sa prekódovávajú potrebné klávesy. Každá klávesnica k osobnému počítaču má funkciu autorepeat. Ak podržíme kláves stlačený určitý čas, začne sa znak automaticky opakovať. Súčasné stlačenie dvoch, príp. troch klávesov sa nazýva dvojkláves alebo trojkláves (dvoj- alebo trojhmat).

Na klávesnici rozoznávame klávesy:

  • aktívne - t.j. ktorých stlačenie vyvolá na obrazovke odozvu, či už napr. vypísaním znaku alebo pohybom kurzora

  • pasívne - ktorých samostatné stlačenie nevyvolá odozvu, ale sa používajú v dvoj- alebo trojhmatoch (napr. najčastejšie používaný trojhmat v operačnom systéme MS Windows <Ctrl-Alt-Del>)


Monitor

Monitor počítača nazývaný zobrazovacia jednotka sa radí ku štandardným výstupným zariadeniam počítača. Na monitore počítača sa vždy nachádza jedno miesto, ktoré sa líši od ostatných pozícií. Môže to byť blikajúci obdĺžnik alebo čiarka, prípadne inak zvýraznené miesto, ktoré sa nazýva kurzor (ukazovateľ) a miesto na obrazovke, kde sa nachádza, sa volá pozícia kurzora. Z používateľského hľadiska pracuje monitor v dvoch režimoch (módoch). Sú to:

  • Textový režim. Vtedy sú na obrazovku vypisované texty, resp. znaky. Na to, aby sa znak vypísal, stačí poslať len jeho kód. Tvar znaku je uložený v tabuľke znakov. Tabuľka znakov sa nazýva font. Často býva k dispozícii niekoľko fontov.

  • Grafický režim. Počas grafického módu sa odovzdávajú informácie o každom bode, ktorý sa zobrazuje na monitore. Odovzdáva sa teda pomerne veľké kvantum informácií. V grafickom režime je možné zobraziť skoro všetko, vrátane obrázkov. Rozhranie MS Windows (95, 98, ME, NT, 2000, XP) pracuje výlučne v tomto režime.


Riadenie monitora je vykonávané prídavnou doskou (zobrazovacou kartou), ktorá sa tiež nazýva grafický zobrazovací adaptér VGA. Z hľadiska zobrazovacích možností a tým vlastne pracovnej plochy na obrazovke monitora je dôležité ešte rozlišovať veľkosť (uhlopriečku) samotnej obrazovky monitora. Monitory sú vyrábané od 9" do 21" a viac.

Optimálne pre prácu s počítačovou grafikou, multimédiami, CAD systémami a programami pre sadzbu dokumentov (DTP) sa odporúča monitor s väčšou uhlopriečkou (aspoň 17", optimálne až 21") a obnovovacou frekvenciou aspoň 100 Hz. Rozdiel je takisto v technologickom vyhotovení monitora. Podľa použitej technológie sú nasledujúce monitory:


CRT klasické elektrónové obrazovky

  • LCD obrazovky na báze tekutých kryštálov

  • plazmové obrazovky


Súčasné monitory umožňujú prepínať monitor do úsporného režimu a majú znížené vyžarovanie vyhovujúce rôznym normám (napr. MPRII, TCO95, TCO99 a i.).

Zobrazovací adaptér

Z hľadiska ohodnotenia grafických zobrazovacích adaptérov a teda ich možnosti je vhodné sledovať najmä tieto parametre:

  • Rozlišovacia schopnosť definuje, koľko obrazových bodov (pixelov) vodorovne (V) a koľko bodov zvislo (Z) je schopný adaptér maximálne zobraziť a udáva sa ako VxZ. Ak sa jedná o textový režim, potom sa neuvádza v pixeloch, ale v znakoch.

  • Farebná hĺbka (počet naraz zobraziteľných farieb).

  • Kapacita obrazovej pamäte (dnes sa uvádza v MB a je prvým orientačným číslom, pretože od nej závisia predchádzajúce dva parametre. Čím vyššie rozlíšenie, tým klesá farebná hĺbka a naopak).


