Il computer in dettaglio

Struttura Hardware
Hardware: struttura
VGA
Scheda video
CPU
Scheda madre
Alimentatore
Interfacce
esterne
RAM
Periferiche di
input
Periferiche di
output
Periferiche di
archiviazione
Alimentatore
L’alimentatore ATX trasforma la corrente alternata a 220V della rete
elettrica domestica in line di corrente continua da 12V e 5V che
permettono di alimentare i componenti del computer
Alimentatore ATX
Connettore
scheda madre
Connettori
per ventole
Connettori per
periferiche e
hard disk SATA
Connettore Per
floppy
La scheda madre
La motherboard è sicuramente il componente più
importante di un computer, fornisce:
•
•
•
•
•
organizzazione
supporto per il processore
supporto per le periferiche
prestazioni
possibilità di aggiornamenti/espansioni
Componenti della Scheda madre
Slot PCI
Connettori per schede di
espansione
di variaASUS
natura:
Scheda Madre
schede
audio,
A8N
SLI televisive,
Deluxe
controller RAID,modem,
scheda di rete ecc.
Oramai gli slot PCI vengono
a poco a poco sostituiti da
più moderni e veloci PCI-E
interno
Componenti della Scheda madre
Slot PCI-E 16x e 1x
Connettori per schede di
espansione di varia natura:
schede audio, televisive,
controller RAID,modem,
scheda di rete ecc.
Per adesso vengono
utilizzati solo per schede
video
I PCI-E hanno velocità:
1x, 2x, 4x, 8x e 16x
interno
Componenti della Scheda madre
Chipset
(Northbridge e
Southbridge)
Chip di controllo e gestione
della scheda madre.
Regolano anche la
comunicazione ed il trasporto
dati fra i vari componenti.
Normalmente hanno integrata
anche una scheda audio
interno
Componenti della Scheda madre
Socket
Connettore predisposto per
l’installazione della CPU
Questo è di tipo 64 bit
(socket 939)
interno
Componenti della Scheda madre
DIMM
Slot per connettere blocchi
RAM di tipo SDRAM o DDR
Possono essere di tipo PC
333 o PC 400
Alcune MB moderne
Possono supportare anche
la tecnologia dual channel
come quelli in figura
interno
Componenti della Scheda madre
Chip
Eprom
Chip EPROM che contiene
il BIOS software
necessario alle funzioni
di base e di boot della
scheda madre
interno
Componenti della Scheda madre
Connettori SATA
Connettori per l’installazione
di periferiche Serial-ATA
come dischi fissi o
masterizzatori di nuova
generazione
interno
Componenti della Scheda madre
Connettori IDE per
Dischi fissi
Driver ottici
Connetori a 80 pin predisposti
per collegare dischi fissi e
driver ottici alla scheda madre
interno
Componenti della Scheda madre
Connettore Floppy
Connettore per collegamento
al Floppy Disk
interno
Componenti della Scheda madre
Esterno
Porte PS2
(Mouse e Tastiera)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Porta seriale
(Periferiche di vecchia
generazione)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Porta parallela
(Stampanti e scanner
di vecchia generazione)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Porte USB
(Tutte le periferiche
moderne)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Porta Firewire
(Varie periferiche
ma soprattutto
videocamere)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Connettore RJ45
(Rete LAN)
Componenti della Scheda madre
Esterno
Prese SPDIF e audio
(Uscite e
ingressi audio)
• HOME
La CPU
La CPU è il chip singolo più importante. La sua velocità
si misura in Megahertz
AMD Athlon 64 FX
AMD Athlon XP
Intel Pentium 4
La CPU
CU
Unità di
controllo
RAM
DISCHI
ALU
Unità di calcolo
ROM
UNITA’
REMOVIBILI
La CPU
• È l’unità centrale di elaborazione (Central
Processing Unit)
• Una delle sue funzioni principali è quella
di accedere alle istruzioni della memoria
principale, decodificarle ed eseguirle
• Esempi di CPU: Intel Pentium IV, AMD
Athlon, ...
Schema della CPU
Registri
Unità di
controllo
Unità
Logico
Aritmetica
• HOME
Memorie R.A.M.
