4.Hardware Flashcards
motherboard
základní vybavení PC
Propojuje jednotlivé součástky do celku
Rozděluje součástkám napájení
Postupem času se její funkce rozšiřovala, postupně začíná obsahovat některé komponenty
Typický Motheboard umožňuje zapojení procesoru a RAM. Další komponenty se připojují přes přídavné sloty a kabey
Nachází se zde paměť Flash je semipermanentní, typ ROM (Read Only Memory) - ukládá se na ní BIOS
BIOS slouží k oživení PC hned po spuštění
Nejdůležitější integrované obvody <— chipset, buď jde o jeden čip, nebo o dva (Northbridge, Southbridge)
Northbridge - Komunikace mezi CPU, PAMĚTMI RAM , AGP Portem, nebo PCI Express portem
Southbridge - obsluha pomalejších zařízení (ethernet, sata, audio codec)
Pro komunikaci mezi Northbridge a Southbridge funguje přes sběrnici PCI, ale ta je pomalá —> někdy se používá vlastní komunkace mezi mosty
čipová sada rozhoduje, jaký procesor a paměť je možné připojit
velikosti (formáty): ATX, Micro ATX, Mini ATX
coo má deska
CPU patice
2 nebo 4 sloty RAM
Chipset
TPM - slouží pro přístup k DRM programům, jedná se o identifikační zařízení
Napájecí port 20+4pin
Napájecí port pro CPU 4pin/8pin
Pci-Express 16x
Pci-Express 1x
UEFI rozhraní - novější BIOS
SATA konektory - Přístup k diskům
USB 2.0 a 3.2 pro přední panel
M2. Sloty
CPU
Umí vykonávat strojové funkce z paměti
Hlavní součástky:aritmeticko logická jednotka
Registry
řadič - řídí činnost procesoru (načítá strojové instrukce z paměti, dekóduje je, provedení a uložení výsledků)
Může mít vícero architektur: ARM, X86, X64
Programy ve vyšších programovacích jazycích se překládají do ARM, nebo ineterpretují za běhu (x86->ARM)
Výkon procesoru se uvádí v taktu procesoru, v jednom taktu jsou provedeny přesně uvedené operace (Hz)
další vlastnosti:
Počet jader - 2 - 8, čím více jader, tím více zvládá operací za sekundu
Kapacita paměti cache - mezisklad dat, dorovnávací paměť - slouží k vyrovnání rychlosti mezi různě rychlými částmi PC, L1-L3 (nejnižší číslo nejblíže k procesoru)
šířka přenosu dat - 32 nebo 64 bit
TurboBoost, takt - maximální frekvence, na kterou se procesor může overclocking
Výrobci: Intel i9, i7, i5, Xeon, AMD Ryzen 5, ryzen 7
RAM
Random Access Memory
Volatilní (Po odpojení od zdroje elektřiny se resetne)
Elektronická polovidičová paměť
téměř okamžitě čte a zapíše jakoukoliv paměťovou buňku
Velikost se uvádí v bajtech
V paměti RAM jsou hlavně programy které běží a jejich data
Rychlost se uvádí v Mhz
Typy: DDR3, DDR4
Když jde PC do režimu spánku, musí být ram pod proudem aby se nepromazala
GPU
Grafický procesor
Specializovaný mikroprocesor
Zajišťuje rychlé grafické výpočty a změny obsahu videopaměti, které se zobrazují na monitor
Moderní GPU se mohou používat i k výpočtům
Mají VRAM, uvádí se v GB
Používají PCI express, záleží na generaci a typu, uvádí rychlost převodu (Gen5 x8 32GB/s,Gen4 x8 16GB/s) Gen1 zaklad=250MB/s, x4=1GB/s x8=2GB/s x16=4GB/s, obousměrně dvojnásobek, s každou další generací taky dvojnásobek)
Můžou být integrované, nebo dedikované
Vyžadují velké množství chlazení a výkonný elektrický zdroj
HDD
Elektromechanické zařízení pro záznam čtení adresovatelných dat
Velká kapacita, pomalé, neodolné
Kapacita: 0,5-18TB
Zápis a čtení se odehrává na několika deskách které se zapisují pomocí magnetické indukce
Skládá se z pohonu a vřetene, na kterým jsou kruhové desky, pohyblivá hlava pro zápis
Sběrnice
Skupina signálových vodičů
Skupiny řídícíchm adresových a datových vodičů
Propojení jednotlivých částí
v Moderních PC bottleneck (překážka zvyšování výkonosti - PCI Express gen 3 na motherboard x PCI Express Gen5 GPU)
Příklady:
ISA - starší typ pasivní sběrnice, šířka 8 nebo 16 bitů, přenosová rychlost < 8 MB/s
PCI - novější inteligelntní sběrnice, šířka 32 nebo 64 bitů, přenosová rychlost < 130MB/s
AGP - Starší jednoúčelová sběrnice pro připojení GPU, rychlost 260MB/s - 2GB/s
PCI-X - zpětně kompatibilní rozšíření sběrnice PCI
PCi - Express - aktualizace PCI, nástupce AGP
USB - Sériově poylfunkční sběrnice, 3 verze, 2 datové vodiče a 2 napájecí vodiče, 1.1 1,43MB/s
2.0 57MB/s, 3.0 572MB/s
FireWire - sériově polyfunkční sběrnice, široké použití, 50MB/s, zastaralá
Thunderbolt 3, 4 - USB-C, rychlejší, používá se k připojení GPU k PC, nebo přenos obrazu
SSD (Solid state drive)
Může být normální SSD a M2
čistě elektronické ukládání dat
nemá mechanické části ––> Odolné vůči otřesům
nižší spotřeba energie, vyšší přenos. rychlost
Nevolatilní paměť flash- musí vždy být pod elektřinou
může buď být připojená přes SATA, nebo PCI-Express
PCI-Express umožňuje directstorage - data rovnou na RAM