Výrazný rozvoj grafických akcelerátorov nastal v súvislosti s nástupom trojrozmerných (3D) hier v reálnom čase, s rozvojom multimédií a virtuálnej reality, so zavedením rôznych grafických štandardov a zvýšením nárokov na grafické modelovacie schopnosti súčasných PC. Z hľadiska počítačovej grafiky ide najmä o podporu kvalitnej grafickej knižnice OpenGL. Z pohľadu hier a Windows zase o podporu systému DirectX. Grafické akcelerátory môžu byt' buď osadzované priamo na dosku grafického adaptéra, alebo sa pridávajú vo forme ďalšej dosky.

Významným faktorom pri grafike je aj priepustnosť zbernice počítača, pretože pri prenášaní grafických údajov, ktorých je veľmi veľké množstvo, by bolo vhodné používať čo najrýchlejšiu zbernicu. Najmä pre grafiku bola vyvinutá zbernica označovaná AGP (Advanced Graphics Port), neskôr AGP 4x, ktorá umožňuje rýchlejšie a kvalitnejšie riadenie grafického zobrazovacieho adaptéra a v súčasnosti sú ňou vo forme jedného konektorového slotu vybavované základné procesorové dosky.

Prídavné karty

K správnej funkcii osobného počítača radu PC sú potrebné prídavné karty. Počítač je stavebnica. Elektronické vnútro PC je skompletované zo základnej dosky a prídavných kariet, ktoré sa zasúvajú do slotov (ISA, PCI, AMR, CNR, AGP) na základnej doske. Existuje veľké množstvo rozširujúcich prídavných kariet (dosiek), ktoré môžu značne rozšíriť možnosti každého PC. Takisto ako o základnej doske môžeme aj o prídavných doskách povedať, pre aký typ PC sú určené. Je to dané najmä typom zbernice, na ktorú sa budú pripájať. Mnoho prídavných kariet sa v súčasnosti vyrába vo viacerých variantoch (napr. PCI, ISA). Prípojné miesta, ktoré tieto rozširovacie karty vytvárajú a kde sa potom pripájajú prídavné zariadenia k počítaču, sa nazývajú aj rozhrania, resp. porty. Najrozšírenejšie prídavné karty do PC sú:

  • VGA (t.j. zobrazovaci adaptér) - prídavná doska pre zobrazovanie

  • FDD-radič - ovládač mechaník pružných (floppy) diskov

  • HDD-radič - ovládač pevného disku (ST556, IDE, SCSI, EIDE)

  • Sériový port - karta sériového vstupu a výstupu. Je označovaná aj RS232. Pri sériovom prenose sa prenáša informácia po jednom vodiči (resp. dvojlinke). Na strane vysielača je slovo postupne bit po bite v danom časovom slede vysielané a na strane prijímača je opäť skladané. Rýchlosť prenosu sa udáva v baudoch (Bd = bit/sekundu). Štandardné sériové porty poskytujú základnú rýchlosť 9600 Bd, maximálne však 115000 Bd. K tomuto portu je možné pripojiť napr. myš alebo modem. Jeho prevedenie je buď 25-vývodové alebo 9-vývodové konektory typu Cannon. Na počítači je konektor s kolíkmi, teda opačný k paralelnému portu, a tým si ich nemožno zameniť.

  • USB port (Universal Serial Bus} - ide v princípe o sériový port, ale s vyššou prenosovou rýchlosťou a hlavne s možnosťou pripojenia viacerých zariadení súčasne. Oproti štandardnému sériovému portu poskytuje USB rýchlosť do 12 Mbit/sekundu a nová verzia USB 2.0 poskytuje rýchlosť 120 Mbit/s až 240 Mbit/s. Ide o moderný typ portu, ktorý sa nasadil v posledných rokoch. Slúži najmä na pripojenie skenera, digitálneho fotoaparátu, digitálnej kamery či externého faxmodemu.

  • Paralelný port - karta paralelného vstupu a výstupu. Je kompatibilná pre výstup s protokolom CENTRONICS. Pri paralelnom prenose sa používa viac vodičov a informácia sa prenáša naraz, paralelne v čase. Prenos je 8-bitový. K tomuto portu je možné pripojiť napr. tlačiareň cez 25-vývodový konektor s dierkami.

  • Game-port - je karta na pripojenie joysticka (pákového ovládača) k osobnému počítaču PC. Joystick sa používa pri niektorých hrách, pripája sa k počítaču. cez 15-vývodový konektor s dierkami.