(Random Acces Memory)
La RAM è una memoria elettrica di medie
dimensioni( 512 Mb)
DDR 2
DDR
La memoria R.A.M. è:
–veloce
–relativamente costosa
–ha dimensioni limitate
–è volatile
–è ad accesso diretto
• HOME
V.G.A.
Video Graphic Accelerator
La VGA elabora tutti i dati riguardanti la
grafica 2D e 3D e converte i dati digitali in
dati analogici ovvero interpretabili dal
monitor al quale li invia.
V.G.A.
Una scheda video è composta da:
1) Processore grafico o GPU
2) Memoria grafica o VRAM
3)Connetori VGA
DVI
S-VIDEO
Alcuni esempi di VGA moderne
• HOME
Periferiche di archiviazione
magnetiche e ottiche
Periferiche usate per contenere e trasportare i dati
connesse a connettori IDE e SCSI
Lettori / Masterizzatori
Hard Disk
Lettore floppy
CD/DVD
• HOME
Lettori e Masterizzatori CD/DVD
Sono le periferiche più utilizzate per
immagazzinare e trasportare dati facilmente.
I CD contengono fino a 800 MB, i DVD fino a 8 GB
circa
• BACK
Lettore Floppy
Il Floppy è effettivamente la periferica di
archiviazione più datata presente nei PC moderni.
La capienza massima è di 1,5 MB
• BACK
I dischi fissi
• Tecnologia impiegata:
magnetica
• Capacità di memorizzazione:
fino a ~300GB
• Velocità di accesso ai dati:
discreta nell’ordine
delle decine di ms
Struttura dei dischi
Settori
Tracce e
cilindri
utilizzo dei dischi:
Prima che un disco possa essere
utilizzato per immagazzinare dati
sono necessari tre passaggi:
•formattazione a basso livello
•divisione in partizioni
•formattazione ad alto livello
utilizzo dei dischi:
Prima che un disco possa essere
utilizzato per immagazzinare dati
sono necessari tre passaggi:
•formattazione a basso livello
•divisione in partizioni
•formattazione ad alto livello
La formattazione a basso
livello divide la superficie
del disco in cerchi
concentrici chiamati tracce;
ciascuna traccia viene
suddivisa in segmenti
chiamati settori.
Un settore costituisce lo
spazio minimo di
memorizzazione di un disco.
utilizzo dei dischi:
Prima che un disco possa essere
utilizzato per immagazzinare dati
sono necessari tre passaggi:
•formattazione a basso livello
•divisione in partizioni
•formattazione ad alto livello
Il partizionamento divide
il disco fisico in volumi
logici.
Nei sistemi operativi
Microsoft, ciascun
volume viene
identificato da una
lettera dell’alfabeto (C:\,
D:\, ecc.).
utilizzo dei dischi:
Prima che un disco possa essere
utilizzato per immagazzinare dati
sono necessari tre passaggi:
•formattazione a basso livello
•divisione in partizioni
•formattazione ad alto livello
è opportuno eseguirla prima
dell’installazione di un
sistema operativo
la formattazione ad alto
livello consiste nella
creazione delle strutture del
filesystem specifico di un
sistema operativo.
Tipi di Hard Disk
Ci sono due tipi di Hard disk in commercio adesso, quelli EIDE, ormai
obsoleti, e i più moderni SATA, più veloci, con cavi più pratici e con
rendimento maggiore.