  • PS/2-port - bol navrhnutý pre počítače PS/2. Ide o jednoduchý port, na ktorý sa pripája najmä myš alebo klávesnica (samozrejme uvedené zariadenia musia mať PS/2 konektor). Tento typ portu sa automaticky osadzuje na základnú dosku a je pomerne populámy aj u prenosných počítačov na pripojenie externej klávesnice.

  • Infračervený port (IrDA) - je v princípe obojsmerný sériový port, až na to, že prenos medzi počítačom a periférnym zariadením (napr. tlačiarňou) sa realizuje pomocou infračervených lúčov podobne ako pri diaľkovom ovládaní televízora.

  • Sieťová karta - sa používa, ak chceme pripojiť PC do počítačovej siete. Karty sú rôzneho typu podľa typu siete, na ktorú sa majú pripojiť napr. ETHERNET, ARCNET, UTP a pod.

  • UPS monitorovacia karta sa používa na sledovanie stavu UPS (Uninteruptible Power Supply), t.j. zdroja nepretržitého napájania. Väčšinou je dodávaná priamo so zariadením.


Viacej funkcií prídavných kariet býva združovaných na jednu kartu alebo priamo integrovaných na základnú procesorovú dosku (napr. základné dosky už spravidla obsahujú radič FDD aj HDD, jeden paralelný, dva sériové, jeden game-port, dva PS/2 porty, dva USB porty). Veľmi často sa v súčasnosti objavujú aj základné dosky s integrovaným zvukovým adaptérom (t.j. zvukovou kartou).

konektory

obr. Možné usporiadanie konektorov na zadnej strane základnej dosky

V súvislosti s prídavnými kartami sú po ich zasunutí do slotu často problémy s nastavením niektorých ich parametrov a potom následným využitím. V prípade chybného nastavenia niekedy prídavná karta nefunguje alebo dochádza na zbernici ku konfliktu s niektorým iným zariadením. Toto sa pokúsili konštruktéri PC so zbernicou PCI vyriešiť pomocou systému PnP (Plug-and-Play). Z hľadiska prekladu by bolo možné hovoriť o "Zasuň a Používaj". V takom prípade sa jednoducho prídavná karta zasunie a systém počítača automaticky nastaví potrebné parametre. Druhou výhodou je, že takéto zariadenia, ktoré podporujú PnP môže automaticky rozpoznať aj operačný systém a tak ich automaticky inicializovať a nainštalovať ich ovládače.

Tlačiareň

Tlačiareň je základným výstupným zariadením počítača, ktoré umožňuje výstup na papier. Počítač vysiela do tlačiarne jednak informácie (znaky), čo sa má tlačiť, ale aj informácie o tom, ako sa má tlačiť. Prvá skupina informácií sa nazýva údajová časť, druhú skupinu nazývame riadiace znaky. U jednoduchších tlačiarní pomocou riadiacich znakov môžeme zmeniť napr. mód tlače, typ písma, riadkovanie a pod. Zložitejšie tlačiarne komunikujú s nadradeným počítačom väčšinou pomocou nejakého jazyka (napr. PostScript, PCL a pod.). Podľa technológie tlače rozdeľujeme tlačiarne na:

  • maticové (ihličkové)

  • tryskové (InkJET)

  • piezoelektrické

  • bublinové

  • tepelné

  • tlačiarne s typovým kolieskom

  • sublimačné

  • laserové

  • LED

  • osvitové jednotky


Ďalším pojmom, ktorý udáva kvalitu tlačiarne je jej rozlišovacia schopnosť, ktorá sa udáva v DPI (Dot Per Inch = bodov na palec). Najnižšiu rozlišovaciu schopnosť majú maticové tlačiarne (75-150 dpi), najvyššiu laserové tlačiarne (300-1200 dpi) a osvitové jednotky. Osvitová jednotka je zvláštne výstupné zariadením. Používa sa na prípravu kvalitných predlôh najmä v tlačiarenskej praxi. Výstup je na špeciálny film a jej rozlišovacia schopnosť je až 3200 dpi a viac.

Ostatné prídavné zariadenia

Okrem už uvedených vstupno/výstupných zariadení je možné k osobnému počítaču pripojiť celú škálu rôznych ďalších prídavných zariadení. Medzi najznámejšie patria: používateľ, myš, reproduktory, modem, skener, digitálny fotoaparát, kamera, streamer, súradnicový zapisovač (ploter) a i. Počítač s TV kartou môže nahradiť klasický televízor, alebo videorekordér.

<<- ->>