EIDE
SATA
• BACK
Periferiche di input
Mouse
Tastiere
Microfoni e
Webcam
Scanner
• HOME
MOUSE
Il mouse è insieme alla tastiera una delle periferiche di input di
base con cui l’uomo può inserire dati nel computer, il mouse è
necessario per gestire sistemi operativi GUI
I mouse si distinguono in:
Wheel mouse
Optical mouse
Laser mouse
• BACK
MOUSE
Il mouse è insieme alla tastiera una delle periferiche di input di
base con cui l’uomo può inserire dati nel computer, il mouse è
necessario per gestire sistemi operativi GUI
I mouse si distinguono in:
Wheel mouse
Optical mouse
Laser mouse
Vecchi mouse, ormai
obsoleti, che sfruttavano
la rotazione di una sfera
per registrare il
movimento
• BACK
MOUSE
Il mouse è insieme alla tastiera una delle periferiche di input di
base con cui l’uomo può inserire dati nel computer, il mouse è
necessario per gestire sistemi operativi GUI
I mouse si distinguono in:
Wheel mouse
Optical mouse
Laser mouse
Mouse che rilevano il
movimento registrando il
riflesso della luce di LED
incorporati nello stesso
• BACK
MOUSE
Il mouse è insieme alla tastiera una delle periferiche di input di
base con cui l’uomo può inserire dati nel computer, il mouse è
necessario per gestire sistemi operativi GUI
I mouse si distinguono in:
Wheel mouse
Optical mouse
Laser mouse
Mouse che rilevano il
movimento registrando il
riflesso della luce emessa
da un laser, questi sono i
mouse più evoluti e precisi
di adesso
• BACK
Tastiere
Le tastiere sono lo strumento di input più importante del
computer, sono l’unico strumento attraverso il quale si può
gestire il BIOS
Normalmente si connettono al PC tramite porta PS2, i modelli
più avanzati possono avere anche una porta USB per le funzioni
avanzate
Tastiera classica
102 tasti
Tastiera avanzata
con più funzioni
• BACK
Microfoni e webcam
Microfoni e webcam sono periferiche di input usate soprattutto
per videoconferenze
Si connettono al PC tramite porta USB
• BACK
Scanner
Gli scanner sono degli apparecchi che permettono l’acquisizione
di un documento o la sua digitalizazione tramite OCR
• BACK
Periferiche di output
Schermi
Stampanti
Impianti
audio
• HOME
Schermi
Ci sono due tipi di monitor per computer, quelli a tubo catodico
o CRT e quelli a cristalli liquidi LCD.
I monitor LCD sono meno ingombranti ma di qualità inferiore, i
CRT hanno una qualità superiore ma sono più grandi e
consumano più elettricità.
Schermi CRT
Schermi LCD
• BACK
Stampanti
Sono due i tipi di stampanti che vengono utilizzati
maggiormente, le stampanti a getto d’inchiostro (inkjet) e
quelle laser (laserjet)
Le stampanti inkjet sono più economiche ma stampano a qualità
e velocità inferiori alle laserjet, più adatte in ambito
professionale.
Laserjet
Inkjet
• BACK
Impianti audio
L’audio digitale è presente nei formati 2.0 ; 2.1; 4.1; 5.1; 6.1 e
7.1 seguendo le specifiche Dolby Surround. Le schede audio che
supportano almeno il 5.1 sono oramai alla portata di tutti, molte
volte vengono incorporate nelle schede madri (es: schede madri
con Chipset NForce 2
• BACK
Raffreddamento
Bisogna sapere che CPU, scheda video, il chipset della scheda
madre scaldano molto, per evitare di danneggiarli bisogna
fornirli di un’adeguato impianto di raffreddamento questi
componenti. Volendo per incrementare le prestazioni si possono
raffreddare anche le RAM
Sostanzialmente ci sono due sistemi di raffreddamento:
SOLIDO
LIQUIDO
• HOME
Sistemi di raffreddamento solidi
I sistemi di raffreddamento solidi sono composti da dissipatori
metallici attraverso il quale si fa passare, normalmente, un
flusso d’aria.
Blower
Ventola orizzontale
Ventole che raffreddano
uniformemente il dissipatore
Ventole che non raffreddano
uniformemente il dissipatore
• BACK
Sistemi di raffreddamento liquidi
Il sistema di raffreddamento migliore è quello liquido, è più
silenzioso e abbassa le temperature molto di più dei normali
dissipatori con ventola. essenzialmente è composto da: pompa,
tanica, radiatore e waterblock.
Radiatore
Waterblock
Pompa
• BACK
Le marche più vendute
Ecco un’elenco delle marche leader nel settore
informatico
Processori: AMD e Pentium
Schede madri: ASUS, ABIT
ABIT ee DFI
DFI
Schede video: ATI
ATI ee Nvidia
Nvidia
RAM: Corsair, OCZ, Twinmos
Twinmos ee Nanya
Nanya
Audio: Creative
Hard disk: Maxtor, Seagate e Western
Western Digital
Digital
CD DVD: LG e Toshiba